云计算平台能够提供高带宽和低延迟的网络通信而且能够提供强大的云防火墙，防止未经授权访问区块链网络。基于云的区块链平台（以下简称：云区块链）主要例子包括IBM blockchain platform、Microsoft Azure Blockchain、Amazon Managed Blockchain等。现有平台主要是基于开源区块链系统（例如：超级账本Hyperledger Fabric、以太坊、Quorum）构建，但主流开源区块链系统诞生之初主要针对去中心化化场景设计，而非云计算平台，因此无法充分发挥云计算潜力。将区块链与云平台深度融合面临以下两方面挑战：1）现有的区块链系统多采用消息传递模型（Message Passing），主要针对相对“松散”的去中心化网络。在消息传递模型中，节点通过频繁交换消息达成共识，支持异步通信，提供（拜占庭）容错性。云计算平台可提供高性能、紧耦合的基础设施来支持可靠、健壮、同步通信。因此，基于消息传递模型的区块链无法完美契合云计算平台，甚至会为云计算平台引入多余开销，例如：不必要的异步处理机制；2）云区块链方案容易依赖于权力过于强大的验证者，过于趋向于中心化。导致区块链共识无法容忍拜占庭错误，验证者甚至有能力完全主导或控制共识过程。过于中心化会消弱用户对于云区块链的信任，影响应用的广泛部署。

　　为解决上述挑战，实验室提出的“云链”（CloudChain）是一个由网络层、共识层和区块链层组成的三层系统。云链采用远程直接数据存取（Remote Direct Memory Access， RDMA）技术实现共享内存（Shared Memory）模型，并提出基于共享内存模型的区块链共识算法，具备拜占庭容错特性，并能够满足持久性（Persistence）与活性（Liveness）两个区块链核心特性。云链实现了云计算与区块链的紧密融合，可提供高性能、安全的区块链服务。

　　已完成的工作：

• 实现适用于云计算的 CloudChain 区块链系统。
  成果发表情况：1 Xu, Minghui, Shuo Liu, Dongxiao Yu, Xiuzhen Cheng, Shaoyong Guo, and Jiguo Yu. "CloudChain: a cloud blockchain using shared memory consensus and RDMA." IEEE Transactions on Computers (2022).

（项目负责人：徐明辉）