区块链blake2b
⑴ 专题研究二十五：联盟链研究之CITA
BSN目前支持Hyperledger Fabric，同时正在适配包括Fabric国密、FISCO BCOS、CITA、XuperChain、梧桐链和Brochain等联盟链底层框架。在公链框架方面，BSN目前支持ETH和EOS。
现有的联盟链主要分为两大类：一类是以Fabric为代表的，基于传统数据库主导的分布式数据库技术；另一类则是更符合“区块链精神”的FISCO BCOS和CITA。
CITA是一个开源的区块链操作系统内核，旨在实现高稳定性、高性能和高可扩展性。该项目由秘猿科技Cryptape于2016年发起，目前由溪塔科技等CITAHub社区企业共同维护。CITA采用微服务架构设计，提供丰富的开发工具集和灵活的区块链治理工具，支持开发者对区块链网络进行二次开发或配置。
CITAHub提供了一套完整的开源区块链解决方案，其中CITA作为底层区块链内核。围绕CITA，提供了开源工具链CITA Toolchain以完善基础设施，方便运营方、开发者和终端用户快速使用。与CITA直接进行数据交互的有CITA SDK和CITA CLI。官方在CITA SDK基础上构建了4个工具：ReBirth、CITA IDE、CITA Truffle Box和CITA Web Debugger。此外，还提供了3个针对特定业务需求和开发场景的工具：Microscope、Cyton Wallet和CITA CLI。另外还有一个first-forever-demo，通过开发或运行此demo，能够熟悉CITA Toolchain的大部分子工具，并基本掌握在CITA上开发DApp的操作流程。
CITA将一个区块链节点的共识、网络、计算、RPC等功能进行了微服务化拆分，每个微服务可以有多个实例，共同完成一个节点的记账功能。这样，将区块链性能的扩展问题转化成了节点的扩展问题。当性能不足时，插入一台服务器，分担节点的工作压力即可。同时，对共识机制、底层逻辑进行了深度优化，例如采用Rust语言架构所有代码等。最终实现了目前开源可实证区块链系统的顶级性能。实测数据显示，由4核8G云主机构成的CITA性能可达每秒2900笔简单交易；32核64G云主机组成的CITA性能则超过每秒1.5万笔简单交易。采用集群构建节点性能将会更高，因此CITA的性能足以应对绝大多数应用场景。
CITA IDE是基于Ethereum的Solidity编辑器进行修改，适配CITA，是面向CITA的智能合约编辑器。CITA Truffle Box是基于Truffle Box定制的适配CITA的DApp全能开发框架，在CITA上开发DApp的体验与Ethereum上比较一致。CITA Web Debugger是一个基于Chrome浏览器的插件，用于DApp调试。Cyton Wallet分为Android版和iOS版，提供账户管理功能、Token管理及转账功能，内置DApp浏览器功能，开发者可基于Cyton Wallet进行二次开发构建区块链钱包。Microscope区块链浏览器，可用于查询所有CITA链上信息，并支持基于CITA的多链，可通过在元数据面板中切换目标链。
CITA已在银行、证券、票据等实际生产环境中运行，积累了大量工程经验。CITA的Docker镜像托管在DockerHub。因为CITA是基于Ubuntu 18.04稳定版开发的，因此该镜像中封装了Ubuntu 18.04及其他一些CITA运行所需的配置和文件。
CITA支持三种算法的组合（分别为加密算法和散列算法）：secp256k1与sha3；ed25519与blake2b；sm2与sm3。
如果你想一键搭建属于你自己的链，可以选择租用CITA的云服务。只需根据您的需求，在云服务平台选择适合自己的方案直接租用，帮你省去准备服务器以及部署CITA的一系列操作。具体请参考下文中的云部署手册。如果你想在CITA上直接开发应用，我们建议你使用已经搭好的CITA测试链。
