A HPB (High-performance Blockchain) egy vadonatúj blokklánc-szoftver- és hardverarchitektúra, amely egy chipgyorsító motort és egy blokklánc-alapú platformot tartalmaz, amelyet az elosztott alkalmazások teljesítménybővítésére terveztek. Könnyen használható, nagy teljesítményű blokklánc platformként pozicionálva, mélyen integrálva van az iparággal, hogy megfeleljen a valós világ valós üzleti igényeinek. Ezt egy operációs rendszer-szerű architektúra létrehozásával érik el, amelyre alkalmazások építhetők. A szoftverarchitektúra fiókokat, identitás- és jogosultságkezelést, házirend-kezelést, adatbázist, aszinkron kommunikációt és programütemezést biztosít több ezer CPU-n, FPGA-n vagy fürtön az új architektúra elérése érdekében. A blokklánc tranzakciók millióit képes támogatni második szintű megerősítéssel.

1. A projekt bemutatása

A HPB egy vadonatúj blokklánc-architektúra, amelyet könnyen használható, nagy teljesítményű blokklánc-platformként helyeztek el, és az elosztott alkalmazások teljesítményének növelésére tervezték, hogy megfeleljenek a valós üzleti igényeknek a való világban. Ezt egy operációs rendszer-szerű architektúra létrehozásával érik el, amelyre alkalmazások építhetők. Az architektúra fiók-, identitás- és jogosultságkezelést, házirend-kezelést, adatbázist, aszinkron kommunikációt és programütemezést biztosít több ezer CPU-n, FPGA-n vagy fürtön. A blokklánc egy vadonatúj architektúra, amely több millió tranzakciót tud támogatni másodpercenként, és második szintű megerősítést ér el az alacsony késleltetésű és nagy egyidejű hardveres gyorsítási technológia révén.

A HPB törzslánc tervezési folyamatában a HPB törzscsapat munkáján túl partnerek, fejlesztői közösségek és iparági szervezetek hozzájárulásai és erőfeszítései is érkeztek. A HPB törzsláncot megtiszteltetés a partnerek elismerése és támogatása, jelenleg a hamisítás elleni nyomon követhetőség, az intelligens big data, a játékok és egyéb területeken a különböző ipari vállalatok pozitív együttműködési szándékot mutatnak.

Alkalmazási forgatókönyv

Smart big data:
Jelenleg a big data fejlesztése még mindig sok problémával küzd. Mint mindannyian tudjuk, a felhasználók adatvédelmi információinak védelme kulcsfontosságú kérdés, amely korlátozza a big data fejlődését. A tényleges esetek nagy száma azt mutatja, hogy a nagy mennyiségben gyűjtött ártalmatlan adatok is fennáll annak a veszélye, hogy felfedik a személyes adatok védelmét. Ezenkívül a nagy adatok potenciális biztonsági kockázatokkal is szembesülhetnek a tárolás, feldolgozás és átvitel során. A nagy adatbiztonság és a magánélet védelme érdekében rendkívül nehéz korlátozni a szolgáltatókat abban, hogy pusztán technikai eszközökkel gyűjtsenek felhasználói információkat.

Az adatmegosztás potenciális értékének kihasználása érdekében jobb megoldásokra van szükségünk az adatbiztonság kezelésére. A központosított informatikai rendszerek előnyt jelentenek a hatékonyság szempontjából, de a gyakori adatszivárgás, az átláthatóság hiánya és a hiányos adatok megosztott konszenzusos mechanizmust igényelnek a hiányosságok pótlására. A Blockchain egy elosztott főkönyv, amely nyomon követhető és megváltoztathatatlan rekordokat biztosít. A blokklánc-alapú technológia optimalizált megoldást nyújthat egy eredendően biztonságos és egészséges IT-ökoszisztéma számára.A HPB maglánc okosszerződéseken keresztül gyűjti, használja és engedélyezi az adatokat az adatok tisztaságának biztosítása érdekében. Hozzon létre egy jó ökoszisztémát a HPB magláncon keresztül, és használja a blokklánc-adatokat intelligens big data létrehozásához, amely nagyban javítja az adatok biztonságát, adatvédelmét és használhatóságát a jövőben. Ugyanakkor a nyilvános láncra vonatkozó adatok engedélyezett továbbítása és felhasználása, valamint a tranzakciós díjak lekérdezése megoldható HPB törzslánc tokenek felszámításával.

