Aperçu technique

1. LBTC est un protocole de transmission de valeur Internet
LBTC est un protocole Internet de valeur. La transmission dite de valeur fait référence à l'expression de valeur, au transfert et à la construction de crédit qui peuvent être réalisés dans le cadre d'un accord spécifique, ainsi qu'à toutes les activités économiques et financières basées sur celui-ci, qui peuvent notamment inclure le transfert et la remise, l'actif numérique échange, échange légal de devises et d'actifs numériques et approbation de crédit Une série d'applications avec des fonctions pratiques et une utilité sociale, telles que l'émission et la négociation d'actifs numériques, les échanges décentralisés, les passerelles de négociation et d'acceptation, etc.
Le cœur de la conception du protocole LBTC est de s'assurer que LBTC dispose de capacités suffisantes pour agir en tant que système de support pour la transmission de valeur Internet mondiale en sélectionnant une architecture technique appropriée. Le protocole LBTC est le cadre de base pour réaliser la transmission de valeur, qui est la matrice de toutes les activités économiques de la chaîne. Par conséquent, nous avons mis en avant des exigences élevées pour l'architecture technique applicable et divers détails internes de LBTC, établi de manière créative un mécanisme de consensus DPoS basé sur UTXO et conçu des blocs irréversibles, un consensus d'horodatage, un middleware de cache et d'autres équilibres. Cette combinaison de performances et de fiabilité permet un version du protocole qui est plus proche de l'intention de conception originale du système de trésorerie peer-to-peer que le Bitcoin d'origine.
2. Modèle UTXO : la méthode de comptabilité la plus sûre
Dans la couche de données, LBTC suit le modèle UTXO adopté par Bitcoin comme infrastructure pour les enregistrements du grand livre blockchain. UTXO est l'abréviation de Unspent Transaction Output (sortie de transaction non dépensée). C'est la première solution technique adoptée par Satoshi Nakamoto dans la conception de la structure de données de transaction Bitcoin, et c'est aussi un protocole Bitcoin très innovant mis au monde. .
UTXO est placé dans la base de données du protocole Bitcoin sous la forme suivante : Après avoir confirmé que la destination de plusieurs transactions de transfert pointe vers l'utilisateur A sur la chaîne, et que A n'a pas dépensé les actifs spécifiés dans ces transactions, tous les participants au protocole reconnaîtra que A est propriétaire de ces actifs.
Par rapport au modèle UTXO, il est plus facile pour les gens ordinaires de comprendre le modèle de compte (Account Model). Le modèle de compte fait référence à l'enregistrement de l'ID de compte, de l'ID du propriétaire et du solde de l'actif dans le compte dans la base de données ; lorsqu'une transaction de transfert se produit, le solde de ces comptes sera ajusté et modifié en fonction de la transaction pour former un nouveau solde de compte Relation de mappage (c'est-à-dire la relation correspondante). Dans le modèle UTXO, le solde d'un compte n'est pas stocké sous forme de nombre, mais est calculé en utilisant la somme des UTXO en possession. En d'autres termes, UTXO n'a pas la soi-disant relation de mappage de solde de compte, c'est juste un enregistrement fidèle de toutes les transactions historiques, simple mais très solide.
Le modèle UTXO présente les avantages suivants :
Fiabilité UTXO
Dans une structure de blocs, previousblockhash et merkleroot sont les deux champs les plus importants, qui empêchent tous les deux les transactions Potentiel d'informations à être trafiqué. L'idée centrale du modèle UTXO est de s'assurer que les données écrites sont immuables.Sur la base de cette idée fondamentale, l'UTXO chaîné relie l'entrée et la sortie de différentes transactions via des pointeurs de hachage pour assurer la légitimité de toutes les transactions et réaliser la traçabilité. d'UTXO.
UTXO One Time
Chaque transaction du modèle UTXO est composée de plusieurs entrées de transaction, qui sont en fait des signatures UTXO +. Chaque sortie de transaction (Transaction Output) n'a que deux états, dépensé et non dépensé. Cela garantit que chaque UTXO ne peut être dépensé qu'une seule fois et que la capacité de résister aux attaques à double dépense est extrêmement élevée.
La dissimulation d'UTXO
Par rapport au modèle de compte, UTXO est plus privé. Comme on le savait précédemment, chaque UTXO est "unique". Si l'utilisateur change d'adresse à chaque transaction, il sera difficile de trouver la corrélation entre les deux adresses, ce qui assure l'anonymat de la transaction. S'il est encore nécessaire d'améliorer encore cette dissimulation, des moyens techniques tels que des paires de signatures de transaction en anneau et le mélange d'éléments de transaction peuvent également être envisagés.
