区块链:蚂蚁区块链工程师自述：用区块链实现地铁二维码跨城通行_BaaSid

来源：蚂蚁金服

2020年春运启动的第一天，截至这天蚂蚁区块链助力的“长三角主要城市扫码互联互通”项目服务异地乘车人数较去年春运增加近15倍，接入城市扩大到11个，覆盖旅程1842公里，累计节省排队时间可绕地球飞行万余次。

思绪回到一年前，互通互联首次项目会议在支付宝办公所在地——杭州西溪路z空间进行。那天早上10点，来自上海、杭州、宁波等城市地铁公司的业务和技术人员没来得及去酒店办理入住，直接拖着行李箱到达了会议室。上午讨论确定方案，下午开始进行开发，闭关一个多月，基于区块链的地铁互联互通终于完成上线。彼时大家都有些精疲力竭，一个项目组成员甚至忙到忘记差点缴还房贷，但一年后大家都庆幸自己能成为本次项目中的一员。蚂蚁区块链工程师解析地铁互联互通背后的区块链技术应用。

蚂蚁区块链等企业入选国家金融科技认证中心MPC认证:金色财经报道，北京国家金融科技认证中心日前公布首批通过多方安全计算（MPC）技术金融应用认证的产品及版本信息，分别有蚂蚁区块链科技（上海）有限公司 、蓝象智联（杭州）科技有限公司、蚂蚁智信（杭州）信息技术有限公司、微众银行及华控清交信息科技（北京）有限公司旗下的平台获认证。[2023/4/6 13:47:34]

异地乘车的难点是票务实时结算

春节，一个上海白领回到老家宁波，他打开上海地铁APP，“嘀“一声，扫码成功，开闸，乘车；再“嘀”一声，出站，一次异地乘坐地铁之旅完成。对个人用户而言，他能感知到是流畅的扫码乘车，但“嘀“一声的背后是区块链等众多技术攻坚之处。

跨城出行的一大难点是异地票务结算，而异地票务结算的难点便是各地间数据不互通。由于法律法规和运营模式等客观因素，每个城市的轨道交通，都在使用独立的用户和数据系统。传统的数据共享模式是一个中心化服务撮合各个数据提供方，然而随着参与方的增加，继续使用传统系统将导致三个问题：系统和工程的复杂度呈指数型增长，数据的安全性会面临严峻的挑战，各个参与方之间缺乏一套互信机制。

蚂蚁区块链蒋国飞：区块链本质是解决信任构建问题:蚂蚁区块链团队负责人蒋国飞认为，2020年将是产业区块链开场，千万日活的应用将走入大众，产业爆发的真正拐点也不会太远。蚂蚁金服在区块链上的探索未来将进一步侧重生态联合、进一步推进商业生态形成、进一步脱虚向实，组织人和更多产业找到标杆应用是关键。截至2020年4月17日，阿里巴巴（支付宝）全球区块链专利数累计2344件，覆盖16个国家，连续三年是全球NO.1。蚂蚁区块链被广泛应用于供应链、物流、城市治理、医疗等行业。目前已经落地近50个场景，在区块链+新零售、区块链+公益、区块链+政务民生等领域都有很深入的创新实践。蒋国飞表示，区块链技术能极大提高协同效率，极大降低协同成本，从而助推了协同的规模化和复杂化。解决互联的问题有很多技术，回到区块链本质，还是为了解决信任构建机制。（中国经营报）[2020/5/9]

尽管各地乘客对跨城轨道交通“通票”的需求与日俱增，各方对此却束手无策，迟迟无法推动。因为地铁互联互通的背后，需要一种新的技术产品，联通各个信息孤岛，达成跨城市轨道交通数据高效、安全和可信的共享与协作。

现场 | 深圳财富文化集团邹明和：蚂蚁区块链背后有阿里等一系列的生态体系:金色财经现场报道，9月26日在蚂蚁区块链生态峰会圆桌论坛上，?深圳财富文化集团总裁邹明和表示，蚂蚁区块链背后有阿里等一系列的生态体系。我们很高兴能与其合作。艺术品很难去交易，最关键的原因是要解决确真，蚂蚁给了我们很多的技术支持来确真。另外是确权，牵扯到司法等确权。确信方面，芝麻信用给我们支持，还能追溯确认，最后还有确认文化艺术品的优质与否等。物的可信与人的可信，我们希望未来能和蚂蚁共同合作，打造文化艺术品的流通产业链。[2019/9/26]

基于蚂蚁区块链Baas平台，所有城市地铁的乘客乘坐信息都放在一条公开、统一且安全的链上，各大城市都能从上面直观地获取乘坐数据完成票务结算，这无疑攻克了传统异地票务阶段的壁垒，从而让跨城出行更加便捷和高效。随着用户“滴”一声扫码完成，区块链自动实现了秒级结算。

声音 | 蚂蚁区块链技术总监：截止2019年4月已经公布的区块链专利申请数量达到186项:据福布斯中文网微博，蚂蚁区块链技术总监闫莺接受专访表示，目前，蚂蚁区块链团队拥有100多人的核心技术团队，并且成立了阿里巴巴达摩院的区块链实验室。截止2019年4月已经公布的区块链专利申请数量达到186项，连续两年蝉联全球专利排行榜上中国企业第一名。[2019/5/23]

