区块链 - 雾链系统白皮书.docx

1、1雾链系统白皮书 V3.1价值传输协议及雾链操作系统FOG LINK WHITE PAPERValue transfer protocol and Fog Link OS open platform2018 01supportfoglink.io2http/foglink.io目 录摘 要 Abstract.41. 雾 计 算 与 区 块 链 的 结 合 .51.1. 雾 计 算 概 念 和 特 点 51.2. 雾 计 算 与 区 块 链 技 术 的 结 合 72. 雾 链 的 设 计 原 则 .92.1. 雾 链 的 模 块 化 设 计 92.2. IBM ESB 总 线 与 FNK 结 合

2、 的 架 构 方 案 .102.3. IPFS 的 网 络 特 征 112.4. 雾 链 的 安 全 和 性 能 112.5. 雾 链 的 系 统 化 策 略 113. 雾 链 系 统 （ Fog Link OS） 解 决 方 案 123.1. 雾 链 系 统 架 构 123.2. 雾 链 系 统 （ Fnk OS） 应 用 场 景 133.3. 雾 链 代 码 示 例 143.4. 雾 链 系 统 设 备 163.5. 雾 链 开 源 计 划 173.6. 雾 链 社 区 173.7. 联 盟 组 织 173.8. Road Map.184. 团 队 简 介 .194.1. 项 目 团 队

3、成 员 194.2. 顾 问 团 队 204.3. 早 期 投 资 人 215. 关 于 本 白 皮 书 .213http/foglink.io摘要 AbstractFog Link（ 简 称 :FNK， 雾 链 ） ， 将 会 建 设 FNK 超 级 节 点 、 星 际 档 系 统 IPFS(Inter Planetary File System)以 及 雾 计 算 节 点 三 种 类 型 网 络 节 点 。 FNK 利 用 计 算 机 以 及 计 算 机 的 周 边 外 围 设 备 进 行 网 络 传 输 和 存 储 空 间 等 资 源 的 回 收 利 用 ， 根 据 雾 计 算 设 备

4、所 提 供 的 能 力 贡 献 ， 用 于 进 行 价 值 传 输 协 议 （ Value transfer protocol）的实现，以及能力的存储和转移工作。雾链系统（Fog Link OS），是 FNK 在去中心化应用开发平台（DAPP Platform）的 核 心 能 力 ， Fog Link OS 使 应 用 边 界 和 技 术 边 界 得 到 巨 大 的 释 放 ， 让 更 多 的 用 户 可 以 感 受 到 区块链技术给工作和生活带来的便利和改变。雾链（FNK）会为应用程序开发者建立一个健康良好的开发环境，开发者利用 FNK 可 视 化 的 操 作 定 义 自 己 的 数 字 资

5、 产 ， 通 过 自 定 义 的 数 字 资 产 的 带 入 ， 从 而 进 行 应 用 的 移 植 和 开 发。在雾链（FNK）资产中，Fog Link OS 将会在传统终端作为切入点。在前期 Fog Link OS 会 支 持 雾 计 算 盒 子 （ Fog Computing miner） 、 区 块 链 手 机 、 私 人 云 盘 等 设 备 ， 随 着 业 务 的 深 入 和 雾 链 系 统 （ Fog Link OS）的逐渐成熟，将会适配更多的 硬 件 终 端 设 备 ， 同 时 雾 链 （ FNK） 将 对 自 身 的 操 作 系 统 进 行 开 源 ， 更 多 的 开 发 者

6、可 以 使 用 雾 链系统（Fog Link OS）进行自身的设备开发和移植，为区块链行业创造更大的贡献。我 们 的 设 想 是 在 初 期 通 过 雾 链 系 统 （ Fog Link OS） 为 星 际 档 系 统 IPFS(Inter Planetary File System)和 若 干 个 雾 计 算 节 点 进 行 价 值 传 输 的 合 理 优 化 ， 本 着 优 质 资 源 优 先 流 通 的 原 则 创建与 IPFS(Inter Planetary File System)的 超 级 链 接 。 符 合 IPFS 节点的优质资源会通过 FNK 直接转化为 IPFS， 在 这

7、个 过 程 中 FNK 的中转功能将会以 Fog Mine pool 的概念进行 呈现，所有符合 IPFS 价值的终端将会直接获得 IPFS 或是等值的 FNK，使雾计算的能力得 到最大价值的利用。此外不符合为 IPFS 提供价值的外围设备，将会成为一个真正的雾计算 价 值 输 出 终 端 ， 为 雾 链 系 统 （ Fog Link OS） 的 稳 定 运 行 提 供 算 力 。 FNK 内部设备以及外围 设 备 产 生 的 算 力 ， 可 以 本 着 价 值 最 大 化 的 原 则 进 行 输 出 管 道 的 转 化 ， 确 保 利 用 率 和 收 益 为 最 大化。Fog Link OS

