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bytom blockchain protocol（簡(jiǎn)稱(chēng)比原鏈：bytom）是一種多元比特資產(chǎn)的交互協(xié)議，運(yùn)行在比原鏈區(qū)塊鏈上的不同形態(tài)的、異構(gòu)的比特資產(chǎn)（原生的數(shù)字貨幣、數(shù)字資產(chǎn)）和原子資產(chǎn)（有傳統(tǒng)物理世界對(duì)應(yīng)物的權(quán)證、權(quán)益、股息、債券、情報(bào)資訊、預(yù)測(cè)信息等）可以通過(guò)該協(xié)議進(jìn)行登記、交換、對(duì)賭、和基于合約的更具復(fù)雜性的交互操作。連通原子世界與比特世界，促進(jìn)資產(chǎn)在兩個(gè)世界間的交互和流轉(zhuǎn)。

比原鏈采用三層架構(gòu)：應(yīng)用層、合約層、數(shù)據(jù)層，應(yīng)用層對(duì)移動(dòng)終端等多終端友好，方便開(kāi)發(fā)者便捷的開(kāi)發(fā)出資產(chǎn)管理應(yīng)用；合約層采用創(chuàng)世合約和控制合約進(jìn)行資產(chǎn)的發(fā)行和管理，在底層支持?jǐn)U展的utxo模型butxo，對(duì)虛擬機(jī)做了優(yōu)化，采用自省機(jī)制以防止圖靈完備中的死攙狀態(tài)；數(shù)據(jù)層使用分布式賬本技術(shù)，實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)的發(fā)行、花費(fèi)、交換等操作，共識(shí)機(jī)制采用對(duì)人工智能asic芯片友好型pow算法，在哈希過(guò)程中引入矩陣和卷積計(jì)算，使得礦機(jī)在閑置或被淘汰后，可用于ai硬件加速服務(wù)，從而產(chǎn)生額外的社會(huì)效益。

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一.項(xiàng)目介紹

比原鏈?zhǔn)且环N多樣性比特資產(chǎn)的區(qū)塊鏈交互協(xié)議。在比原鏈上運(yùn)行的不同類(lèi)型的資產(chǎn)，可以進(jìn)行復(fù)雜的交互操作。Bystack是一個(gè)通用區(qū)塊鏈應(yīng)用堆棧平臺(tái)。其架構(gòu)分為區(qū)塊鏈底層、Blockcenter 中臺(tái)和應(yīng)用入口層。通過(guò)主側(cè)鏈協(xié)同，主鏈的資產(chǎn)能與側(cè)鏈（Vapor 鏈）自由交換，主鏈保證安全和穩(wěn)定，性能、可擴(kuò)展性以及更多的創(chuàng)新的嘗試會(huì)在側(cè)鏈上落實(shí)。

特點(diǎn)比原鏈在設(shè)計(jì)上進(jìn)行了多種創(chuàng)新。與比特幣UTXO的設(shè)計(jì)兼容，可借力比特幣和以太坊生態(tài)系統(tǒng)；錢(qián)包設(shè)計(jì)中將引入BIP32，BIP33，BIP44 理念，用 Hierarchical Deterministic Wallets （or “HD Wallets”）提供對(duì)多幣種、多賬戶(hù)、多地址、多密鑰的支持；標(biāo)準(zhǔn)層面上，支持國(guó)密標(biāo)準(zhǔn)（SM2、SM3）及統(tǒng)一資產(chǎn)標(biāo)識(shí)ODIN；采用對(duì)人工智能ASIC芯片友好型POW算法，使得礦機(jī)在閑置或被淘汰后，可用于A(yíng)I加速服務(wù)，兼顧現(xiàn)有區(qū)塊鏈礦業(yè)、開(kāi)發(fā)者、ASIC及人工智能產(chǎn)業(yè)生態(tài)參與者利益；平衡金融監(jiān)管要求和用戶(hù)隱私保護(hù)，做到可控匿名。

