区块链是一个信息技术领域的术语。从本质上讲，它是一个共享数据库，存储于其中的数据或信息；从科技层面来看，区块链涉及数学、密码学、互联网和计算机编程等很多科学技术问题；从应用视角来看，区块链具有去中心化、不可篡改、全程留痕、可以追溯、集体维护、公开透明等特点。

区块链与新一代信息技术融合为基础的数字经济发展依旧是发展热潮。从国内外发展趋势和区块链技术发展演进路径来看，区块链技术和应用的发展需要大数据、人工智能、5G、云计算、物联网等新一代信息技术作为基础设施支撑，同时区块链技术和应用发展对推动新一代信息技术产业发展具有重要的促进作用。

一、产业链

区块链行业产业链上游为底层技术部分提供区块链必要的技术产品和组件，中游为平台服务部分基于底层技术搭建出可运行相应行业应用的区块链平台，下游为产业应用部分主要根据各行业实际场景，利用区块链技术开发行业应用，实现行业内业务协同模式革新。

二、上游分析

区块链技术组件部分主要包含：共识算法、加密算法、分布式数据存储、智能合约等。随着区块链产业的发展速度不断加快，相关技术企业纷纷开始布局区块链底层技术研发，以提升产品性能和场景适应能力。特别是扩展技术、跨链技术、隐私保护技术等也逐步成为厂商重点布局方向。

1.密码算法

国密支持成为多数联盟链标准配置。2020年1月1日起实施的《中华人民共和国密码法》，加速了国内联盟链对国密算法的支持进度，国密支持占比逐步提升，逐渐成为联盟链的标准配置。据2020年可信区块链评测结果显示，受测厂商目前国密支持占比已达82%，其中，SM2、SM3、SM4支持率分别占比79%、75%、68%。

2.对等网络

兼顾通信效率与去中心程度的混合型网络成为主流。对等网络按网络结构可分为无结构网络、结构化网络、混合型网络。无结构网络鲁棒性好，去中心化程度高，但通信冗余严重，容易形成网络风暴，如经典Gossip网络；有结构网络牺牲了去中心化程度，按照一定策略维护网络拓扑结构，提升通信效率，如类DHT网络；混合型网络作为一种折中方案，兼顾了通信效率与去中心化程度。随着区块链网络规模的扩大，出于对高效通信策以及网络治理的需要，混合型网络逐渐成为行业主流方案。

3.共识机制

联盟链偏好高效、确定性的共识机制，多共识支持趋势凸显。相对于公链希望“全民公投”的共识，联盟链注重共识效率和共识确定性，如类BFT共识、Raft共识等。此外，为适应不同应用场景，参与测试的联盟链产品超6成已提供可插拔多种共识机制的支持，多共识支持逐渐成为主流。

4.智能合约

合约类型头部效应凸显，Go和Java支持率位列前茅。依托HyperledgerFabric和以太坊的强大生态，Chaincode合约和EVM合约备受欢迎，成为多数联盟链都支持的合约类型。此外，WASM合约凭借移植性好、加载快、效率高、社区生态好的特点，成为区块链合约体系的新宠。在合约语言类型方面，超过75%的链系统支持多种合约语言，Go和Java依然是当前支持率最高的两种语言。

5.数据存储

读写高效的NoSQL数据库成为主流，国内数据库崭露头角。区块链作为一种IO敏感的分布式数据库，底层存储通常首选效率较高的NoSQL数据库，如LevelDB、CouchDB、RocksDB等。同时，鉴于应用层多使用关系型数据库的现实，32%的链系统还提供了对MySQL、SQLServer的支持，即提供灵活可插拔的多种数据库支持。此外，得益于国内数据库的快速发展，11%的链系统增加了对国内数据库的支持。为了满足不同的应用场景，68%的链系统提供了多种数据库的支持。

三、中游分析

1.类型

区块链主要分为三大类：公有区块链、行业区块链和私有区块链。具体区别如下图所示：

2.架构模型

区块链系统由数据层、网络层、共识层、激励层、合约层和应用层组成。

其中，数据层封装了底层数据区块以及相关的数据加密和时间戳等基础数据和基本算法；网络层则包括分布式组网机制、数据传播机制和数据验证机制等；共识层主要封装网络节点的各类共识算法；激励层将经济因素集成到区块链技术体系中来，主要包括经济激励的发行机制和分配机制等；

