【云驻共创】元宇宙漫游指南-区块链构建元宇宙基础设施，一文搞清楚元宇宙和区块链

1、区块链和元宇宙

1.1 区块链和元宇宙的概念

1.1.1 元宇宙大事件

Roblox第一支股票上市

Roblox公司2004年成立，2021年3月份在纽交所直接上市。在他们自己的描述中，Roblox运营着一个“人类共同体验平台”，用户可以在其中相互互动以探索和开发沉浸式体验，用户可以自由地沉浸在Roblox的体验中，并可以使用虚拟货币或 Robux在公司的 Avatar Marketplace中购买特定的增强或头像项目。任何用户都可以是公司平台上的开发者或创建者，开发人员构建在 Roblox上发布的体验，并可以通过他们体验中的微交易、基于参与度的支出来赚取Robux。

facebook改名

美国时间2021年10月28日（周四）。在名为Facebook Connect的年度大会上，Facebook宣布，公司名将更改为“Meta”，这是元宇宙MetaVerse的前缀，意思是包涵万物无所不联。这次大会的主题为增强现实（AR）与虚拟现实（VR）。这一天注定是Facebook史上历史性的一天。

1.1.2 元宇宙为什么在今年爆发

2020年因为疫情，很多学校毕业典礼都取消了，但是美国加州伯克利大学将毕业典礼搬到线上《我的世界》中举行，将学校的一些建筑和场景都搬到了线上，用虚拟的方式完成了毕业典礼。

同年《堡垒之夜》以游戏地图为舞台，联动美国说唱歌手、音乐制作人特拉维斯·斯科特（TS）举办了“天文”演唱会，与DJ棉花糖合作，举办电音演唱会。炸裂的音效，不断切换的视角、对比强烈的颜色变换，让玩家瞬间融入超级沉浸式演唱会。歌手以虚拟形象和观众互动，超过1200万人数在线互动。

1.1.3 元宇宙的发展历程

元宇宙概念的提出是在1992年，Neal Stephenson的科幻小说《Snow Crash》中提出了"metaverse"和”Avatar“两个概念，书中情节发生在现实人类通过VR设备与虚拟人共同生活在一个虚拟空间的未来设定中。

元宇宙是整合多种新技术而产生的新型虚实相融的互联网应用和社会形态，它基于扩展显示技术提供沉浸式体验，基于数字孪生技术生成现实世界的镜像，基于区块链技术搭建经济体系，将虚拟世界和现实世界在经济系统，社交系统，身份系统上密切融合，并且允许每个用户进行内容生产和世界编辑。

