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DEXON网络利用分布式技术重塑互联网的未来

2019-05-20 12:25

Blockchain 技术(或DLT,分布式账本)将互联网从客户端-服务器/集中式架构,革新至分布式 /去中心化架构。然而,由于其架构固有的局限性,现有的区块链技术尚无法满⾜ DApp 实际大规模应用所需要的性能要求。为了解决这个问题,DEXON 共识算法以最先进的拜占庭协议(Byzantine Agreement)以及可验证随机函数(verifiable random function, VRF) 结合区块链技术,达到了高度可扩展性、交易快速确认和拜占庭容错的特性。此外,DEXON 跨链桥接协议可以支持任何类型的 DLT 桥接到 DEXON 网络,实现高频的跨链交易。
DEXON 旨在解决阻碍大规模采用区块链技术的基本瓶颈。以下是 DEXON 网络的设计目标:
可扩展性:
· 支持数十亿用户。
· 可无限扩展,低延迟且安全的共识层。
· 可无限扩展且无限可并行化的智能合约执行层。
· 可无限扩展的分布式存储层,具有数据永久性分布式分类账本,分布式文件存储和分布式键值数据存储。

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高级的智能合约编程平台:
· 开发⼈员友善的 API 和智能合约编程语⾔设计。
· 可升级的智能合约。
跨链协议:
· 跨链资产和交易桥接能力。
· 分散式数字资产交易能力。开发⼈员友善的开发组件:
· 用于核心软件组件的模块化软件包设计。
· 友好的 DevOps、基于 docker 的软件交付。
· 移动和物联网设备的轻量级节点功能。
其他功能:
· 原生支持多重签名6账户和交易。
· 原生全面并基于角色的权限控制7。
· 全节点软件的 over-the-air 远程升级。
· 具有可持续性的治理机制。
· 以用户隐私为中心的设计。 内容来自dedecms

系统架构 本文来自织梦

DEXON网络利用分布式技术重塑互联网的未来 内容来自dedecms

DEXON 账户系统
与比特币的 UTXO 不同,DEXON 是⼀个基于账户的 分布式系统。在 DEXON 中,部署的智能合约也被视为账户。为了增强可用性,DEXON 实现了以下功能。
支持多重签名交易
多重签名功能在任何区块链系统中都是必不可少的。为了支持多重签名交易,DEXON 网络本身可作为多重签名的签名池(举例:Bitcoin multisig service copay),维护多重签名的签名状态。
多重资产账户
在 DEXON 中,每个账户本身都支持多种数字资产。DEXON 的多资产账户系统就像⼀个多种货币银行账户,可以轻松浏览所有数字资产的余额。
支持批量代币传输交易
为了实现银行级别的可用性和灵活性,DEXON 实现了批量代币传输交易,可与多资产账户系统无缝对接。例如,用户可以在单次交易中将 100 DEX、10 ETH 和 1 BTC 转移到另⼀方。也可以在单笔交易中将 100DXN 转移给多个收款方,例如 50 DXN 给 Alice,30 DXN 给 Bob,以及 20 DXN 给 Carol。

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基于角色的存取权限控制(RBAC)
DEXON 基于角色的存取权限控制是⼀个全面的权限控制系统,其运作方式与 Amazon Web Services(AWS)身份和权限管理(IAM)类似,使 DEXON 对智能合约的权限控制尽可能简单。此外,DEXON 也支持黑/白名单的功能。
DEXON 共识算法
传统区块链系统目前面临的问题——低吞吐量、高延迟、交易确认不确定性,都让去中心化技术被大规模采用成为遥不可及的目标。
DEXON 拜占庭协议(Byzantine Agreement)是 DEXON 共识算法的核心,透过 DEXON 尖端的拜占庭协议技术,DEXON 得以拥有高交易吞吐量、快速确认交易的特性,除此之外,以可验证随机函数(VRF)实现的加密筛选算法也使得大规模的节点数量得以参与 DEXON 共识算法。
DEXON 拜占庭协议有两个重要的特性:即时反应性(responsiveness)以及网络分区容错性(networkpartition tolerance),这两个特性分別对应到了区块链的可扩展性以及安全性。即时反应性让 DEXON 上的交易可以在⼀秒內达到最终确认(finality),达到⼏乎与中心化系统无异的使用者体验,透过极短的交易最终确认时间,DEXON 的测试网也实现了超过 10K 的 TPS。在 DEXON 网络中,当交易信息⼀抵达,验证节点就可以运算共识算法并反映结果,因此区块确认时间只会与实际网络的延迟有关,而非任何预设的时间限制。在网络分区容错性方面,如果网络失去连接(比如网线断开或是云服务无预警关机),共识的安全性仍然会被保护,当网络连接恢复时 DEXON 将会重新运行,籍此达到分区容错性。

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总结来说,DEXON 拜占庭协议的即时反应性和网络分区容错性使得 DEXON 得以实现高度可扩展性以及交易快速确认的特性。
DEXON 共识算法的详细信息可以在附录中的文章中找到,DEXON 共识算法与其他共识算法的比较可参考此网⻚。以下列出 DEXON 共识算法的优点:
极高的可扩展性
高度分片能力
单链架构的区块链因为其线性的结构,在本质上无法扩展。为了进⼀步提升 DEXON 网络处理事务的能力,DEXON 采用了分片机制,允许多条链并行,每条链都被视为⼀个分片,这使得 DEXON 网络实现了极高的可扩展性。
在 DEXON 网络中可轻易合并所有的分片,因为 DEXON 共识算法会生成具有共识时间戳及全局順序的区块,我们可以直接以共识时间戳为底层,将所有分片合并后再对区块进行排序,藉此在 共识层(consensus layer)实现高度的可扩展性。DEXON 的分片运行机制如图⼀所⽰。

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此外, DEXON 还实现了储存层(storage layer)的分片机制与智能合约执行层(smart contract execution layer)的并行化,从而真正使整个系统具有高度可扩展性。 织梦好,好织梦

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来源:网络整理

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