AMChain白皮书让增材制造更有智慧.PDFVIP

AMChain白皮书

让增材制造更有智慧

V1.0.0

安世数擎（杭州）信息科技服务有限公司

2021年01月

目录

AMChain白皮书1

一、AMChain的诞生3

二、基于区块链的云制造（BBCM）3

区块链技术3

基于区块链的云制造框架5

三、系统的层次结构7

四、区块链的结构

五、AMChain共识机制PoA（ProofofAuthority）10

权威证明PoA的特点10

PoA的工作流程10

一、AMChain的诞生

在云计算和工业4.0时代，近年来我们见证了有关云制造的大量研究工作。

尽管如此，诸如信任，安全，支付等问题仍然存在于这个新兴领域，这给业界采

用云制造带来了更少的信心。在这方面，由于其在去中心化和安全性方面的独特

优势，最近区块链技术的发展提供了潜在的可行解决方案。因此，我们通过整合

区块链技术提出了一种新的云制造框架。这个框架底层便是AMChain（Additive

ManufacturingChain）。

二、基于区块链的云制造（BBCM）

区块链技术

区块链技术通常被认为是一种处理和存储共识的分布式数据固化技术。区块

链是一个数据库，也称为“分布式分类帐本”。区块链提供了谁在任何给定时间

拥有财产的证据，并且可以公开获得。本质上，区块链技术是一种信任机制，由

分布式技术和共识机制构成。区块链的开放属性允许所有相关人员验证交易记录

的准确性。这种机制可以防止恶意的失真信息。区块链的典型应用是虚拟货币系

统，其中比特币和以太坊是最受欢迎的虚拟货币。最近，涌现了大量基于区块链

的应用程序。其充要条件是：

去中心化的分布式系统

对等的处理和存储共识

前向依赖的数据结构

解释：处理和存储共识，是区块链与既往计算技术最大不同，也是最核心特

征。去中心化杜绝了特权节点对系统和数据进行倾向性干预，节点地位对等是区

块链系统的重要准则。“共识”是基于特定规则和算法的公共结果（区别于传统

分布式系统中的带有预设、倾向或强制性的“一致”），不受特定节点的强制约

束。前向依赖是通过特定数据结构，以数学和密码学手段保证数据满足可回溯和

完整性特征。结合以上三大特性，保证了“共识”可以被产生、固化并不可撤销

的存储。

不能同时满足以上三大特征的区块链技术，其特性是不完整的。如：缺少完

全去中心化特性，则退化为传统的分布式存储系统；缺少前向依赖的数据结构，

则是传统的P2P对等网络；缺少共识机制，则退化为一个容错分布式系统。

基于区块链的云制造框架

基于区块链的云制造的框架提议的基于区块链的云制造的系统通过将区

块链技术与现有的云制造概念相结合，反映了面向共识制造的新模型。采用

虚拟货币，智能合约，共识算法和HASH256加密技术等与区块链相关的技

术来实现自动共识驱动的服务。这些服务使全球公司和组织能够拥有各种安

全可靠，可信，高质量，廉价，易于支付和按需制造资源。图1显示了所提

出的系统由四个组件组成，即用户，解决方案计算，服务提供商和交付。在