8、 的原型设计中我们全部采用区块链技术和元素，让区块链合约（Block chain Contract）产生的过程具备绝对的流通和存储价值，同时 Fog Link OS 通过适配和 移植，可以应用在主流的设备上。例如：在 Fog Link OS 应用在手机的设计上，用户联网 启 动 设 备 时 系 统 会 自 动 分 配 钱 包 地 址 ， 用 于 存 储 自 己 的 算 力 所 得 和 资 产 的 保 存 ； 此 外 联 系 人 属性里也具备钱包地址，用户可以利用通讯录功能进行资产流通。4http/foglink.io在 安 全 方 面 ， Fog Link OS 采 用 了 特 定 的 加 密

9、 算 法 。 在 移 动 终 端 策 略 上 ， 文 字 信 息 和 图片 信 息 全 部 采 用 加 密 的 设 计 ， 利 用 FNK 解 决 网 络 存 储 的 问 题 ； SIM 卡 的 关 停 和 唤 醒 采 用 AI 智 能 学 习 控 制 ， 最 终 在 移 动 设 备 上 可 以 实 现 零 骚 扰 、 物 理 位 置 转 换 、 传 输 信 息 加 密 等 实 用 的 安全功能。最大限度的保护用户的隐私和财产的安全。1. 雾计算与区块链的结合1.1. 雾计算概念和特点雾计算（ Fog Computing）这个名字由美国纽约 哥伦比亚大学 的斯特尔佛教授起的， 他 当 时 的

10、目 的 是 利 用 “雾 ”来 阻 挡 黑 客 入 侵 。 后 来 思 科 首 次 正 式 提 出 ， 赋 予 雾 计 算 的 新 含 义 。 雾 计 算 是 一 种 面 向 物 联 网 的 分 布 式 计 算 基 础 设 施 ， 可 将 计 算 能 力 和 数 据 分 析 应 用 扩 展 至 网 络 “边缘”，它使客户能够在本地分析和管理数据，从而通过联接网络获得实时的见解。在 2012 年 由 萨 尔 瓦 多 等 人 在 一 篇 关 于 云 数 据 安 全 的 文 章 中 提 出 ， 通 过 使 用 假 信 息 做 诱 饵 ， “钓 ”出 窃 密 的 “鼹 鼠 ”， 进 而 达 到 保 护

11、 用 户 真 实 信 息 的 目 的 与 云 计 算 将 数 据 、 数 据 处 理 和 应 用 程 序 全 部 保 存 在 云 中 不 同 ， 雾 计 算 将 他 们 分 散 在 网 络 边 缘 的 设 备 中 。 即 在 云 服 务 器 和 物 联 网 （ IOT） 设 备 之 间 ， 利 用 网 络 设 备 （ 路 由 器 、 手 机 、 开 关 、 机 顶 盒 、 代 理 服 务 器 等 ） 或 者 专 用 设 备 提 供 计 算 、 存 储 和 网 络 通 信 服 务 ， 使 得 数 据 和 计 算 更 靠 近 终 端 设 备 ， 进 而 降 低 云 服 务 器 的 计 算 和 存

12、储 开 销 ， 并 且 提 高 了 应 用 系 统 的 回 应 速 度 和 网 络 带 宽 。 “雾 计 算 ”这 一 名 称 是 因 为 相 对 云 而 言 雾 更 接 近 地 面 。 雾 计 算 没 有 强 力 的 计 算 能 力 ， 因 为 提 供 算 力 的 都 是 计 算机周边和外围以及零散的计算设备。图：OpenFog 开源雾计算价值图雾 计 算 （ Fog Computing） 主 要 使 用 的 是 边 缘 网 络 中 的 设 备 ， 数 据 传 递 具 有 极 低 延 时 。5http/foglink.io雾计算具有辽阔的地理分布，是具有大量网络节点的大规模传感器网络。雾计算

13、移动性好，手 机 和 其 他 移 动 设 备 之 间 可 以 互 相 直 接 通 信 ， 信 号 不 必 到 云 端 甚 至 基 站 去 绕 一 圈 ， 支 持 很 高 的移动性。在 FNK 项目中，雾计算部分采用 OpenFog 开源部分，OpenFog 可以满足运输行业 的三个基本需求：低延时，维护用户隐私，和不同层面的获取资源。雾 计 算 并 非 是 些 性 能 强 大 的 服 务 器 ， 而 是 由 性 能 较 弱 、 更 为 分 散 的 各 种 功 能 的 网 络 设 备 组 成 ， 雾 计 算 是 半 虚 拟 化 的 服 务 计 算 架 构 模 型 ， 强 调 数 量 ， 不 管