Parallélisme UTXO
Le modèle UTXO est reconnu comme potentiellement évolutif, car UTXO permet de traiter les transactions en parallèle. Lorsqu'un expéditeur de transaction envoie deux transactions indépendantes, les dépenses UTXO indépendantes permettent également de traiter les transactions dans n'importe quel ordre. Cela permet la séparation de ses fonds, avec la possibilité de traiter des transactions en parallèle tout en préservant la confidentialité.
Le modèle UTXO de Bitcoin est exploité et testé de manière stable depuis de nombreuses années et présente de grands avantages en termes de performances et de sécurité. En tant que monnaie fork de Bitcoin, LBTC adopte le modèle UTXO, qui est un héritage de sa technologie sous-jacente pour LBTC. LBTC est développé sur la base du code de base de Bitcoin, qui est également un choix plus prudent. Les caractéristiques de sécurité et de transaction parallèle d'UTXO apporteront également la possibilité d'une plus grande efficacité à LBTC.
3. Architecture DPoS : le mécanisme de consensus le plus efficace
Sur le protocole de consensus, LBTC adopte le mécanisme de preuve de participation déléguée (DPOS). DPoS est un nouveau type d'algorithme de consensus pour assurer la sécurité du réseau de monnaie numérique basé sur POW et POS. Cela peut non seulement résoudre le problème de la consommation d'énergie excessive générée par les prisonniers de guerre dans le processus d'extraction, mais également éviter le problème de "l'équilibre de confiance" biaisé qui peut survenir dans le cadre de la répartition des droits et des intérêts POS. Ensuite, le DPoS peut logiquement devenir un mécanisme de consensus représentatif dans le mécanisme de consensus 3.0.
Expliquez brièvement le mécanisme de consensus DPoS. Le principe est de laisser chaque détenteur de jeton voter, sélectionner un certain nombre de représentants de détenteurs de jetons, ou le comprendre comme un certain nombre de nœuds représentatifs, et ces nœuds représentatifs effectueront la vérification et la vérification des transactions Le travail de production de blocs. Les détenteurs de jetons peuvent voter pour remplacer ces représentants à tout moment afin de maintenir la "pureté à long terme" du système sur la chaîne et de garantir que l'accord présente un degré de décentralisation suffisant.
DPOS est le modèle de consensus le plus rapide, le plus efficace, le plus décentralisé et le plus flexible parmi tous les protocoles de consensus actuels. DPOS utilise le pouvoir du vote d'approbation des parties prenantes pour résoudre les problèmes de consensus de manière équitable et démocratique. Tous les paramètres du réseau, des normes de frais de transaction simples, des intervalles de bloc, des paramètres de bloc aux règles de gouvernance en chaîne plus complexes, peuvent être ajustés par des délégués sélectionnés.
Le mécanisme de consensus DPoS présente les avantages suivants :
Haute performance de DPos :
Vitesse de confirmation plus rapide : Prenez LBTC comme exemple, le temps de chaque bloc est fixé à 3 secondes , Une transaction (après avoir obtenu 6 à 10 confirmations) prend environ 1 minute et le cycle complet de production de blocs ne prend que 5 minutes ; un bloc irréversible en tant que point de confirmation peut être généré tous les 1 à 2 cycles. Dans le cadre du mécanisme PoW, en prenant Bitcoin comme exemple, il faut environ 10 minutes pour générer un bloc, et il faut au moins 1 heure pour confirmer une transaction (obtenir 6 confirmations).
Faible consommation d'énergie du DPoS :
Alors que le mécanisme DPoS réduit encore le nombre de nœuds, il modifie également la relation entre les nœuds de la concurrence à la coopération, évitant une concurrence inutile pour la puissance de calcul et la sous le principe d'assurer la sécurité du réseau, la consommation d'énergie de l'ensemble du réseau est encore réduite et le coût d'exploitation du réseau est le plus bas.
Gouvernance efficace pour DPoS :
Tant que les parties prenantes l'approuvent, les développeurs peuvent mettre en œuvre les modifications qu'ils jugent appropriées. Non seulement cette politique protège les développeurs, mais elle protège également les parties prenantes et garantit qu'aucune personne ne prend unilatéralement le contrôle du réseau blockchain ou ne lui permet de devenir incontrôlable. Le hard fork revient à remplacer 51% des témoins, donc plus les parties prenantes participent, plus il y a de témoins électoraux correspondants et plus la sécurité de l'ensemble du système est élevée.