值得注意的是，蚂蚁区块链采用了联盟链的组网方式。蚂蚁区块链采用自主研发、经过优化的拜占庭容错（PBFT）共识机制，可使共识速度小于1秒，这就是互联互通秒级结算背后强大的技术武器。

蚂蚁区块链张辉：蚂蚁区块链从四个方面打造技术:今日，蚂蚁金服区块链技术负责人张辉在全球区块链（杭州）高峰论坛介绍蚂蚁区块链总体策略时表示，蚂蚁区块链要打造所谓的生产级平台，从平台特点来说从四个方面一直在不断打磨推进我们的技术：

第一，适配全球部署。一些特定应用案例当中，通过一个全球的区块链网络部署，能够克服在广义网，跨洋区块链部署当中，由于高时延网络、低质量网络带来网络问题。

第二，高可靠性基于支付宝过去多年“双11”存储海量级交易过程当中关于峰值业务缓冲、业务可靠受理，集成在区块链系统当中。

第三，对于系统高可运维，系统处理、自动化管理也提供了一套完整的解决方案。

第四，高安全性也是一个核心问题，我们提供全链路端到端加密传输以及所有参与者基于CA的身份认证一系列的安全解决方案。[2018/3/26]

用最小成本互联互通

项目伊始，所有人都形成共识：让更多城市的接入门槛最低。

传统的点对点网状互通模式具有在小范围内快速互通的优势，但是在面临更多城市接入的时候，存在互通数据缺失，开放性不足，不利于大面积推广等问题。为了更高效地实现各城市城轨票务系统的接入，互通互联项目引入区块链服务平台。由于各个城市的地铁app都是向区块链上进行数据的读取和写入，无需一个中心化的系统即可保证数据具有强一致性，当有新的参与方加入时，也只需对接区块链，不会影响已有的系统。

区块链互通方案具有以下优势：

首先，互联互通二维码乘车方案，无需改造票务设备，让每一个接入城市对于自有的AFC系统、互联网票务系统（二维码）以及对应的系统都有完全自主的权利，所有核心业务由落地城市自主把控、自主管理，可控性与完整性更强。

其次，城市相互之间通过互通SDK接入、统一接口规范与业务流程耦合，每一个城市仅需要接入一个SDK即可以实现与其他多个城市的互联互通，大大降低了接入成本及后期维护成本。

最后，引入区块链技术，互通城市之间的用户信息、行程信息、结算信息通过区块链应用平台实现共享，提升互联互通业务的公平可靠，同时对扣款异常等行为的失信用户信息进行共享，促成联合风控的信用体系。

 互联互通区块链服务平台方案架构

更安全的硬件级安全保护

作为互联网应用系统，整个系统需要实现统一的数据安全，并实现不同城市不同密钥的数据加密方式，确保每个城市系统数据的安全性。

感性上，人们通常会觉得对称的事物更具有美感，非对称是不完美的。但是在信息安全领域，不对称性却自有其妙处。在数据的安全性方面，互联互通采用非对称密钥对上链的数据进行加密。

核心数据采用非对称加密算法，确保每一个城市安全性独立。区块链的数据只有互联互通成员能够访问：互联互通成员访问区块链的需要使用区块链认证的证书，客户端访问区块链使用TLS 双向认证，保证数据传输过程的安全。

利用加密和解密的密钥不是同一把但是一一对应这一特性，可以做到放心地将用于加密的公钥分发给数据提供方；同时不需要获取信息，也能验证信息的合法性。蚂蚁区块链BaaS不仅为参与方提供了更安全的硬件级密钥生成工具，也在产品使用上让数据权限的管理变得更加简单、可靠。严格证明的数学定理和BaaS为数据安全做的大量努力，共同确保不同类型的数据在个城市地铁的业务系统间高效的流转，而不被任何无关方获取。

越来越多的城市的轨道交通加入互联互通，为乘客提供更高效的出行服务，蚂蚁区块链展现了支持多参与方场景下数据共享和协作的能力。蚂蚁区块链BaaS平台为业务系统的开发者降低了区块链的使用的门槛：不仅联盟发起者可以在一分钟的时间内创建联盟链，联盟的各个参与方也只需几步简单的配置，即可加入联盟链，实现数据的交互。此外BaaS还提供了用于参与方的身份及资质的校验一系列增值服务（BaaS Plus）以及基于TEE硬件的隐私加密计算，联盟链间的高性能跨链能力，这为更大规模的地铁互联互通联盟组建提供了坚实的技术基础。

在商业和生活中还有很多场景：供应链上各级供应商、核心企业和银行之间的资金流转；物流和资金流信息在包括监管机构在内的各方共享……随着区块链技术的发展，这些昨天的一筹莫展的痛点，成为了今天振奋人心的机会，一个以区块链为基础设施的产业互联网的时代，正在加速向我们走来。

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