锥体区块链是一个基于认证链（认证链是一种电子身份实时双向使命认证的网络技术，由山西特信环宇信息技术有限公司研发）技术的基础架构，它是一个模块化架构，提供了基础架构中节点之间角色的划分、智能合约的执行，以及可配置的共识和成员服务。定位为认证信用基础设施架构，涵盖现实世界中各类组织、活动的认证场景。锥体区块链底层按层级分为数据层、网络层、共识层、合约层（包含连接层）。

· 网络层

小到公司部门大到国家，都是由基本的组织单元组合而构成，组织内部各级对下进行管理，横向各级分工合作，组织之间同样也存在相互关系。各种社会活动、生产关系都与组织间的相互关系密不可分。这种社会关系从小到大都是一个个锥体关系网堆叠构成。

锥体结构的基本单元是组织，现实中的组织机构加入锥体区块链都以组织的形式存在，都会被分配一个唯一的组织编码。结合现实的上下级关系、层级关系、业务关联关系形成锥体网络就够就是锥体区块链的网络层。组织的加入锥体网络需要进行相关认证。网络层中，不同组织通过节点单元相互关联，相互通讯。

同性质的组织会通过上下级形成一个相对独立的锥体，专门处理该类型组织的业务。

同列上下级信道：按照编码规则，第一类机构在网络中都会有自己的上级，也可以有自己的下级，根据这种树状结构，形成整个网络。在网络中，上下级之间会有信道关联，这类型的信道叫做同列上下级信道。该信道只用于数据的共识存储。

同列上下级信道用于上级组织共识存储下级组织的数据。当下级生成新数据时，上级组织通过该信道共识存储下级的数据。

同列同层信道：锥体区块链网络中，对于第一类机构，同一个组织的所有直属下级之间会有系统信道关联，这类型的信道叫做同列同层信道。该信道只用于数据的共识存储。

同列同层信道用于同列同层的组织间进行数据的共识存储。当某一组织生成新数据时，其他组织通过该信道共识存储相关数据。

第二类机构拥有上级，但不建立同列上下级信道，也没有同列同层信道。

标准广播单元：锥体网络中数据共识存储过程中，一对多的拓扑结构数据传输标准。

标准传输单元：处理客户端请求时，锥体网络中，一对一的数据传输标准。

· 数据层

根据锥体区块链的基本特性，锥体链的标准区块分三部分：区块头、区块体、区块共识关系。相较于传统区块链，锥体区块链的区块头增加了节点编码、服务器编码等标识，锥体区块链的区块体增加了区块管理员、区块共识关系等内容。在数据层中，存放着锥体区块链上所有的数据信息。从创世区块起，随着业务的处理不断新增区块，构成链式结构，里面封装了哈希值、认证交易的时间戳、交易信息、公私钥、组织编码、管理员信息、共识关系等。按类型划分主要包含组织架构数据、管理员数据、业务数据、证书数据、开放数据等。

锥体区块链中，数据会通过上下级信道、同列同层信道在相关组织上进行共识存储。不同数据链中的数据单元可以结合权限相互认证调用。获取源数据后，在链上存储时，需要把源数据的相关信息（如组织编码、区块地址等）进行共识存储。

每个组织的数据需要按重要性、保密性分安全等级，暂分三级。组织内部数据、结合权限可对外传输数据、完全开放数据。

数据生成过程分为认证产生、锥体共识、分布式存储三个阶段。

认证产生：锥体区块链的数据都是通过认证产生的。这个阶段主要包括客户端发起认证请求，请求处理涉及到的联盟中相关组织的业务处理模块响应请求。

锥体共识：分两个阶段。第一阶段，业务处理模块处理完某个请求后，联盟共识模块对该条数据进行锥体认证共识；第二阶段，数据处理模块收集第一阶段共识完成的数据，并按照标准块的数据结构进行打包处理。打包完成后提交给组织对应的锥体共识模块，依据锥体共识算法对整个数据块进行共识处理。锥体共识模块是指由组织自身的共识模块结合上级、同层级相关组织的共识模块形成的锥体结构的共识模块，每个组织的锥体共识模块都不相同。

分布式存储：组织的数据模块在接收到完成锥体共识的数据后，确认结果并进行本组织存储、再根据组织在锥体架构的上级和同层级进行认证共识存储。组织在进行上级和同层级数据共识存储时，需要通过验证才能进行。

