整体设计原则
CITA-Cloud 从一开始就确认了与云计算结合的路线。
对于上层应用来说是很容易理解的，参见产品定位白皮书。但是对于底层链来说，除了支持部署在 k8s 上，链本身如何结合云计算，一开始并没有想的很清楚。
经过最近一段时间的思考，以及在实际开发过程中的实践，我们已经得到了答案。在之前的技术白皮书主要思考的解耦的基础上，让解耦出的每一个组件都能独立完成某项功能。在解耦的基础上，组件的接口还能够自洽。这样这些组件也可以直接复用已有的库或者软件。
协议详解
Network
Network 微服务，主要提供网络部分的功能，分为收/发两大部分功能。收的部分采用了控制反转，收到的网络报文根据报文头中的字段分发到不同的 Grpc 地址，因此只提供了一个注册接口( RegisterNetworkMsgHandler );发的部分提供了单播( SendMsg )和广播( Broadcast )两个接口。此外就是一个查询网络连接状态的接口(GetNetworkStatus)。
实现上就是已有网络库的简单封装。其中一个实现network_direct直接使用系统网络库，内部实现为节点的全互联。另外一个实现network_p2p，使用了已有的一个 p2p 库。
Storage
Storage 微服务，主要提供 KV 存储相关的功能，涵盖了常用的增删改查功能。接口上有： Store (其语义是 updata ，同时包含增和改的功能)， Load ， Delete 。
针对区块链业务，预先定义了不同的 region ：
enum Regions {
GLOBAL = 0;
TRANSACTIONS = 1;
HEADERS = 2;
BODIES = 3;
BLOCK_HASH = 4;
PROOF = 5;
RESULT = 6;
BUTTON = 7;
}
用户可以根据自己的需要调整 region 列表。
具体实现上，就是已有存储系统的简单封装。当前实现有基于 sqlite 的storage_sqlite和基于 tikv 的storage_tikv。
region 的实现，基于 sqlite 时是用不同的 table 来实现；基于 tikv 时是直接把 region 序列化之后拼接在 key 的前面。
KMS
KMS 微服务，主要提供私钥加密存储，以及相关的密码学服务。接口有： GenerateKeyPair ， HashData ， VerifyDataHash ， SignMessage ， RecoverSignature ，形成——生成密钥对/哈希以及相关的验证/签名以及相关的验证——这么一个自洽的功能集合。可以认为是一个软件加密机加上一个密码学工具箱。
目前的实现kms，支持 secp256k1+keccak 和 sm2+sm3 两种密码学算法组合。
Executor
Executor 微服务，主要提供根据交易改变链上状态以及查询链上状态的功能。接口有： Exec 和 Call ，分别对应执行和查询。
至于执行的细节，比如采用何种 VM ；状态有哪些内容；状态如何组织和保存，都由具体实现来决定。将来可能会给出一些兼容已有链的特殊实现。
Consensus
Consensus 微服务，主要提供让提案在多个共识参与方之间达成一致的功能。接口包括：
- 实现在
controller中的：GetProposal本节点提交的提案；CheckProposal检查别的节点提交的提案；CommitBlock确认一个提案。 - 实现在
Consensus中的：CheckBlock检查同步自别的节点的已经确认的提案；Reconfigure处理系统配置变更。
单独这个微服务的功能，可以认为是一个分歧解决机。
实现上，目前尝试了 PoX 类型的consensus_proof_of_sleep，以及基于 raft 的consensus_raft。
Controller
Controller 微服务在整个区块链中处于核心的位置，主导所有主要的流程，以及提供准对用户的 RPC 接口。
接口除了前述的针对 Consensus 微服务的接口，就是针对用户的 RPC 接口。其中最重要的是 SendRawTransaction 发送交易接口，剩下的都是一些信息查询接口。
单独就这个微服务来说，可以认为是一个提案管理系统。用户通过发送交易接口，提交原始交易数据， Controller 管理这些原始交易数据。通过计算原始交易数据的哈希，组装 CompactBlock ，以及再次哈希，形成 Consensus 需要的提案，管理这些提案。这里所说的管理，包括持久化，同步，以及验证其合法性。
Blockchain.proto 文件中定义了一套交易和块的数据结构，但是前面所述的从原始交易数据如何产生最终 Consensus 需要的提案，并且这个过程还是要可验证的，这些都由具体实现决定。未来我们会提供一个框架，方便用户自定义整个流程，甚至是自定义交易和块等核心数据结构。