資產(chǎn)交換是比原鏈最重要的功能之一，這也是在比原鏈第一個(gè)版本中將實(shí)現(xiàn)的基本功能。除此以外，關(guān)于應(yīng)用場(chǎng)景，白皮書(shū)中提到，收益類(lèi)眾籌項(xiàng)目的管理是比原鏈的適用場(chǎng)景之一。基于可編程接口，在眾籌資產(chǎn)發(fā)行時(shí)內(nèi)置智能合約，真正做到資金的專(zhuān)款專(zhuān)用，讓投資人沒(méi)有后顧之憂(yōu)。

比原鏈還可用于非上市公司股權(quán)管理、證券化資產(chǎn)管理。使用者可以使用比原鏈降低股權(quán)期權(quán)管理成本，拓寬融資渠道；另外私募基金管理人，可以通過(guò)比原鏈發(fā)行契約型基金等。比原鏈有著富有經(jīng)驗(yàn)的開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)，匯集了騰訊區(qū)塊鏈核心開(kāi)發(fā)者，阿里支付寶的資深工程師，以太坊Parity 的代碼貢獻(xiàn)者。

應(yīng)用場(chǎng)景銀行區(qū)塊鏈應(yīng)用。在供應(yīng)鏈金融、跨境業(yè)務(wù)、單證業(yè)務(wù)等領(lǐng)域。切實(shí)提高了效率，改善了應(yīng)用場(chǎng)景。同時(shí)，區(qū)塊鏈帶來(lái)的提升更多的是生產(chǎn)關(guān)系上的改變，支付方式、管理組織模式均與原互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代不同。

比特幣、以太坊的應(yīng)用。除了建立了去中心的支付方式和世界計(jì)算機(jī)。更深一層次，建立了DAO式的組織。區(qū)塊鏈的DAO式組織使得系統(tǒng)呈現(xiàn)出強(qiáng)大的生命力。

項(xiàng)目進(jìn)展2017年1月，比原鏈項(xiàng)目啟動(dòng);2017年6月，完成私募及ICO;2017年Q4，比原鏈上線(xiàn)測(cè)試;2018年Q1，比原鏈章程發(fā)布，第一次持有人大會(huì);2018年Q2，比原鏈1.0版本發(fā)布；2018年Q3，比原鏈區(qū)塊瀏覽器V2.0發(fā)布；2019年Q1，BBFT共識(shí)算法發(fā)布與Vapor側(cè)鏈上線(xiàn)；2019年Q2，Bystack BaaS平臺(tái)推出；2019年Q4，MOV去中心化跨鏈交互協(xié)議公布。

技術(shù)概況UTXO兼容?比原鏈由三層組成，數(shù)據(jù)交易及傳輸層、合約層、資產(chǎn)交互層。資產(chǎn)交互層通過(guò)調(diào)用合約來(lái)對(duì)資產(chǎn)進(jìn)行操作，其中在在數(shù)據(jù)交易及傳輸層，兼容比特幣的UTXO模型和交易數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)高速并發(fā)和可控匿名。

通用地址格式?比原鏈錢(qián)包將引入BIP32，BIP43，BIP44理念，用Hierarchical Deterministic Wallets (or "HD Wallets")提供對(duì)多幣種、多賬戶(hù)、多地址、多密鑰的支持。

支持國(guó)密標(biāo)準(zhǔn)?比原鏈支持國(guó)密SM2橢圓曲線(xiàn)公鑰密碼算法和SM3密碼雜湊算法。在實(shí)現(xiàn)同樣的計(jì)算復(fù)雜度時(shí)，SM2在私鑰的處理速度上遠(yuǎn)快于RSA、DSA算法，加密效率更高。SM3算法的壓縮函數(shù)與SHA-256的壓縮函數(shù)具有相似的結(jié)構(gòu)，但是SM3算法的設(shè)計(jì)更加復(fù)雜，比如壓縮函數(shù)的每一輪都使用2個(gè)消息字。

對(duì)人工智能ASIC友好?在共識(shí)機(jī)制中引入新型POW算法，在哈希計(jì)算過(guò)程中融入矩陣計(jì)算和卷積計(jì)算，實(shí)現(xiàn)對(duì)人工智能ASIC芯片友好，使得礦機(jī)在閑置或被淘汰后可以為人工智能深度學(xué)習(xí)提供硬件加速服務(wù)。

