论文部分内容阅读
当前技术发展日新月异,行业间创新也层出不穷。继大数据、云计算等技术之后,2015年区块链技术快速升温,与区块链相关的报道也层出不穷。不断看到有越来越多的机构和企业开始研究和使用区块链技术。区块链的出现实现了从传递信息的信息互联网向传递价值的价值互联网的转变,提供了一种新的信用创造机制。区块链技术作为数字货币(比特币)的底层技术,已经引起了金融世界的广泛重视,其中包括摩根大通、汇丰银行、高盛、花旗银行、纽约梅隆银行、巴克莱银行、瑞银(UBS)、摩根士丹利、苏格兰皇家银行在内的众多金融机构,都在和区块链相关公司进行合作,研究区块链技术在现今社会上的应用与发展[1]。世界经济论坛预测,到2027年世界GDP的10%将被存储在区块链的网络上。本文根据区块链技术的功能特点,针对如今公益援助项目的软肋,以区块链为底层数据账本,完成数据的推演与生成,既从技术上保证了公益数据的可靠性,又能帮助公益项目节省对于信息披露时所花费的成本。解决透明度低下触发的信任危机正在消解公众对中国公益慈善的热情和信心。本文主要开展了以下几项工作:1、研究区块链的数据结构,运行原理,包括其工作流程,以及区块链解决的双花问题、拜占庭将军问题。介绍了如今区块链比较主流的三种共识机制:工作量证明机制(PoW);权益证明机制(PoS);股份授权证明机制(DPoS)。分析了在不同场景下,各种共识算法的利弊以及取舍。2、针对公益项目在现今社会中的现状与痛点,分析用户对于参与公益活动的需求。设计并开发了基于区块链底层技术的互联网公益平台。对用户,平台管理员进行了功能需求分析,对公益平台进行非功能性需求分析,主要涉及系统性能、可扩展性、安全性。公益平台逻辑架构拆分为三个子系统:授权子系统、支付子系统以及援助子系统。系统开发采用微服务架构,方便部署以及扩展。在开发完成后,测试章节分为三大块:功能测试、性能测试以及安全测试,并且输出最终测试报告及结论。本课题充分运用了区块链的底层服务向应用层面提供的服务,通过Web框架,构建了高可用的公益援助系统。通过实验,检验完成了用户对于区块链账户的储值、价值转让的基本服务。并且完成了一个公益互助平台面向用户提供的多样化服务:包括充值、提现等。在完成功能用例的同时,经过压力测试、安全测试,满足所有性能需求,达到了设计系统的目的。系统架构满足横向扩展,即使用户量呈几何倍数增值也可以快速部署节点,以满足服务的可用性。本文对于区块链技术的研究,是人类社会对于信用创造的一次创新和改革,从理论上说,只要技术能力足够,区块链技术使得交易双方不再需要借助第三方平台来维护信用机制,可以自行展开经济活动,从而实现全球更低成本的价值转移。