· 共识层

共识层提供三类基础功能，分别是数据产生过程中的锥体认证共识、数据存储过程中的锥体共识算法、数据产生后进行认证查询的共识查询算法。

锥体区块链引入了认证链特性，所有数据都是通过认证产生的。锥体区块链的产生阶段主要是客户端发起认证请求，涉及到的相关组织就会自动形成认证组织联盟，处理客户端请求。认证组织联盟中所有组织的共识模块共同形成联盟的共识模块。

锥体认证共识：锥体链中的数据都是认证的产物。认证组织联盟中每个组织都会记录认证过程中，自己相关的信息。所有组织记录的信息汇总就会形成完整的认证链条。联盟的共识模块也会用排序加密算法，对数据进行共识处理。

组织自身的共识模块通过同列上下级信道、同列同层信道结合上级、同层级相关组织的共识模块共同形成该组织的锥体共识模块。

锥体共识算法：组织的数据处理模块收集整理锥体认证共识过的数据，并按照标准块的数据结构进行打包处理。打包完成后提交给组织对应的锥体共识模块，依据锥体共识算法对整个数据块进行共识存储保证数据的顺序性、一致性、正确性。并进行共识存储。组织在进行上级和同层级数据共识存储时，需要通过验证才能进行。

锥体区块链中根据共识关系的强弱分为强、弱共识关系。弱共识关系指锥体区块链认证组织联盟中各组织之间的共识关系，他们的共识关系只是在数据产生过程中发挥作用。强共识关系有两种，第一种指通过同列上下级信道、同列同层信道连接的组织之间的共识关系。如各市级公安局之间、及所属的公安厅之间都存在强共识关系。第二种指某些管理机构所管理的数据对其他机构的管理数据具有强依赖关系，依赖的数据发生变更，该组织的数据也需要同时共识变更，那么该组织与管理依赖数据的组织之间存在强共识关系。如人力资源和社会保障局管理居民社保信息的时候，必须依赖公安局提供的用户身份信息，所以人力资源和社会保障局与公安局之间就存在强共识关系。强、弱共识关系在数据共识传输过程中，都会先进行双向身份认证之后，才会进行。

共识查询算法：锥体区块链中进行数据的认证查询需要从数据所在组织、数据共识的组织、共识组织的上级和共识组织同层级的组织上获取数据，并根据强共识关系、弱共识关系的权重，经过共识查询算法确认后，才能返回给客户端。

内容共识存储的验证：组织接收到下级或同层级组织，通过标准广播单元发出的内容数据的共识存储请求时，进行的验证。验证过程：广播单元中的编码哈希值和管理员哈希值，与组织本身存储的发出请求组织的编码哈希值和管理员哈希值数据比对，比对通过后；再向发出广播的组织发送内容验证请求，验证通过后，接收区块在对应的位置进行记录存储，存储完成后进行回调，保证数据的完整性。如任何一个环节验证未通过，接收组织不进行广播存储，记录异常广播存储。

管理员变更共识存储的验证：组织接收到下级或同层级组织，通过标准广播单元发出的管理员信息变更的共识存储请求时，进行的验证。验证过程：广播单元中的编码哈希值哈希值，与组织本身存储的发出请求组织的编码哈希值数据比对，比对通过后；再向发出广播的组织发送管理员哈希值验证请求，验证通过后，接收区块在对应的位置进行记录存储，存储完成后进行回调，保证数据的完整性。如任何一个环节验证未通过，接收组织不进行广播存储，记录异常广播存储。

· 合约层

合约层是应用层与底层架构连接的纽带。锥体区块链需要根据底层架构的特新在智能合约中提供与底层交互的标准，以go为开发语言，进行锥体区块链智能合约的开发。

智能合约分两大类型，一种是组织内部上传使用、一种为关联组织建立的联盟，进行上传使用。

合约层还会提供标准的API、SDK等标准开发资料，供开发者加入锥体区块链应用的开发。

合约层也会形成很多标准调用接口如人证机认证、个人认证、法人认证等接口供相关组织使用与二次开发。

激励层

在锥体区块链合约层之上，加入权益分配、收益分配相关激励机制，实现共建锥体区块链联盟。

任意个人和组织都可以在锥体区块链提供的合约标准、API、SDK等标准开发资料的基础上进行二次开发。二次开发形成的产品需进行确权，如开发相关人员占多少权益，锥体区块链联盟占多少权益，其他提供标准API的组织占多少权益等。这种确权模式可看作是一种特殊工作量考核标准。以智能合约的形式在锥体区块链上进行记录。形成的产品在有了收益时，会按照之前确定的权益，进行利益分配。