Food Coin Bag（健康錢包）是由全球食品健康基金管理委員會發起，并由健康錢包創新實驗室主導開發的一個定位于致力全球資產通證化，服務實體經濟和企業，專為通證經濟打造， 面向全球開源的區塊鏈項目。健康錢包的初衷是利用區塊鏈技術實現便捷高效安全的健康信息上鏈，并創造性的實現其流動性。健康錢包已完成項目計劃、區塊鏈底層設計和開發、通用接口底層設計和開發、完成通用業務流程設計和開發、錢包與應用平臺設計的工作。

健康錢包的設計理念

1. 去中心化

為了實現各類價值資產的不可篡改、永久保存、可追溯等的需求，健康錢包充分利用區塊鏈技術的去中心化特點，設計以區塊鏈的方式，將健康確權和交易信息實時記錄在區塊鏈上，用戶通過私密的密鑰對健康所有權或使用權進行確權，利用私鑰簽名對健康進行交易或授權。

分布在世界各地的參與節點共同維護區塊，節點分散且利用共識機制有機協同，完全不會受利益因素單方面篡改或轉移健康。健康權利信息存儲在不同地區的分布式共識節點上，不會因自然災害、網絡攻擊或人為因素造成的個別節點的損毀而造成數據的數據損壞或丟失。

2. 資產通證化

隨著人類社會的發展，要求社會經濟實現大規模群體協作模式，這樣一方面需要充分的資產價值交換效率（快速建立信任或免信任、快速實現價值流轉），另一方面需要有效的資產激勵機制（對參與者進行公開、公正、公平激勵）。資產通證化完美適配大規模，細分化，精細化，協作化的生產力發展模式。

資產憑據

以前可流通的資產憑證有兩種形態，一種是實物形態，另一種是電子和數字形態， 股票、債券、股權、貨幣等各種形態的資產構成一個龐大的價值網絡，這個價值網絡完全依賴于某個中心化機構，也就是說資產的登記、轉讓、流通、交換都依賴于中心化機構，中心化機構所能觸達的地方就是這個價值網絡的邊界。

區塊鏈數字憑證

隨著基于區塊鏈的第一個點對點方式轉移的數字資產比特幣的出現，區塊鏈作為底層技術， 實現了數字資產無需通過中介就可以實現資產保存和資產流通，也就是說你擁有數字資產不是由某個機構登記，而是由區塊鏈成千上萬的節點記錄，任何人都無法篡改，而這就為數字憑證賦予了新的涵義。

由此我們可以認為，區塊鏈技術適合于加密的去中心化數字憑證，但這種技術不僅 僅局限于比特幣，也不局限于底層數據庫技術，還完全適用于數字憑證的發行、登記和流轉，實現價值交換與轉移。

資產通證產生

同時，在實際生活中，各式各類的資產都有各種各類的分級市場的需求，但在現有的商業體系下這種詳盡分級市場很難建立，因為建立這樣的分級市場，而資產的通證化完美的解決了這個問題： 如果股票、憑證等資產未來全部都能以通證的形式存在于區塊鏈上，這個價值網絡就可以突破傳統邊界，當我在我的系統上發出一條指令，世界上有無數的鏈節點設備 幫我來完成登記，我的權屬可以在傳統的邊界之外得到證明。

所以，當數字憑證與區塊鏈結合，能夠產生一種突破邊界、不由任何登記方限制的處置資產的能力，這就是通證。通證的核心作用就在于流通，由此可以創造出無限的資產可能性。

3. 商業化

食品健康原創性證明

通過將作者信息、內容信息、創作時間信息以及初始傳播信息通過 加密算法換算和抽象， 形成縮略數字信息，記錄在區塊鏈中，用于證明文化作品的原創性。類似于著作權登記的方式，利用這些縮略數字信息可以有效的健康的原創性和獨特性。

交換憑證

作為針對非大眾市場的文化產品的健康轉移的應用領域，健康特征信息、原創者信息、產權獲得者信息依附于區塊鏈，進而完成產權轉移。 這種產權轉移具有唯一性，不可抵賴或產生時間錯位，足以作為憑證。

健康的防偽確定

健康錢包區塊鏈具有不可篡改、透明可查詢的特點，一旦產品的特征標記和原創者標記以及創始時間標記進入區塊鏈，則不能進行更改。而特征標記通過技術處理后是無法偽造的。當特征標記與所謂偽創作者的證據無法對應或吻合時，則可以健康的真偽。

