RepChain区块链基础平台

1. 成果简介

RepChain是采用响应式模型实现的开源区块链基础组件，坚持自主可控、安全合规的发展路线，突破合约容器、合约语言安全性验证、链上数据隐私保护、跨链互操作等技术瓶颈，在区块链核心技术方面拥有自主知识产权，获得25项授权发明专利，并通过Apache2.0授予开源用户专利的永久使用权。RepChain持续推进信创适配，在自身技术体系自主可控的同时，支持x86、RISC-V和ARM等国产CPU，支持麒麟等国产操作系统，适配国产OpenJDK、达梦数据库，全面支持国密算法。RepChain系统及合约具有高安全性，拥有针对智能合约的形式化验证工具和静态代码检查工具，并通过轻节点私密组网技术提供隐私保护。RepChain已通过工信部信通院“2019、2020可信区块链”功能测试和性能测试，2022年入选GVP（Gitee Most Valuable Project），荣获“Gitee （码云）最有价值开源项目”。

RepChain 系统共分为6层，从底层到上层分别是数据层、网络层、共识层、合约层、API层、监控层，如图1所示。

图1 RepChain架构图

RepChain提供的实时状态图如图2所示。左半部分显示节点组网，包括出块节点（亮绿色）、背书节点（深绿色）、未完成数据同步节点（蓝色）；右上部分是块堆栈区，滚动显示不断生成的区块及包含交易；右下部分是日志区，滚动显示接收的事件日志。

图2 RepChain可视化实时状态图

2. 技术创新点

（1）共识机制、合约容器等核心技术自主研发，拥有25项授权发明专利；

（2）在信创适配方面，全面支持国密，适配x86、ARM、RISC-V等国产CPU，支持达梦、瀚高数据库，适配国产OpenJDK，适配国产操作系统；

（3）在共识机制方面，自研无协商随机抽签的协同性共识算法，集成国际领先的小飞象异步拜占庭共识算法；

（4）在算力分配方面，实现节点或节点内部细粒度的自适应弹性计算，可根据业务压力动态地申请或释放算力资源；

（5）在合约安全方面，研发针对合约代码的静态代码检查技术和形式化验证技术；

（6）在方便易用方面，研发管理控制台、接入中间件、合约模板、接口协同组件、跨链组件等系列配套组件，提供可视化实时状态界面和多语言SDK。

3. 技术成熟度

该成果处于产品化阶段（市场应用）。目前，RepChain及其配套组件已拥有包括电子政务、存证溯源、医疗健康等在内的30余个落地应用场景，为3个国家区块链创新应用试点项目、2个国家重点研发计划项目和3个省市级区块链基础设施提供平台支撑。

4. 可应用领域

该成果可应用领域包括但不限于存证溯源、医疗健康、电子政务、智慧港务、供应链管理、跨境结算、物联网、金融领域、能源行业、教育管理等。

5. 联系人

郑龙帅，longshuai@iscas.ac.cn，15650752254