Az UnionPay Zhihui, a China UnionPay big data innovációs üzletágra szakosodott leányvállalata csatlakozott a HPB Core Chain kooperatív kutatási és fejlesztési csapatához, miután meghallgatta a HPB Core Chain tervezési koncepcióját, hogy közösen tárja fel a pénzügyi big data és a magas értékeket. -teljesítményű blokklánc platformok.technikai gyakorlat. Jelenleg mélyreható eszmecserék és feltárások zajlanak a big data engedélyezésével, tanúsításával és nyomon követhetőségével kapcsolatban, és e forgatókönyv kapcsán részletes keresletkutatások és demonstrációk folynak. A konkrét projektek megvalósítása 2018 harmadik negyedévében várható. A UnionPay big data jelenleg a banki tranzakciós adatok 80%-át dolgozza fel Kínában, éves tranzakciós volumene 80 billió jüan. A HPB törzslánca együttműködik az UnionPay-vel, hogy megoldásokat kínáljon a banki, biztosítási, kiskereskedelmi, pénzügyi technológiai és más iparágaknak.

Blockchain játékok:
Jelenleg az ingyenes „F2P (Free-to-Play) Games” játékokon kívül az online játékok üzleti modelljei főként két típusra oszthatók: a felhasználók fizetnek a játékélményért, a felhasználók fizetnek Vásároljon értéknövelt szolgáltatásokat, például virtuális játéktermékeket.

A virtuális játéktermékeket központosított szolgáltatók biztosítják. Kereskedelmi célból a központosított szolgáltatók általában korlátozzák a játékon belüli termékek átvitelét. A felhasználók csak saját platformjukon használhatják azokat, nem terjeszthetik. A rászoruló felhasználók számára a virtuális játéktermékekkel kapcsolatos tranzakciók a játékkörnyezeten kívül is kezdeményezhetők. Az információs aszimmetriához hasonló okok miatt a tranzakciós folyamat nehézkes, és a felhasználók csalással találkozhatnak. A központosított szolgáltatók számára időigényes és költséges a virtuális játéktermékek platformjainak fejlesztése és kezelése, valamint egyszerűbb a felhasználók közötti tranzakciók közvetlen tiltása. A folyamat során a felhasználó virtuális játéktermékei elveszhetnek, elkobozhatók vagy megváltozhatnak, de a felhasználót nem illeti meg a virtuális eszközök igénybevételének joga. Emellett az online játékok zárt gazdasági rendszerrel is rendelkezhetnek, beleértve a termelést, az elosztást, a cserét, a fogyasztást stb. Csakúgy, mint a való világban, az olyan problémákat sem lehet elkerülni, mint az infláció és a defláció.

Ha a virtuális játéktermékek a blokkláncon vannak tárolva, és a HPB törzslánc által képviselt titkosított digitális pénznem helyettesíti a játék kiadója által biztosított virtuális játékvalutát, akkor nincs szükség játékkiadókra és Google Playre, App Store-ra stb. Központosított intézmények, virtuális játéktermékek kényelmesen terjeszthetők a felhasználók között. Ugyanakkor a decentralizált virtuális játék valuta kimeneti módszere és a megosztott főkönyv tranzakciós folyamata bizonyos mértékig megszünteti a játék átlátszatlanságát és inflációját. Emellett a virtuális játékok eszközei is elindulhatnak az értékpapírosítás útján.

A HPB magláncot szoftver- és hardverarchitektúrán keresztül alakították ki, amely stabilan támogatja a több millió egyidejűséget, és széles körben használható az online játékok területén.

Hamisítás elleni nyomon követhetőség:
Az elmúlt években a világgazdaság fejlődésével, a fogyasztói csoportok korszerkezetének alakulásával és a globális fogyasztási különbségek ellaposodásával a fogyasztók folyamatosan javították minőségi követelményeiket. Az élet és az élelmiszer-biztonság.Minőségi, változatos és informatizált új fogyasztási minták. A fogyasztói igények kielégítése érdekében számos új termék jelent meg a piacon, és felmerült a hamisított és silány termékek problémája is. A Francia Gyártók Szövetsége által közzétett felmérés szerint a hamisított és hamisított termékek a teljes világkereskedelem mintegy 5%-át tették ki, meghaladva a 110 milliárd dollárt, és az ebből eredő közvetlen vagy közvetett gazdasági veszteségek elérik a több tízmilliárd dollárt. . Az élelmiszerek, nem alapvető élelmiszerek, gyógyszerek, egészségügyi termékek, luxuscikkek, szellemi tulajdonjogok, gyűjthető tárgyak stb. területén történő hamisítás nemcsak a termelők és fogyasztók létfontosságú érdekeit sérti, de akár a fogyasztók életét, egészségét és biztonságát is veszélyeztetheti. , és negatív hatással van a piacra és a márkákra A negatív hatás felbecsülhetetlen.

A fogyasztók és az áruk közötti információs aszimmetria megnehezíti a fogyasztók számára az áruk eredetének nyomon követését. Bár léteznek hamisítás elleni nyomonkövetési technológiák, mint például vonalkódok és QR-kódok, egyrészt az egyirányú nyomon követhetőség fokozatosan torzul a bonyolult kommunikációs folyamatban, áttörni a hamisítás elleni védekezés és a nyomon követhetőség védővonalát.