14、单 个 计 算 节 点 能 力 的 强 弱 都 要 发 挥 作 用 。 与 云 计 算 相 比 ， 雾 计 算 所 采 用 的 架 构 更 呈 分 布 式 ， 更 接 近 网 络 边 缘 。 雾 计 算 将 数 据 存 储 、 数 据 处 理 和 应 用 程 序 集 中 在 网 络 边 缘 的 设 备 中 。 雾 计 算 是 新 一 代 分 布 式 计 算 ， 符 合区块链的“去中心化”特征。自从思科提出了雾计算，已经有 ARM、戴尔、英特尔、微 软 等 几 大 科 技 公 司 以 及 普 林 斯 顿 大 学 加 入 了 这 个 概 念 阵 营 ， 并 成 立 了 非 盈 利 性 组 织 开

15、放 雾 联 盟，旨在推广和加快开放雾计算的普及，促进物联网和区块链行业的发展。在雾链项目中关于 FNK 与 OpenFog 的部署，从基础架构角度来看，雾节点和雾层可 以出现在 FaaS 中。通过 FaaS，每层位置和节点部署，不需要遵从单一数据中心。但是， 这 样 并 不 意 味 着 不 需 要 安 全 性 。 因 为 分 布 式 数 据 存 储 和 网 络 拓 扑 ， 用 户 和 雾 服 务 提 供 者 都 面 临安全性威胁。安 全 基 于 “物 ”。 这 些 物 ， 必 须 在 受 信 硬 件 基 础 上 。 这 种 “可 信 根 ”， 必 须 通 过 其 上 运 行 的 软 件 来 证

16、 明 。 因 为 邻 近 最 终 用 户 以 及 边 缘 位 置 ， 雾 节 点 必 须 首 先 被 进 行 访 问 控 制 和 加 密 ， 提 供 完 整 性 和 隔 离 ， 控 制 隐 私 敏 感 的 数 据 。 随 着 更 加 复 杂 的 拓 扑 结 构 产 生 ， 整 个 雾 节 点 “链 ” 都 要 受 信 ， 对 于 其 他 雾 节 点 ， 云 端 ， 都 要 提 供 安 全 保 证 。 因 为 ， 雾 节 点 也 会 动 态 实 例 化 ， 所 以软硬件资源必须可信赖。非法的组件不可以参与到雾节点中。安 全 实 现 ， 可 能 有 许 多 描 述 和 属 性 例 如 ： 隐 私

17、、 匿 名 、 完 整 性 、 信 任 性 、 证 据 、 硬 件 可 信 根 （ ROT） ， 验 证 和 测 量 。1.1.1. 可扩展性对 于 驱 动 用 户 进 行 雾 节 点 部 署 ， 处 理 动 态 技 术 和 业 务 需 求 很 重 要 。 雾 网 络 中 的 可 扩 展 性 可 以 理 解 为 必 须 通 过 一 个 有 效 的 系 统 来 进 行 实 现 ， 其 扩 展 性 是 通 过 适 配 更 多 设 备 的 系 统 来 进 行 。1.1.2. 开放性开 放 性 是 雾 计 算 生 态 系 统 ， 成 功 应 用 于 物 联 网 平 台 的 关 键 因 素 。 如 果

18、只 为 单 个 供 应 商 所 有，限制供应商多元化，那么对于生态系统的成本、质量和创新都会产生消极影响。6http/foglink.io1.1.3. 操作自主性让 雾 部 署 可 以 具 有 面 对 外 部 服 务 失 败 的 功 能 ， 同 时 也 可 以 获 取 跨 越 整 个 层 次 的 支 持 。 在 边 缘 网 络 中 的 自 主 ， 意 味 “本 地 设 备 ”产 生 的 智 能 和 “同 伴 ”的 数 据 ， 可 以 完 全 满 足 业 务 需 求 。 雾 计 算 是 通 过 靠 近 设 备 进 行 决 策 ， 不 像 云 那 样 集 中 化 决 策 ， 支 持 一 些 列 自

19、 主 功 能 ， 例 如 ： 可 编 程 ， 带 来 高 度 自 适 应 的 部 署 ， 可 以 让 雾 节 点 和 层 ， 完 成 新 的 任 务 ， 容 纳 动 态 操 作 ， 完 全 自动化。自主性，对于雾计算系统，实现快速机敏的业务操作决策来说很重要。 FNK 设备系统 产生的数据，和人类单独能够理解的数据，知识和决策的模式不同。在 OpenFog 架构中， 自主性可以确保 FNK 系统设备产生有用数据，快速传输，并且自动快速决策，以及自动化 处理。数 据 ， 是 信 息 系 统 的 关 键 ， OpenFog 架 构 也 一 样 。 由 传 感 器 和 系 统 生 成 的 数 据 ，