合约层主要封装各类脚本、算法和智能合约，是区块链可编程特性的基础；应用层则封装了区块链的各种应用场景和案例。该模型中，基于时间戳的链式区块结构、分布式节点的共识机制、基于共识算力的经济激励和灵活可编程的智能合约是区块链技术最具代表性的创新点。

3.区块链专利情况

随着上半年区块链正式被纳入国家新基建范畴以来，其价值得到了前所未有的肯定和重视。在政府大力支持下，企业不断加大对区块链技术的创新投入，区块链产业蓬勃发展。2020年上半年我国区块链专利数量依旧保持平稳增长趋势。根据国家知识产权局统计，2020年上半年中国公开的区块链专利数量为5402项，按此增长速度，预计2021年底中国公开的区块链专利数量有望突破10000项。

4.企业数量

赛迪区块链研究院进一步通过调研相关厂商和咨询业内专家进行初步摸底，对2020年上半年成立的八千余家企业实际查询，除去加密数字货币相关企业、大型企业在各地注册的分、子公司,不以区块链为主营业务的公司，以及注册后尚未有投入产出的公司，最终的统计结果显示，2020年上半年我国从事提供区块链产业底层技术平台服务、应用产品、行业技术解决方案服务等业务,具有投入产出的区块链企业有303家，与2019年的81家，同比增长274.07%，增幅明显。到2021年，我国区块链相关企业将新成立超过400个，市场前景可观。

5.产业园区分析

我国多数产业园在创建之后，已经吸引了国内外大批优质企业、知名高校、研究机构等的加入。2020年，在44家区块链产业园中，有17家产业园为政府与企业合作，共同推进区块链发展，占比为39%；由政府主导的区块链产业园15家，占比34%；由企业主导的区块链产业园仅有9家，占比20%。随着各种要素的聚集，我国区块链产业呈现出迅速增长的模式。

四、下游分析

1.下游行业占比情况

随着区块链应用落地加快推进，“区块链+”业务已经成为互联网骨干企业进军区块链行业的发展重点，在金融业务之外，积极部署互联网、溯源、供应链&物流、数字资产、政务及公共服务、知识产权、法律、医疗等多领域的应用。其中，金融是区块链技术应用场景中探索最多的领域，在供应链金融、贸易融资、支付清算、资金管理等细分领域都有具体的项目落地。

2.区块链+金融

2020上半年，区块链金融应用落地项目46个，在同期应用落地项目中占比最高，在信贷融资、电子签章、供应链金融、跨境支付、资产证券化等领域加速落地实施。各地银行积极接入“全国跨境金融区块链服务平台”，全面加速出口融资服务，信贷融资变为落地重点，共有20个项目落地，占金融领域44%；基于区块链的电子签章应用有所增长，以合同签订、函证业务为主，共落地12个项目；各地区继续加大区块链在供应链金融方面的应用，上半年共有9个项目落地实施；跨境支付业务正在逐步增加，资产证券化领域也开始探索。

3.区块链+政务服务

目前，各地政府积极探索区块链与政府服务场景的融合，如北京、广州、深圳、青岛等，一些项目已落地试行并投入日常使用。2020上半年，全国区块链政务服务应用落地项目达到42个，包括行政审批、电子证照、数据共享、精准扶贫、海关贸易、城市治理、电子票据等众多应用场景，其中行政审批和电子证照方面的应用最广泛，分别落地11、8个项目。

4.区块链+司法

2020上半年，区块链司法应用为18个，在电子存证领域的应用成效显著，共有11个项目落地；与版权保护领域深度结合，积极维护知识产权；同时在立案审查、庭审方面也出现了一些典型案例，如吉林通化县法院采用区块链智能合约技术，实现执行“一键立案”，通过区块链智能合约技术自动生成执行申请书、抓取当事人信息、抓取执行依据、自动执行立案等。

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本研究报告数据主要采用国家统计数据，海关总署，问卷调查数据，商务部采集数据等区块链。其中宏观经济数据主要来自国家统计局，部分行业统计数据主要来自国家统计局及市场调研数据，企业数据主要来自于国统计局规模企业统计区块链及证券交易所等，价格数据主要来自于各类市场监测区块链。