CITA区块链分为两大类节点：共识节点和普通节点。共识节点具有出块和投票权限，交易由共识节点排序并打包成块，共识完成后即被确认为合法区块。普通节点没有出块和投票权限，但可以同步和验证链上所有的原始数据，接受交易数据并向其他节点广播。
CITA作为面向企业的高性能区块链内核，拥有支持智能合约的虚拟机。用户发送交易（转账、调用合约、部署合约）中的每个运算都会消耗一定的资源，这里消耗的资源用Quota作为单位来计数。
CITA作为一个通用的区块链内核，提供了诸多配置参数，让用户可以根据自己的业务场景进行定制经济模型。概括来说可以分为两种模式：Quota模式和Charge模式。
CITA提供灵活的分发方式，以适配多样的业务需求。超级管理员可以通过发交易的方式进行分配，也可以使用提供的水龙头工具，让用户自己领取代币，还可以采用类似挖矿奖励的方式分发。
账户(account)：链上唯一的标识，表现为地址，是权限管理的主体对象。外部账户(external owned account)：拥有公私钥对，可发送交易的用户。合约账户(contract account)：拥有相关的代码(code)及存储(storage)。
服务监控：主要监控机器指标（CPU、内存、硬盘）使用率，链指标（进程存活、是否出块）；使用开源解决方案Zabbix、Prometheus；针对CITA的开源监控系统CITA-Monitor。
为了更高效的检索和更新数据，区块链一般会在内存中维护某种数据结构的视图模型。对于传统的区块链，如Bitcoin采用了Merkle Tree来保存交易；Ethereum采用了Merkle Patricia Tree，一种改进的Merkle Tree来保存状态和交易。CITA采用了Simple Merkle Tree来保存交易列表和交易回执。
CITA的跨链原理是采用侧链方案，要求两条链能够相互读取对方的事件和状态，一般还要有SPV的能力。链A先锁定一个资产，链B通过读取链A的信息，确认这个锁定交易已经得到确认，就在链B上解锁等价的资产，完成资产跨链。
CITA的共识模块主要是保证多个节点对于交易的顺序和Block的内容达成一致。在众多的分布式算法中，CITA实现了拜占庭容错的CITA-BFT共识算法。
在CITA中存在两种账号：外部账号和合约账号。外部账号通常情况下代表用户的身份，用户可以通过外部账号来发送交易。CITA具有用户准入机制。首先用户自行生成私钥和公钥，私钥由用户妥善保存；然后将公钥通过链外的方式提交给CITA系统中的KYC系统；通过申请之后，系统管理员将用户公钥通过操作账户管理合约，发送交易将用户加入CITA网络中。对于未准入的外部账户，无法向CITA发送交易。同时，CITA内置了基于角色的权限管理，系统管理员（角色）可以根据实际情况灵活配置账户的权限。
为了更高效的检索和更新数据，区块链一般会在内存中维护某种数据结构的视图模型。对于传统的区块链，如Bitcoin采用了Merkle Tree来保存交易；Ethereum采用了Merkle Patricia Tree，一种改进的Merkle Tree来保存状态和交易。CITA采用了Simple Merkle Tree来保存交易列表和交易回执。
CITA的跨链原理是采用侧链方案，要求两条链能够相互读取对方的事件和状态，一般还要有SPV的能力。链A先锁定一个资产，链B通过读取链A的信息，确认这个锁定交易已经得到确认，就在链B上解锁等价的资产，完成资产跨链。
中泽信业科技、链闻、BYSEC、链客、区块链研习社等5家机构加入CITAHub，成为社区共建伙伴。CITAHub的使命是打造一个连接开发者与运营方的合作平台。区块链是用来创造价值网络的工具，基于该理解，我们希望CITAHub能够联合各方资源，为开发价值网络提供场景、开发工具及最佳实践。
火币网、Conflux、亦来云、哈希世界等区块链项目的创始人均出自清华。南派浙大，依托良好的产业发展环境，产学结合，重视创新与实践。趣链、云象、复杂美等项目的创始人便是自浙大毕业。