20、 是 混 乱且突发的，有时数据量很大。最重要的是，数据没有上下文，上下文基于 FNK 系统内操 作 决 策 ， 上 下 文 只 有 在 数 据 被 整 理 ， 聚 合 和 分 析 的 时 候 才 用 到 。 数 据 的 分 析 可 以 在 云 层 面 进 行 ， 但 是 这 样 增 加 了 延 时 ， 和 多 层 传 输 带 来 的 不 确 定 性 。 所 以 ， 解 决 方 法 是 将 所 有 可 操 作 的 决 策 ， 在 数 据 一 旦 被 转 化 为 有 意 义 的 上 下 文 时 ， 就 做 出 。 这 样 系 统 可 以 更 快 ， 更 好 的 做 决 定 。 OpenFog 计算

21、资源，可以按照 FNK 系统的功能需求，进行逻辑分层。雾网络，需要支持 分层结构，具有本地，邻居，和区域级别，有效的划分计算任务。雾计算和云计算完全不同。云计算是以 IT 运营商服务，社会公有云为主的。雾计算以 量 制 胜 ， 强 调 数 量 ， 不 管 单 个 计 算 节 点 能 力 的 强 弱 都 要 发 挥 作 用 。 雾 计 算 扩 大 了 云 计 算 的 网 络计算模式，将网络计算从网络中心扩展到了网络边缘，从而更加广泛地应用于各种服务。 雾 计 算 有 几 个 明 显 特 征 ： 低 延 时 和 位 置 感 知 ， 更 为 广 泛 的 地 理 分 布 ， 适 应 移 动 性 的 应

22、 用 ， 支 持更多的边缘节点。这些特征使得移动业务部署更加方便，满足更广泛的节点接入。1.2. 雾计算与区块链技术的结合雾 计 算 架 构 ， 使 用 大 量 边 缘 设 备 和 计 算 终 端 ， 与 传 统 云 服 务 一 起 ， 进 行 数 据 存 储 、 计 算 、 网络连接以及管理相关的任务。雾计算架构和传统架构相比，特征如下：(1) 在用户和商业集中的位置附近部署，进行低延时存储；(2) 设备形态小，重量轻，便于存放和携带；(3) 设备展现形式多样化，对运行系统要求低，便于移植；(4) 靠近最终用户进行运算，避免延时，降低网络和带宽损耗；(5) 低延时通信，而不是所有通信都要经过

23、骨干网路由进行同步；http/foglink.io7(6) 靠近最终节点实现管理元素，包括网络测量，控制和配置；(7) 可靠性/可用性/可服务性（RAS）；图：Open Fog 与区块链的结合区 块 链 技 术 可 以 理 解 为 如 果 我 们 把 数 据 库 假 设 成 一 本 帐 本 ， 读 写 数 据 库 就 可 以 看 做 一 种 记 账 的 行 为 ， 区 块 链 技 术 的 原 理 就 是 在 一 段 时 间 内 找 出 记 账 最 快 最 好 的 人 ， 由 这 个 人 来 记 账 ， 然 后 将 帐 本 的 这 一 页 信 息 发 给 整 个 系 统 里 的 其 他 所 有

24、人 。 这 也 就 相 当 于 改 变 数 据 库 所 有 的 记 录 ， 发 给 全 网 的 其 他 每 个 节 点 ， 所 以 区 块 链 技 术 也 称 为 分 布 式 帐 本 （ Distributed Ledger） 。 结合雾计算和区块链的特点，用户可以利用 FNK 的雾计算设备来提交特定的磁盘和网络资 源，从而获得 FNK 数字资产。FNK 将 区 块 链 合 约 （ Block chain Contract） 作 为 资 产 管 理 者 进 行 数 字 资 产 的 管 理 。 在 雾链（FNK ）资产中，Fog Link OS 会生产雾计算盒子（ Fog Computing m

25、iner）、基于 区块链的手机、私人云盘等设备。随 着 业 务 的 深 入 和 雾 链 系 统 （ Fog Link OS） 的 逐 渐 成 熟 ， 将 会 适 配 更 多 的 硬 件 终 端 设 备 ， 同 时 雾 链 （ FNK） 将 对 自 身 的 操 作 系 统 进 行 开 源 ， 更 多 的 开 发 者 和 厂 商 可 以 使 用 雾 链 系 统 （ Fog Link OS） 进 行 设 备 开 发 和 移 植 ， 同 时 可 以 发 布 价 值 合 约 （ Value Contract） 、 应 用合约（Developer Contract）以及混合合约（Mixed Contrac