A HPB maglánc által biztosított blokklánc technológia zárt információs kört képezhet a gyártóktól a fogyasztókig. A blokklánc technológia elosztott könyvelése, valamint a főkönyv nyomon követhető és nem manipulálható jellemzői természetesen alkalmasak a hamisítás elleni küzdelemre és a nyomon követhetőségre – a decentralizált hitelesítési folyamat egyetlen linken keresztül megakadályozhatja az információhamisítást, manipulálást. A fogyasztóknak csak az azonosító kódot kell megtalálniuk a terméken, és a kód beolvasásával nyomon követhetik a termék gyártási, logisztikai és egyéb információit. A HPB törzslánc különféle szándékos együttműködést hajtott végre különböző alkalmazási forgatókönyvekben.

Műszaki áttekintés

BOE:
A hagyományos blokklánc-csomópontok, a tranzakciók közvetítése, a tranzakció-ellenőrzés, a blokkszórás, a blokkgenerálás és egyéb funkciók a szoftverszinten alapulnak, és az egyes csomópontok közötti adatkapcsolat soros feldolgozása történik, ami olyan problémákhoz vezet, mint pl. összetett hálózati topológia, hosszú késleltetési idő, alacsony soros feldolgozási teljesítmény és rossz felhasználói élmény.

A fenti problémákra válaszul a HPB innovatívan tervezett BOE technológiája, nevezetesen a Blockchain Offload Engine, amely egy heterogén feldolgozórendszer, beleértve a BOE hardvert, BOE firmware-t és illesztő rendszerszoftvert , a heterogén feldolgozórendszer nagy teljesítményt és magas teljesítményt ér el. - párhuzamos számítási gyorsítás a CPU soros képességének és az FPGA/ASIC chip párhuzamos feldolgozási képességének kombinálásával.

A BOE-berendezések a P2P-hálózat más berendezéseihez csatlakoznak a Gigabit/10 Gigabit Ethernet interfészen keresztül, a MAC-modul pedig Ethernet-adatcsomagokat dolgoz fel, és adatkapcsolatot végez a TOE-modullal. A BOE modul megvalósítja a TCP- és UDP-üzenetek elemzését, és a feldolgozási folyamat nem igényel CPU-részvételt a CPU-erőforrás-használat megtakarításához. A BOE modul feladata egy titkosított kommunikációs csatorna létrehozása más csomópontokkal a TOE modulon keresztül, integritás-ellenőrzések, aláírás-ellenőrzés és számlaegyenleg-ellenőrzés végrehajtása a fogadott tranzakciók, blokkok és egyéb üzenetek esetén, valamint a túl nagy blokkadatok töredezettségi feldolgozása. el kell küldeni, és minden egyes töredéket be kell zárni a fogadott adatok integritásának biztosítása érdekében, és statisztikát készíteni az egyes TCP-kapcsolatok fogadott forgalmán, hogy a rendszerhez való hozzájárulásnak megfelelően megfelelő ösztönzőket lehessen adni, ezáltal több felhasználót vonzanak a a hálózat működésének fenntartása .

Konszenzus-algoritmus:
A BOE technológia követelményeinek való megfelelés és a TPS1 biztonsági javítása érdekében a HPB konszenzus algoritmusa hatékony, kétszintű választási mechanizmust alkalmaz, nevezetesen a külső választást és a belső választást.

Külső választás: Csomópont-hozzájárulási érték kiértékelési mutatók segítségével válasszon ki nagy hozzájárulással rendelkező csomópontokat sok jelölt csomópont közül. Belső választás: A hash várólista névtelen szavazási mechanizmusa alapján számítsa ki a magas hozzájárulási értékű csomópontokat minden egyes blokk generálásakor. A blokkok létrehozásának prioritása, a magas prioritású és nagy hozzájárulási értékű csomópontoknak joguk van először blokkokat generálni.

A teljes konszenzusos algoritmus kialakításában a HPB konszenzus algoritmus könnyű üzenetváltási mechanizmusa sokkal magasabbra teszi a konszenzus hatékonyságát, mint más konszenzusos algoritmusok, ugyanakkor jelentős előrelépést tett a biztonság, adatvédelem stb. .

Alkalmazásszolgáltatások:
Blockchain alkalmazásprogramozási felületek (API-k)

A blokklánc alaprétegében a tervezés egy sor blokklánc adathozzáférési és interakciós interfészt biztosít, amelyek a JSON-RPC és a RESTful API használatával támogatják a különböző alkalmazásokat és fejlesztői nyelveket. Támogatja a blokklánc interaktív műveleteket, mint például a többdimenziós blokklánc adatlekérdezést és tranzakció-beküldést.. Különböző üzleti forgatókönyvekben az interaktív hozzáférési felület tovább integrálható a jogosultságvezérlő rendszerrel.