4. 易用性

健康錢包作為一個基礎的健康服務能力平臺，提供給各種應用及健康錢包客戶端簡單便捷的接口和服務。 易用性體現在：針對健康服務需求的專用鏈；創新的交易模型和支持交易的智能合約能力；快速的交易確認，實現良好用戶體驗的類中心化的服務能力；可基于該鏈的靈活的商業應用開發。

5. 可靠性

區塊鏈技術在比特幣、以太坊等一系列數字貨幣應用中經過了長時間、高價值和大規模的應用和考驗，已經驗證了其技術體系及密碼學算法的合理性和可靠性。 健康錢包設計均采用成熟的加密算法和通用的網絡協議，共識機制的創新均以可靠、安全性為前提的原則下，提升易用性和交易時間的優化。 交易模型采用成熟的 UTXO 交易模型為基礎，針對健康應用有限制的擴展交易模型，在圖靈完備性和可靠性平衡上，我們采用夠用原則，以優先保證系統的可靠性。

6. 安全性

交易安全性

系統設計中，采用了經典的 UTXO 模型做為底層數據的交易模型和存儲結構。由系統中的 UTXO 組成的。系統中所有的交易（IPC 交易、通證交易、 知產交易）都是基于UTXO 模型，由輸入和輸出兩個部分組成。所有的輸入都是從前交易的 UTXO，所有的輸出都是本次交易的 UTXO。UTXO 中包含TxHashID，使用 TxHashID 可以實現對 UTXO 的回溯，最終我們可以找到當前交易涉及的Coinbase，也就是當前 UTXO 相關數字資產產生出來的區塊的首筆交易。由此可見，企圖利用 系統漏洞憑空產生 UTXO 的嘗試是完全行不通的，因為系統在回溯 UTXO 的時候， 無法找到創世的 Coinbase 交易，這樣的UTXO是無法通過系統節點校驗。而且所有 的 UTXO 中，都攜帶有產生該 UTXO 的私鑰簽名，此UTXO 攜帶的數字資產需要生 效必須通過所有節點的公鑰驗證，任何企圖欺騙產生 UTXO 的行為都是無效的，因 為無法獲取別人的私鑰。IPChain 所提供的鏈式的 UTXO 通過哈希指針連接不同交 易的輸入和輸出，保證所有交易的合法性和不可顛覆性。由此可見，基于UTXO 模型 的 IPChain，從原理上避免了各種安全攻擊，并對交易進行了嚴格校驗。

智能合約安全性

系統采用內置智能合約的方式，將目前商業應用上的通用智能合約，無縫內置嵌 入區塊鏈系統中，對這些內嵌的通用智能合約，經過區塊鏈安全專家組的設計和評估， 采用了嚴格的數據校驗和邏輯完備校驗，預設了防范fallback 模式攻擊、message call 的遞歸調用攻擊嵌套調用深度（call depth）攻擊的工作模式，由此保證了這些智能合約的安全。同時，系統開放智能合約的用戶定義接口，讓用戶可以非常方便的根據自己的需 要來創建適合自己業務的智能合約（如：通證智能合約，健康智能合約，業務智能合約等）。 由此，系統提供了一套既安全又便捷的內置智能合約，有效的克服了以太坊智能 合約的安全缺陷和使用性的低效。

規范與約束

規范的技術開發的流程及項目控制，采用模塊化、集成化分模塊分級的嚴格測試和安全審 計，對各種網絡環境和攻擊方式做壓力測試和風險評估，保證系統的安全性。與此同時，良性的商業生態保證了長期自覺的系統維護和升級，就像比特幣網絡的穩定持續運行一樣。

技術構架與應用實現

1. 健康錢包的技術架構

Food Coin Bag（健康錢包）架構在三元悖論中側重于安全、去中心化，采用分布式網絡架構，合理分配算力，并且讓生態中各參與方，快速獲取跨鏈數據服務，并保障服務不受第三方干擾。

2. 功能模塊

一般區塊鏈由數據層、網絡層、共識層、激勵層、合約層、應用層 6 層結構組成，數據層主要對信息數據進行記錄、存儲，通過時間戳、鏈式結構、哈希函數、Merkle 樹、非對稱加密等技術整合起來；共識層 封裝了網絡節點的共識算法機制，目前共識算法主要有 PoW、PoS、DPoS 等等；網絡層封裝了P2P 網絡、傳播機制和驗證機制；激勵層主要針對將經濟因素集成到區塊鏈體系的情況，一般為經濟激勵的發行機制和分配機制；合約層主要封裝了區塊鏈的各類可編程腳本、算法機制和智能合約；應用層是對區塊鏈的應用場景擴展。