26、t）三种合约，此三种合约 可以理解为 POS（ 全 称 Proof of Stake， 股 权 证 明 ） 和 POW（ 全 称 Proof of Work， 工 作 证明）以及 POS+POW 的混合合约。http/foglink.io82. 雾链的设计原则2.1. 雾链的模块化设计图：FNK 系统模块耦合图雾链的初始化设计是采用模块进行搭建，其中包括合约管理模块 A、合约管理模块 B、交易模块、中间件模块、输入输出模块等。 在 推 动 应 用 实 施 的 过 程 中 ， 开 发 者 可 以 使 用 自 己 所 需 要 的 模 块 进 行 软 件 开 发 ， 在 雾 计 算中最大的特色就是本

27、地编辑，雾端实现。http/foglink.io92.2. IBM ESB 总线与 FNK 结合的架构方案图：ESB 与 FNK 的结合设计图在区块链领域中，雾链是首个采用 IBM ESB 技术来实现去中心化分布式的网络节点公 链 。 IBM 有三款 ESB 产 品 ： WebSphere ESB (WESB)， WebSphere Message Broker(。 在雾链中使用的 ESB 总线为 WMB，强大的处理速度和无缝的网络资源切换，可以让 FNK 系统不受到雾计算的稳定性带来的干扰，进而可以使设备更加安全稳定的运算。在中心化的 ESB 总 线 中 ， 实 现 去 中 心 化 的 管

28、理 ， 完 全 取 决 于 数 据 的 存 储 和 传 输 的 机 制 ， 在 雾 链 中 虽 然 使 用 了 ESB， 但 我 们 在 实 验 室 阶 段 就 开 始 了 ESB 与 去 中 心 化 机 制 的 流 程 测 试 ， 利用雾计算节点的规范化，已经试验论证通过，完全可以保障矿工和雾计算提供者的利益。 当 大 量 的 设 备 加 入 到 雾 链 之 后 ， ESB 的 安 全 和 高 效 是 显 而 易 见 的 。 尽 管 如 此 ， 雾 链 的 系 统 架 构方案中还借鉴了星际档系统 IPFS(Inter Planetary File System)，用于兴趣网络的持久性 链接，

29、在人口较为集中的城市里，设备的运行效率和算力的回报会更加的凸显。http/foglink.io102.3. IPFS 的网络特征图： IPFS 基于传统网络和存储协议做出的改变IPFS 颠 覆 了 HTTP 协 议 ， 通 过 去 中 心 化 的 网 络 将 价 值 传 输 合 规 到 自 身 的 协 议 中 ， 在 IPFS 的价值传输过程中，FNK 的盒子通过 IBM ESB 稳定了算力系统，继而为 IPFS 输出更多合 规的算力值。2.4. 雾链的安全和性能WMB 本身提供了两个层次上的安装，一个是部署时安全性，管理部署 bar 档 到 Broker 以及运行 WMB 管理命令的权限控制

30、；另一个是运行时安全，涉及的权限控制包 括发送消息到相应的消息流，以及消息流可以访问哪些 MQ 资源和非 MQ 资 源 ， 如 数 据 库系统。WMB 底 层 是 使 用 C+ 开 发 的 ， 在 性 能 上 相 对 于 WESB 有 很 大 的 提 高 ， 同 样 在 FNK OS 的底层上，也采用了 C+进行开发，可以与 WMB 进行很好的协同，可以达到处理的 消息数量级为几千到几万之间。2.5. 雾链的系统化策略雾 链 的 系 统 的 优 化 得 益 于 IBM 的 ESB 中 间 件 解 决 方 案 ， 从 IBM 的 立 场 来 说 ， ESB 不 仅 仅 是 一 个 概 念 ， 而

31、 是 一 种 中 间 件 模 式 ； 它 不 是 某 个 产 品 ， 而 是 一 种 全 新 的 集 成 应 用 ， 协 调 资源和操纵信息的框架。在利用雾计算在为区块链提供算力的这个过程中，设备类型的多样化和 AI 的自主判断http/foglink.io11能力是无法应对外围设备所做出的改变的。但 雾 链 是 一 个 具 有 ESB 特 征 的 产 品 ， 对 于 一 个 具 有 ESB 类 的 产 品 ， 管 理 也 是 一 个 重 要 的方面。在 FNK 进行雾计算过称中，需要用若干个较低的能耗设备，解决合约的管理和稳 定的流通以及各类的应用场景。在这个过程中，IP 地址和磁盘都会存在