資產(chǎn)命名采用ODIN標(biāo)識(shí)?鏈上資產(chǎn)的命名采用ODIN（Open Data Index Name）開(kāi)放數(shù)據(jù)索引命名標(biāo)準(zhǔn)，利用區(qū)塊鏈透明可信、不可篡改特性，保障資產(chǎn)的全網(wǎng)、全鏈唯一性。與其它基于區(qū)塊鏈的標(biāo)識(shí)解決方案不同的是，ODIN基于比特幣區(qū)塊鏈，支持?jǐn)U展多級(jí)標(biāo)識(shí)引入其它區(qū)塊鏈（公有鏈、聯(lián)盟鏈、私有鏈），不是以搶注字符串的方式，而是用區(qū)塊記錄位置作為標(biāo)識(shí)名稱(chēng)。

數(shù)據(jù)與簽名分離?設(shè)計(jì)了一種多種資產(chǎn)可以互相交易發(fā)布的分布式賬本協(xié)議。用該協(xié)議的多條鏈可以獨(dú)立的存在， 并且可以跨鏈交易， 這樣不同的運(yùn)營(yíng)商可以以相同的形式互相交易。堅(jiān)持最小權(quán)限原則，其中比原鏈的區(qū)塊設(shè)計(jì)中將數(shù)據(jù)和見(jiàn)證（Witness）、簽名部分分離，以實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)的管理和分布式賬本同步控制相分離。造就了更好的可編程性和合約支持，并且為之后的旁路通道預(yù)留接口。

增強(qiáng)的交易靈活性?BUTXO 與以太坊賬戶(hù)模型不同，可以并行驗(yàn)證交易，只要用類(lèi)似于nonce的機(jī)制保證每一個(gè)未花費(fèi)outputs最多只能被一筆交易所引用。比原鏈比以太坊更瘦，不需要完整的世界狀態(tài)， 參與者只需要記住未花費(fèi)的outputs就可了，因?yàn)榻灰讜?huì)自帶其他相關(guān)信息（如資產(chǎn)ID, 量額，控制程序），支持超輕客戶(hù)端。比原鏈支持compact 驗(yàn)證，只允許客戶(hù)端驗(yàn)證塊中所相關(guān)的交易，而不需要驗(yàn)證所有的交易，只要信任簽名者的數(shù)量即可，整個(gè)過(guò)程使用Merkle證明。

基于側(cè)鏈的跨鏈分紅?開(kāi)發(fā)者可以在比原鏈上創(chuàng)建一種小型版本的X鏈（其他鏈X）中繼器Xrelay，并從智能合約向X鏈中繼器進(jìn)行API調(diào)用，來(lái)驗(yàn)證X鏈網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)，實(shí)現(xiàn)跨鏈通信，從而在合約中完成交易和分紅操作。

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二.評(píng)述

比原鏈?zhǔn)且环N多樣性比特資產(chǎn)的區(qū)塊鏈交互協(xié)議。在比原鏈上運(yùn)行的不同類(lèi)型的資產(chǎn)，可以進(jìn)行復(fù)雜的交互操作。

技術(shù)優(yōu)勢(shì)在于UTXO兼容、通用地址格式、支持國(guó)密標(biāo)準(zhǔn)、對(duì)人工智能ASIC友好、資產(chǎn)命名采用ODIN標(biāo)識(shí)、數(shù)據(jù)與簽名分離、增強(qiáng)的交易靈活性和基于側(cè)鏈的跨鏈分紅等。

Bystack 是一個(gè)通用區(qū)塊鏈應(yīng)用堆棧平臺(tái)。其架構(gòu)分為區(qū)塊鏈底層、Blockcenter 中臺(tái)和應(yīng)用入口層。通過(guò)主側(cè)鏈協(xié)同，主鏈的資產(chǎn)能與側(cè)鏈（Vapor 鏈）自由交換，主鏈保證安全和穩(wěn)定，性能、可擴(kuò)展性以及更多的創(chuàng)新的嘗試會(huì)在側(cè)鏈上落實(shí)。

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