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chain33架构介绍

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发表于 2021-6-8 10:07:04 | 显示全部楼层 |阅读模式
chain33架构介绍

Chain33构架主要分为五个层级:数据层、网络层、共识层、激励层及应用层。



应用层:兼容以太坊智能合约,支持发行代币、资产交易、钱包找回,hash锁定等原生能力,同时支持用户可扩展执行器(合约)。共识层:共识算法可插拔,支持POS及DPOS的公链共识、Tendermint及pbft联盟链共识、Raft私链共识、平行链共识等。数据层:数据存储方式支持可扩展,目前支持MPT、MAVL、KVDB、MVCCKVDB多种方式。

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chain33平行链架构介绍

平行链是其公链架构中的一大特色。

为了解决区块链扩容以及TPS限制问题,目前市面上的主要方案包括“分片技术”、”侧链“以及“DAG”,其中分片技术为主流形式。但以上三种解决方案都存在一定问题,尚未有最完美的方案。而平行链概念的提出,提供了一种更好的选择方向,Chain33是行业内第一个提出平行链构架概念,并解决扩容和TPS低落两大问题的区块链系统。

平行链此后其被百度、阿里等机构认可并跟进研究,也证明了平行链方向具有前瞻性。但提升区块链网络性能只是平行链架构的基本属性之一,平行链的核心竞争力在于大大降低了部署公链的门槛,因此平行链也可理解为“平行公链”、“小公链”。

平行链架构概述与示意:

平行链由多条底层为Chain33的链组成,交易发送到主链上被共识打包,随后同步到平行链上被执行,最后执行结果写回主链进行共识,分离共识和交易执行,同时实现交易执行,提升TPS。

平行链面向所有群体开放,属于公链的一种,它不仅仅是一个dapp的应用,它也是在主链基础上搭建的区块链,拥有自己的区块链生态,平行链使用主链的共识,拥有独立的钱包和区块链浏览器,结合开放平台的API 和 SDK,就可以开发出自己所需的应用链。非常适合需要建立自己商业生态的中小企业。

chain33平行链拓扑示意图

chain33平行链示意图

平行链云服务组成

2.4 Chain33开发者平台的系统特点

简单、易上手:让开发者一学就会用,一用就能开发部署,是chain33的首要愿景。Chain33开发者平台部署快捷简单,一个可执行文件,数个配置参数,一行启动命令便可以快速部署一个区块链主链网络及平行链网络。

高效:联盟区块链中,交易在主链上共识并存储。多条平行链同时处理交易,使区块链网络效率大大提升。

稳定:平行链构架有助于提升稳定性。复杂的功能可放在平行链上开发,主链不受影响。联盟链主链只运行核心功能,简单稳定。

安全:平行链使用主链安全的共识,安全性主链来提供。即便平行链遭到攻击或损坏,数据可以快速从主链同步,保证数据安全。

高扩展性:平行链支持部署自己的微共识和生态,支持主链和平行链跨链,平行链之间跨链交易。

2.5 Chain33的技术创新及核心竞争力

A 高度模块化、遵循 KISS原则的设计:可插拔,易升级

Chain33的模块化设计,在对区块链的底层架构、应用开发的不同功能和需求进行分析的基础上,划分并设计出一系列功能模块,通过模块的选择和组合可以构成不同的产品,以满足市场的不同需求。

开发一个软件其实是一个不断迭代进化的过程,Chain33因此采用“从混沌走向秩序的开发模式”,方便开发者随时调整和扩充。此外,有些开发者可能会在开发过程中发现,有些比较特殊的业务逻辑,需要专门定制某些模块来配合这个业务逻辑。

从迭代和重构、以及系统的可拓展性等角度考虑,Chain33将区块链的底层架构、不同应用开发的功能和需求纳入考量,将系统进行了模块化设计。包括 mempool的排队方式,加密签名的方式,共识的模式,RPC的函数,命令行的命令,钱包的内在逻辑,数据库存储的方式等等,区块链核心的所有模块都可以定制。

采用模块化的设计,这就好比用积木搭建一个机器人,手脚等身体各部分都按照类别放置,可以根据自己的意愿选择组装。在Chain33中,为大家提供了共识、加密和储存等多种模块,开发者在Chain33提供的架构下,可自由组合应用,开发简易,因此仅需基础的编程能力,即可打造一条公链,无需耗费大量成本自己开发区块链底层。



目前Chain33已开源的插件:

共识部分:

? pbft(联盟链,beta)

? tendermint(联盟链)

? raft(私有链)

? ticket(公链)

? solo (测试链)

加密部分:

? sep256k1 (bitcoin, ethereum)

? ed25519 (tendermint,sc)

? sm2 (国密支持)

store:

? mavl (tendermint 提供的后端数据存储方式)

? mpt (以太坊提供的数据存储方式)

? kvmvcc(目前性能最高的区块链后端存储方法)

执行器部分:

? evm (以太坊虚拟机支持)

? wasm (目前没有开源)

? cert (联盟链权限管理)

? hashlock (hash锁定,和btc,eth 跨链使用)

? paracross (平行链,注意,平行链只是我们的一个插件,可见内核非常的小)

? privacy (类似门罗币的隐私保护实现,这个例子可以好好学习一下,它显示我们系统可扩展性的强大,门罗币是utxo模型,但是也可以在我们系统里面兼容账户模型)

? trade (内置一个币币交易所,可以支持链上所有资产的交易)
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