32、不可预知的不稳定 性 ， 例 如 ， 当 一 个 服 务 从 一 个 地 址 切 换 到 另 一 个 地 址 ， 在 结 构 等 不 发 生 任 何 改 变 的 时 候 ， ESB 类 产 品 会 提 供 一 个 方 便 的 途 径 适 应 这 种 改 变 。 而 雾 链 就 是 采 用 这 种 技 术 ， 在 雾 计 算 中 适 应 不 同的环境和条件的转化，从中做出最优的选择。WMB 是 ESB 的一个高级版本， 提供了很多功能强大的内置节点支持消息的路由，如 Filter 节 点 、 Label 节 点 等 ， 在 新 版 本 的 WMB 中又引入了 Router 节 点 ， 该 节 点

33、 几 乎 和 WESB 中 的 Router 节 点 一 样 。 若 需 要 实 现 动 态 路 由 ， 可 以 使 用 WSRR 作 为 服 务 的 存 储 ， WMB 和 WSRR 有很好的集成，通过 RegistryLookup 和 EndpointLookup 我们可以 在消息流中实现动态路由。3. 雾 链 系 统 （ Fog Link OS）解决方案3.1. 雾链系统架构Fog Link OS 的系统架构设计原则就是本着实用可移植原则， FNK 超级节点、星际档 系 统 IPFS(Inter Planetary File System)以及雾计算节点三种类型网络节点将会在 Fog L

34、ink OS 中进行最佳的配置，在 Fog Link OS 系 统 中 ， 采 用 C+语言重新对 ARM 和 Native 进 行编写匹配，优化了 Android 系统运行中卡顿的用户体验，在引擎中全部使用 C+语言， 执行效率会高于 JAVA 很多。在 Fog Link OS 系统中，针对不同的终端设备需要进行独立的适配，尽管适配的工作 量加大，但是支持的设备终端类型和可编程性也是区块链手机操作系统必须具备的。在 Fog Link OS 系统中用 C+代码对设备端的 CPU 运算效率进行了极致的优化，使 输入和输出的流程符合物理价值传输体系（Physical value transmiss

35、ion system），IBM ESB 总线在中间件的角色上也起到了强大的协调作用，使系统变得更加流畅高效。http/foglink.io12图：FNK OS 系统架构图上图为雾链的系统架构图，该图中的模块化设计通过与 LINUX 的共有底层实现了与 Android 的高度兼容，在为手机提高运算效率的同时，让更多的设备和芯片参与其中。 3.2. 雾链系统（Fnk OS） 应 用 场 景Fog Link OS 的 系 统 支 持 ARM 和 X86 架构，若干个分布式计算的不规则节点（网络 和 IO 的能力不同）形成庞大的雾计算网络，通过该网络进行数据传输和分布式的存储。在 应用场景中，基于 F

36、nk OS 的操作系统，描述如下：当 下 市 场 上 并 没 有 真 正 意 义 的 区 块 链 手 机 ， 通 过 调 研 ， 用 户 也 认 为 区 块 链 手 机 应 该 具 备 传 统 手 机 不 具 备 的 功 能 ， 而 这 些 功 能 需 求 都 是 高 难 度 并 且 非 常 实 用 的 。 根 据 我 们 设 计 的 区 块 链手机方案，在前期可以满足 80%的用户需求，此类需求大概为：3.2.1. 雾计算区块链手机提 高 Android 手 机 的 启 动 速 度 和 运 行 效 率 ， 在 此 部 分 满 足 上 ， Fnk OS 针 对 系 统 的 启 动 部 分 用

37、C+进 行 了 重 构 ， 可 以 提 高 启 动 速 度 。 而 在 效 率 上 ， 我 们 使 用 了 国 防 级 的 沙 箱 容 器 ， 通过沙箱来管理 App 的运行效率和安全。3.2.2. Fnk BOX私 人 专 属 云 盘 （ Fnk Box） ， 此 部 分 功 能 主 要 还 是 为 发 烧 级 用 户 提 供 代 表 着 雾 算 力 的 工 作 量 和 工 作 效 率 证 明 ， 通 过 用 户 提 供 的 算 力 ， 按 照 带 宽 、 存 储 、 效 率 、 难 度 等 方 面 为 用 户 提 供 POW 证明。在 Fnk BOX 的原型设计中，支持视频播放和云盘的功能