1.1.4 元宇宙的衍化方向

毕业典礼和演唱会代表了现在，未来人们或许以数字形式参加活动可能会变成日常，

物理世界和数字世界进行深度的融合，能源，交易，以及基础供应商，内容供应商相融合

不仅带来需求的爆发，也会带来人文需求的改变，可能会涉及探索生命的意义，人文，自由等等思考

1.1.5 元宇宙的七个层次

1.1.6 元宇宙和游戏的区别

元宇宙和游戏是有本质性区别的。游戏是中心化系统，而元宇宙是去中心化系统。

举个例子来说

游戏中的装备，服装，武器，账号等数据都是掌握在游戏运营商手中，运营商可能会删除账号或者停运游戏，你的账号将不存在。

基于元宇宙架构的系统是去中心化的，不会有提前设置好的剧情和角色，提供了自由，去中心化的元宇宙，身份是属于个人的，没有人可以操作

1.2 元宇宙的技术

区块链：基于去中心化网络的虚拟货币是的源于着重的价值归属，流通，变现和虚拟身份的认证成为可能。具有稳定，高效，规则透明，确定的优点

同时元宇宙不同场景中身份及其数据资产流转过程通过区块链可以进行安全保护及打通。

此外，NFT（非同质化代币）由于其独一无二，不可复制，不可拆的特性，天然具有属性，因此可以用于记录和交易数字资产，如游戏道具，艺术品等。

2、区块链支撑元宇宙基础设施

2.1区块链的概念

区块链是一组使用密码学算法产生的区块，每个区块按时间顺序依次相连，形成链状结构，所以叫做区块链，如下图：

2.2 区块链的四大核心技术

2.2.1 四大核心技术

技术原理：区块链是一种由多方共同维护，使用密码学保证传输和访问安全，能够实现数据一致性存储，防篡改，防抵赖的技术体系。

2.2.2 去中心化系统的原理

1.中心化管理的方式转变为去中心，或者说叫多中心的管理方式，由原来的单点决策变为集体通过公示进行决策

2.存储在中心的账本（数据），转变为分布式账本，每个参与方都有账本

3.两种角色，管理者和用户，转变为生态的拥有者（管理者+用户），身份等价，充分发挥每个用户建设，维护的积极性

4.以前是自信，通过区块链加持实现互信

2.3 区块链的三个阶段

公有链->联盟链->数字经济基础设施

2.3  区块链的重要性

2.3.1 国家战略

2.2.2 各大厂商布局元宇宙

2.4  区块链面临的技术和挑战

2.4.1性能问题：

当前区块链体系交易性能低，规模扩展难

比如比特币的共识达成需要十分钟。举个比特币付款的例子：

比特币几乎是即时接收付款的。然而，在网络开始将你的交易加入一个区块来确认该交易以及你可以使用接收到的比特币之前，有一个平均10分钟的延迟。确认的意思是在网络上达成了一个共识，即你收到的比特币没有用来支付给别人因此被认定是你的财产。

2.4.2 隐私与安全问题

区块链安全隐私保护弱，在和场景进行交互的时候需要保护用户的隐私，现在的区块链虽然数据是安全的，但是无法保护隐私，不能选择性的公开数据，有隐私安全问题。

2.4.3  易用性问题

不同的元宇宙业务场景，可能需要不同的业务架构，与现有的业务体系不兼容，改造成本高，这个是需要关注和接近的问题

2.4.4生态联通问题

不同的元宇宙场景产生数据孤岛，在各个元宇宙之间如何进行互联，互通，数据之间进行协作是将要面临的挑战。

2.5  华为云的区块链全景图

2.5.1高效

十万级别的TPS交易性能和万级的联盟节点网络，区块链节点支持冷存储能力，支持大量节约存储资源，混合云，边缘云等部署管理能力，实现跨云，跨域的容灾设计，充分满足差异化组网诉求

技术方案：

通过将记账过程串行改为有条件并行，优化记账过程IO效率。

自研链支持高性能达成共识，硬件密码学加速引擎

优化网略结构，提升网略使用效率

创新性快速拜占庭容错算法

2.5.2安全

业界唯一“芯-边-云”接近方案，全栈安全可信，基于轻节点的隐私隔离，BFT算法，国密加密算法等，提供安全计算，可信数据共享，分布式身份等能力

2.5.3易用

一键部署，全生命周期管理，可视化智能合约管理，多语言支持。

对于开发人员开发友好，只要会使用SQL就可以开发区块链。

2.5.4开放

基于业界成熟社区构建增强能力，基于强大的社区和生态，支持友好介入，助于扩大合作网络，支持跨链和跨系统认证，互操作。

支持两条逻辑链（通道）之间的跨链交易，保证数据独立安全，保证跨链隐私

3、区块链相关案例思考

3.1国税总局构建全国税务共识共享平台

税务涉及的规模大，范围广，共识共享平台是未来其税务场景的基石，标杆效应显著。

优势：基于增强Fabric提供了国密算法+轻节点等能力，满足用户数据隐私要求，同时Fabric生态提供了良好的开放性和扩展性。

3.2 透明物流

3.2.1物流的痛点

多方物流信息不一致，实时数据同步周期长，导致整个物流效率低下。

现有系统无法有效提升签收单，贷款结算等金融活动效率

货物丢失，追踪难度大，定责难，成本高。

数据散落各方，行业监管，审计困难

3.2.2收益

重建信任，合同，订单，物流形象等多方分布式记账，确保数据可靠，不可更改

降本增效，智能合约自动执行，节省人工统计，复审等，货物运输，使用记录公开透明，可实时审计

有效信息流通，打破厂家，仓储，物流和客户信息孤岛，将货物产，销，运输，购多方整合，加快信息共享，促进货物的流通。

总结

元宇宙现在正酣，不管是技术层面的狂欢，还是运营层面的助推，元宇宙的时代来了，对于我们技术人员来说，站在风口上猪都会飞，早点入局早点感知。

元宇宙的基石是区块链，对于区块链的学习犹如对于操作系统的学习，基层不稳上层建筑很难稳固，华为云的区块链服务提供了基础的设施服务，对于想要入局元宇宙的开发同学，可以提前学习。

本文整理自华为云社区【内容共创】活动第12期。

查看活动详情：https://bbs.huaweicloud.com/blogs/325315

相关任务详情：元宇宙漫游指南-区块链构建元宇宙基础设施

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