Food Coin Bag 將六個層級進行重新的排序和定義，我們將其綜合為三個層級，按功能或者結構從上到下可以分為三個層級，頂層應用層（合約層，應用層），包括轉賬，智能合約， Dapp，應用層通過 rpc 或者 api 與下面的核心層進行數據傳輸交互;中間層為核心層（共識層，激勵層， 數據層），包括區塊核心、共識算法、以及隱私核心的混幣算法零知識證明; 最下面為支撐層（數據層，網絡層），涉及 P2P 網絡，數據存儲，密鑰算法，以及網絡優化;

支撐層

主要涉及到各種廣播消息，節點的同步，網絡節點的發現以及網絡傳輸的優化改進，以及區塊打包時代各種安全算法。

核心層

Food Coin Bag 是可編程的區塊鏈。它并不是給用戶一系列預先設定好的操作（例如常見的幣幣交易），而是允許用戶按照自己的意愿創建復雜的操作。這樣一來，它就可以作為多種類型去中心化區塊鏈應用的平臺，包括加密貨幣在內但并不僅限于此。它的核心是虛擬機，可以執行任意復雜算法的編碼。因此 Food Coin Bag 是“圖靈完備的”。開發者能夠使用現有的編程語言為基礎的編程語言創建出在其上運行的應用。和其他區塊鏈一樣，Food Coin Bag 也是一個點對點網絡協議。Food Coin Bag區塊鏈數據庫由眾多連接到網絡的節點來維護和更新。每個網絡節點都運行著Food Coin Bag 虛擬機并執行相同的指令。因此這能保證在所有節點的驗證，輸出結果的一致性，保持了整個區塊鏈的一致性。而且去中心化的一致性使Food Coin Bag具有極高的故障容錯性，保證零停機，而且可以使存儲在區塊鏈上的數據保持永遠不變且無法篡改。

b）共識算法

Food Coin Bag 共識算法被設計成為了混合模式 POW+POS，在前期的采用單一POS 方式實現快速交易功能，然后在 6 個月后實現的 POW+POS 打包確認。POS 記賬采用 POS3.0 模型，避免傳統 POS 的幣齡攻擊；POW 采用變種的CryptoNight 算法，該算法 GPU 和 CPU 效率差距不明顯，可在保證去中性化的同時保證較低的能源消耗。

c）零知識證明

它指的是證明者能夠在不向驗證者提供任何有用的信息的情況下，使驗證者相信某個論斷是正確的。比如證明者向驗證者證明并使其相信自己知道或擁有某一消息，但證明過程不能向驗證者泄漏任何關于被證明消息的信息。

在 Food Coin Bag 中給用戶提供了高隱私性可匿名的交易可選，由于傳統零知識證明交易體積很大，我們將在正式版本中采用全新的 bulletproof 算法，該算法能將交易體積從現在的 20K 減小到 1.5K 左右。同時無需設定可信任的初始設置，使交易更匿名更隱私。

3. 智能合約及DAPP

智能合約

智能合約是 Food Coin Bag 生態系統不可或缺的一種機制。技術上是由事件驅動的、具有狀態的、獲得多方承認的、運行在一個可信、共享的區塊鏈賬本之上的、且能夠根據預設條件自動處理賬本上資產的程序。 Food Coin Bag智能合約借鑒并移植了目前擁有強大社區及生態鏈網絡的以太坊的合約機制，使其能輕易的滿足現實社會各種合約場景需要，特別是金融類，比如金融類合約產品、差價合約、代幣系統（token system）、作物保險、多重簽名智能合約、儲蓄錢包。

DAPP

Dapp 是運行在智能合約的機制上的一個應用或者程序，它和智能合約都需要運行在 Food Coin Bag上。

4. 行業應用

使用 Food Coin Bag 交易，交易手續費極低，同時交易確認速度快，可以達到秒級交易確認速度，同時可以實現選擇性隱私交易結算，基于這些特點，HealthCoin的普及將極大地滿足人們對秒級交易支付的需求，改善人們的交易支付體驗。

從生態體系角度：Food Coin Bag 是鏈上唯一通行的加密數字令牌，它能串聯各個用戶，讓用戶的交易和行為為 Food Coin Bag 的整體價值増幅，同時大大提升了用戶的參與度。

從個人用戶角度：為了構建完整的生態體系，Food Coin Bag 會基于加密算法和置名性保護用戶的隱私，井對用戶上傳的數據給予Food Coin Bag 獎勵。
責任編輯；zl