38、，而云盘的功能利 用骨干网络和雾计算节点为用户的私有数据存储进行加密和传输。http/foglink.io13在 Fnk Box 进行数据传输的过程中，调动了其他用户的设备相应，从而等同于其他用户在进行协同式的分布式计算，从而为他带来了工作量证明（POW ）。3.2.3. 区块链手机沙盒 这个沙盒功能，也是区块链手机系统里的核心部分，也是最不可缺少的功能。 沙 盒 可 以 利 用 各 种 策 略 为 用 户 提 供 覆 盖 “端 、 管 、 雾 ”全 方 位 、 一 体 化 的 移 动 安 全 评 估 、安 全 检 测 、 安 全 加 固 、 安 全 沙 箱 、 安 管 平 台 等 产 品 和

39、 服 务 ， 可 以 有 效 保 护 开 发 者 的 自 身 权 益 、 有 力 保 障 企 业 移 动 化 办 公 的 可 靠 性 ， 最 终 保 护 个 人 用 户 的 数 据 安 全 ， 产 品 完 全 可 以 应 用 于 互 联网金融、电子商务、电子政务、智慧城市、智慧医疗等。通 过 沙 箱 数 据 的 备 份 和 恢 复 机 制 ， 可 以 满 足 用 户 在 雾 计 算 终 端 设 备 上 的 无 缝 迁 移 、 数 据 备 份 、 数 据 恢 复 ， 即 使 在 不 同 的 终 端 设 备 上 ， 也 可 以 实 现 系 统 环 境 的 统 一 ， 避 免 因 为 设 备 切 换

40、时产生数据不对称。实现完全独立运行的沙箱桌面，支持基本的沙箱设置、应用管理,终端沙箱应用同时支 持 APP SDK 和 Wrapping 两 种 移 动 应 用 沙 箱 化 方 式 ； 沙 箱 桌 面 完 全 支 持 应 用 分 发 、 内 置 沙 箱 应 用 、 沙 盒 管 理 全 部 功 能 ； 实 现 可 对 沙 箱 桌 面 进 行 控 制 的 管 理 平 台 ， 可 以 对 沙 箱 桌 面 和 沙 箱 应 用 进 行 全 面 的 平 台 总 体 、 用 户 管 理 、 数 据 管 理 、 应 用 管 理 、 设 备 管 理 、 策 略 管 理 、 密 钥 管理、备份恢复；3.3. 雾链

41、代码示例在这个代码片段里，以雾链的启动代码与 Android 进行比对，在启动流程上 Android 和 FNK OS 的启动都分为进程初始化和系统 Framework 启动两步骤。下面截取的代码片段中，展示了二者系统启动的不同，以及 FNK OS 如何对 Android 进行了替代。http/foglink.io14Android 系统启动过程 FogLink OS 启动过程 Lnuxnt进 程 初 始 化 Lnuxnt进 程 初 始 化 Androidframework启 动 FogLinkOS 启 动 过 程http/foglink.io153.4. 雾链系统设备3.4.1. 雾链盒子F

42、NK 盒子可以达到星际档（IPFS）传输系统的协议要求，配备千兆网卡和 USB3.1 界 面，设备自身支持 1-5 盘位，满载功耗不超过 45W。为 了 满 足 大 磁 盘 阵 列 的 要 求 ， 我 们 按 照 磁 盘 阵 列 的 外 观 设 计 了 盒 子 的 DEMO， 内 置 FNK OS，硬件同时支持多种类型的磁盘。在 实 用 性 的 角 度 上 考 虑 ， FNK 的 磁 盘 阵 列 设 计 方 式 为 用 户 节 约 了 大 量 的 后 续 维 护 成 本 ， 在安装使用时，无需单独购买移动硬盘，开机后进入系统预先设置好的 RAID 容量逻辑。雾 链 的 盒 子 产 品 是 一

43、台 具 备 星 际 档 系 统 传 输 的 设 备 ， 在 为 盒 子 的 持 有 者 提 供 云 盘 和 媒 体 中 心 功 能 外 ， 还 可 以 为 IPFS 提供一部分能力输出以及 Fog Link OS 系统运行所需的网络资 源。FNK 盒子目前是系统和硬件部分同时进行，下图是盒子的工业设计和效果图的部分截 取 。图：FNK 雾计算盒子 DEMO 图3.4.2. 区块链手机Fog Link OS 在 适 配 和 调 优 后 ， 可 以 直 接 刷 到 手 机 系 统 里 ， 在 手 机 项 目 的 布 局 中 ， 2014 年我们的系统已经可以在 HTC、 Motorola 等手机中

44、运行，并实现了与 Google Android 的高度兼容。我们会继续完善 UI 和用户体验部分，力争发布全球首台区块链手机，为去中心化的产 业布局迈出实质性的一步。http/foglink.io16图：Fog Link OS UI 设计上图是 Fog Link OS 在手机上应用的截图，这是全球首款手机操作系统的深度移植， 所以在 UI 设计上一切都是设想，最终以实际研发成果为准。3.5. 雾链开源计划在去中心化的区块链产业里，是一个开放融洽的，我们希望在 FNK 上线后直接进行源 码的开放，同时也包括 FNK 中 的 OS 部分。开发者可以很方便的参与到 FNK 的建设完善中，我们针对软件