4. UTXO+DPoS : une combinaison étonnante et merveilleuse
De nombreuses personnes peuvent avoir une perception erronée selon laquelle DPoS ne convient qu'au modèle de compte et ne peut pas être utilisé pour le modèle UTXO. Mais en fait, le modèle UTXO est un moyen de stocker des enregistrements pour le stockage, l'organisation et la vérification des transactions ; DPoS est un algorithme de consensus pour garantir que les participants à un réseau distribué peuvent également parvenir à une compréhension cohérente des données de transaction. UTXO et DPoS ne sont ni mutuellement exclusifs ni corrélés.
En fait, la combinaison d'UTXO et de DPoS présente de nombreux avantages supplémentaires.
Base de performances supérieures :
En raison de l'opération de séparation de l'UTXO, il présente un parallélisme potentiel. Avec la prise en charge des performances de DPoS, LBTC dispose d'une base de performances extrêmement excellente. Selon les résultats de fonctionnement réels, LBTC peut répondre aux exigences de fonctionnement de 2800TPS.
Plus de sécurité :
Dans l'architecture DPoS, les nœuds produisent des blocs dans un ordre donné, et l'intervalle de temps est très court. Si vous utilisez le modèle de compte, la base de données se développera très rapidement et il y aura de nombreux problèmes lorsque la synchronisation de la base de données dans un très court laps de temps fait face à des exceptions réseau. Le modèle UTXO peut non seulement maintenir la taille de la base de données, mais également générer un tableau périodique forgé selon un algorithme spécifique, et maintenir le tableau périodique forgé calculé par les nœuds de l'ensemble du réseau sur la base des mêmes données pour être cohérent. cette fois, les nœuds de l'ensemble du réseau parviennent à un consensus. Lorsque le nœud de forgeage est en panne, que le réseau est partitionné, etc., l'ensemble du réseau basculera de lui-même sur les superpositions avec la chaîne la plus longue comme chaîne principale selon le principe de "soumission de transaction" pour assurer la cohérence.
Consensus d'horodatage :
L'une des difficultés de la combinaison d'UTXO et de DPoS est l'horodatage. Le consensus DPoS est basé sur le temps et vérifiera strictement le temps de blocage. L'heure système du nœud complet doit être définie pour être la même que l'heure standard, sinon il y aura des problèmes de cohérence de consensus. UTXO lui-même enregistre également la fonction d'horodatage, mais l'horodatage n'est pas basé sur l'heure standard. Dans LBTC, l'horodatage est unifié dans un protocole horaire standard pour assurer le fonctionnement normal du bloc. Lorsqu'il y a des nœuds ou des blocs malveillants dont l'heure n'est pas synchronisée, le bloc sera traité comme un bloc anormal et le nœud producteur de bloc sera traité comme un nœud anormal.
Instantané de données et vote :
Dans le modèle UTXO adopté par Bitcoin, il ne prend pas en charge la fonction d'interrogation du solde d'adresses. Dans Bitcoin, le solde d'adresses peut être calculé en temps réel en parcourant globalement les données UTXO. La charge de travail du calcul en temps réel est assez énorme, et le temps de calcul se mesure en heures, ce qui n'est pas faisable dans la réalité. Cependant, Bitcoin n'adopte pas le consensus DPoS et ne nécessite pas de fonctions telles que l'enregistrement de nœud et le vote.
Dans le système LBTC, afin de répondre aux besoins de l'algorithme DPoS, de nouvelles fonctions de calcul d'équilibre d'adresse, d'enregistrement de nœud et de vote de nœud ont été ajoutées à LBTC. Compte tenu des exigences de haute performance de l'algorithme de consensus et du nombre limité de nœuds enregistrés, l'équilibre des adresses, l'enregistrement des nœuds et les informations de vote sont stockés dans la mémoire, et les données sont réécrites sur le disque lorsque le programme se termine. Les informations comptables UTXO et le mécanisme de consensus DPoS sont liés via la base de données, le solde des adresses et les informations de vote :
Les informations d'inscription et de vote sont transmises par le protocole sous-jacent Bitcoin.
Enregistrer les informations d'inscription et de vote dans la base de données de la mémoire.
Le module de consensus DPoS vérifie les informations d'inscription et de vote, et complète le consensus.

Liens connexes :
https://www.qukuaiwang.com.cn/szhb/2429.html###