Alkalmazás SDK-k

Az Application Software Development Kit (Application Software Development Kit) egy átfogó funkcionális szolgáltatáscsomag, amely különböző fejlesztői nyelveken alapul a blokkláncon történő működéshez. Átfogó szolgáltatási funkciók interfészt biztosít, mint például a titkosítás, az adataláírás és a tranzakciógenerálás, valamint kiterjeszthető konkrét integrálásra Az üzleti logikai funkció zökkenőmentesen támogatja a különböző nyelvű üzleti rendszerek integrációját és funkcióbővítését. Több nyelvű SDK-t támogat, mint például a Java, a JavaScript, a .NET, a Ruby és a Python.

Intelligens szerződés:

Univerzális virtuális gép mechanizmusa:
A HPB beépülő modult alkalmaz, több virtuális gépet is támogat, és a támogatott virtuális gépek listáját bármikor a piaci igényeknek megfelelően módosítja. Az alapul szolgáló virtuális gépet a felső szintű, magas szintű programozási nyelv elemzésével és konvertálásával kombinálják, hogy rugalmasan támogassák a virtuális gép alapvető alkalmazását. Valósítsa meg a virtuális gép külső felületét testreszabott API-műveletekkel, és rugalmasan kommunikáljon a főkönyvi adatokkal és a külső adatokkal. Ez a mechanizmus a natív kódvégrehajtás nagy teljesítményét éri el, amikor az intelligens szerződés fut. Ezzel egyidejűleg egy általános virtuális gép mechanizmus is megvalósul, amely különböző blokkláncokat támogat.

Intelligens szerződések életciklus-kezelése:
Minden intelligens szerződés esetében a lánc eszközeként használják a teljes életciklus-kezeléshez, valamint teljes és ellenőrizhető folyamatkezeléshez az intelligens szolgáltatások benyújtásához, telepítéséhez, használatához és törléséhez. szerződések, és Az integrált hatósági felügyeleti mechanizmus átfogó biztonsági menedzsmentet végez az intelligens szerződésműveletek különféle mechanizmusain.

Rendszeradminisztráció

Rendszerfrissítés:
A HPB technológia a szoftver és a hardver kombinációját alkalmazza. A rendszerarchitektúra négy szintre osztható: hardverréteg, hardveres absztrakciós réteg, középső réteg és megvalósítási réteg. Mindegyik szoftver- és hardververziója rétegnek kompatibilisnek kell lennie egymással. A HPB a rendszer összetettségére való tekintettel rendszerfrissítési szolgáltatást nyújt, egyszerű parancsműveletekkel olyan funkciók valósíthatók meg, mint a verziókompatibilitás ellenőrzése, automatikus letöltés, automatikus frissítés, az egyes rétegek automatikus telepítése.

Rendszerfelügyelet: Vizuális alkalmazások és naplórendszerek átfogó felügyelete blokklánc-rendszerekhez, hálózatokhoz és csomópontokhoz, valós idejű riasztások és értesítések különféle rendellenességekről, valamint távoli hibaelhárítás támogatása meghatározott helyzetekben, hálózati rendszer újraindítása és egyéb szolgáltatások. Támogassa az átfogó felügyeleti bővítést és a rendszerfrissítést a különböző üzleti területek igényei szerint.

Két. Megjegyzések

A HPB maglánc egy nyilvános lánc, amely új szoftver- és hardverarchitektúrát alkalmaz, hardvergyorsító motorral (BOE) és nagy teljesítményű szoftverrel kombinálva, hogy megvalósítsa a blokklánc-elosztott alkalmazások teljesítménybővítését.

A BOE hardveres gyorsítómotorja egy heterogén feldolgozórendszer, amely magában foglalja a BOE hardvert, BOE firmware-t és megfelelő rendszerszoftvert, amely nagy teljesítményű és nagy egyidejű számítási gyorsítást valósít meg. A BOE hardver hatékonyan javíthatja a DApp funkcióit, például hardveres véletlenszámok generálásával. A HPB maglánc a blokklánc-megoldások teljes készletét kínálja, és olyan jól ismert cégeket vonz, mint az UnionPay Zhihui és a Ping An Interactive Entertainment, hogy a HPB alaplánc platformját használják egy decentralizált globális nyilvános lánc ökológia közös felépítésére.

Kapcsolódó linkek:
http://www.hpb.io/
http://www.qukuaiwang.com.cn/szhb/2212.html###< br> https://bitmaxhelp.zendesk.com/hc/zh-cn/articles/360031565654-High-Performance-Blockchain-HPB-