45、开发者、游戏开发者、 设备制造者、雾计算贡献者等群体，提供大量的 Token 支持，所有参与者都可以根据贡献 来获得 FNK 的糖果。3.6. 雾链社区我 们 会 为 爱 好 者 建 立 雾 链 社 区 ， 同 时 雾 链 社 区 也 会 扶 持 有 潜 力 的 开 发 者 团 队 。 目 前 市 场 上 闲 置 的 终 端 设 备 数 量 非 常 多 ， 操 作 系 统 也 不 统 一 ， 我 们 很 想 通 过 闲 置 设 备 的 再 利 用 ， 按 照 规范进行能力的划分，使闲置的设备可以继续体现其价值。3.7. 联盟组织在雾计算的生态系统中，是由众多角色共同创建的生态环境，在此前我们与

46、 IPFS 官 方 取得联系，并为 IPFS 技术协议进行推广及合作。IBM 和 Open Fog 在技术上为我们提供了非常大的帮助, 后续我们希望并期待更多的企 业和个人能加入到 FNK 联盟中来。http/foglink.io173.8. Road Map团队于 2014 年正式成立至今，主要致力于区块链硬设备和基于雾计算领域中的 IOT 开 发 ， 通 过 团 队 的 FNK OS 产 品 准 备 于 2018 年 发 布 全 球 首 款 基 于 雾 计 算 的 区 块 链 手 机 产 品 ， 并对产品代码进行开源。http/foglink.io184. 团队简介4.1. 项目团队成员B

47、ruce Song 中科院网络安全博士； IBM 高级系统架构师； 国家重点实验室高级架构师、大数据专家； 在 分 布 式 计 算 、 并 行 处 理 、 图 像 识 别 、 语 言 识 别 、 自 然 语 言 理 解 、 深 度 学习 、 数 据 挖掘 等 技术 领 域有 深 入的 理 论研 究 和 丰 富 的 实 践 经 验 ， 在 电 信 、 电 商 、 金 融 、 军 工 、 航 天 等 业 务 领域有丰富的大数据开发经验；Job 前索尼爱立信移动通讯公司（ Sony Ericsson）高级硬件工 程师； 移动新媒体瑞媒创始人； 电信运营商诚信合伙人； 专 注 手机 产 品和 技 术领

48、 域 ， 在 移 动游 戏 ， 移 动 广告 ， 移 动 支 付等领域多年运营推广经验；Fed Wu Fog Link OS 操作系统创始人； Fota 业务高级架构师 千橡互动移动事业部高级工程师； 美国媒体摩比软件工程师； 专 注 移 动 广 告 、 新 媒 体 运 营 、 第 三 方 支 付 、 操 作 系 统 、 移 动 端设备升级等领域；Jinn 清华大学 EMBA； 宇龙酷派副总裁； 摩托罗拉（Motorola Inc）副总裁； 赛龙通信公司副总经理； NDAYS 手机系统创始人； 在 工 业 设 计 、 电 路 设 计 、 手 机 设 计 、 智 能 硬 件 设 计 、 语 言

49、识 别、AI 智能等领域具有丰富的经验，MOTO V3 系列手机 主导者；http/foglink.io19Brook Yang 印度国家信息学院 北京航空航天大学 酷派手机互联网事业部副总裁； 千橡互动高级软件工程师； 中国移动基地项目经理； 在区 块链技 术应用 、 共识 算法、 总体 技术框 架等技 术领域 有 深入的理论研究和丰富的实践经验，在电信、电商、金融、 区块链等业务领域有丰富的大数据开发经验；4.2. 顾问团队郭宏才数字 货币领 域知名 人士， 比特 币以及 以太坊 初创公 司的著 名 天使投资人，对于虚拟货币及去区块链行业有多年研究和探索。李利凯 博士云 研 技术 董 事长 、 云 研 资本 管 理合 伙 人 、 北 京 市广 盛 律师事 务所创始合伙人、中关村股权投资协会副会长/以色列分会副会 长、欧美同学会海归创业学院创业导师/国家千人计划创业培训 班授课老师、北京航空航天大学/北航投资创业导师、中国金融 创新研究院副院长（区块链+产业）李利 凯博士 是集律 师、 教授 、 作家 和投资 人身份 于一身 的 跨界 专业 人 士。 曾经 参与创 立北京 广