物联网概念提出了近30年，但至今一直没有迎来真正的爆发。对此，有业内人士认为，物联网系统与去中心化区块链的结合，可能从“生产关系”上缓解物联网发展的束缚，实现突破式发展。而区块链的引入，或将解决物联网连接成本高、信任实现困难、用户数据隐私安全性差、信息孤岛导致数据价值利用率低等问题。

星球日报近日接触到总部位于新加坡的“物信链(Cyber-Physical Chain,CPChain)”，它在做一条结合区块链技术与物联网技术的、去中心化分布式物联系统公链，试图从底层架构和共识机制方面创新，降低物联网系统连接成本。

据Gartnert预测，到2020年，全球联网设备数量将达260亿台，物联网市场规模将达1.9万亿美元。然而，现有公链在交易处理速度及可拓展性方面均受到较大限制，很难支持大规模应用运行。“CPChain”试图通过数据层与控制层分离的平行分布式底层架构，以及创新的混杂共识机制，来提高公链运行速度，增强系统的扩展性。

“CPChain”系统层级结构图 

“CPChain”的平行分布式架构，包括分布式云存储层与区块链层，两者平行分布，分别承担数据存储和计算功能。在云存储层，用户数据被加密上传到云端；在区块链层，用户数据在客户端加密后分块，各个部分进入不同的存储节点，同时哈希凭证上传到区块链网络的所有节点中，保证数据完整和准确。

这种平行分布式架构，将数据层从区块链中剥离出来，降低区块链存储负担，提高可扩展性；而且通过在区块大小不变的情况下，增加单个区块链打包交易数量，提高公链交易处理速度。

在共识机制上，“CPChain”采用适用于规化模公链的混杂共识协议(双层共识协议)，核心技术包括分布式节点名誉模型、及基于随机加密函数的动态委员会选取模型。

在这一混杂共识机制中，通过节点信誉度模型评估节点的可信性，“CPChain”对基于节点的信誉度进行本地可信计算，选举出委员会。然后在选举过程中，通过均匀分布的概率幸运值提高选举的随机性，防止恶意节点进行有针对性的累计信誉度攻击以致控制全网。

此外，在行业链共识方面，“CPChain”结合边缘计算和硬件安全算法，设计侧链共识系统，以提高安全性、实时性，支持高并发机器交易。

“CPChain”主链双层共识架构 

“CPChain”创始人龙承念博士表示，项目前期将主要围绕智能交通、健康与医疗两个领域，开展物联网与区块链融合技术的应用落地。通过区块链技术，建立交易参与各方间的信任、提供基于物联网大数据的人工智能决策，以及形成跨行业链的数据资产交互与应用。

“CPChain”开发进度主要分为三个阶段：第一阶段，在今年第三季末，搭建形成基于以太坊的系统架构和开源社区；第二阶段，预计到今年年底实现主网上线，并开发形成多种开源社区开发工具包；第三阶段，预计2019年第二季度，形成针对具体行业定制共识协议，上线行业侧链。

“CPChain”开发路线图 

近日，“CPChain”的平行分布式存储与计算架构已经发布。关于开发代码详细进展，龙承念博士表示，“CPChain”将在6月底对外发布代码更新情况，之后以季度为单位，定期对外发布代码。

目前团队成员约20名，创始人龙承念博士，在物联网、基于分布式智能系统、信息物理系统安全等领域具有数十年研发经历，主持完成了多想国家和省部级科研项目；联合创始人赵斌博士，拥有超过12年通信与物联网研发经验及研发团队管理经验；联合创始人史青伟，是区块链和数字货币早期参与者，共享财经创始人。项目核心研发成员有13名，具有Intel、华为、诺基亚等大公司技术开发经历。

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