Celer Network è una piattaforma di scalabilità Layer 2 ad alte prestazioni, che mira a realizzare la grande visione di portare la scala di Internet nella blockchain e aiutare la commercializzazione della blockchain attraverso le suddette innovazioni tecnologiche. Propone nuove soluzioni tecniche e modelli economici basati su soluzioni off-chain tradizionali, ei risultati della simulazione sperimentale di questa soluzione mostrano un miglioramento delle prestazioni dell'ordine di grandezza. Il token CELR può essere utilizzato per l'ipoteca di obbligazioni antifrode per il prestito di capitale liquido, il mezzo di pagamento delle commissioni di registrazione del canale di pagamento, le commissioni di transazione e altre possibili commissioni di servizio. Inoltre, nei primi 5 anni di funzionamento del sistema, il nuovo token CELR verrà generato tramite il mining PoLC, mentre LiBA deve solo ipotecare il token e CELR apparterrà ancora al prestatore dopo il periodo di mutuo. Al termine del periodo di mining PoLC di 5 anni, LiBA inizierà a consumare CELR e il CELR consumato non verrà più restituito al prestatore, ma iniettato nel sistema come ricompensa continua di mining PoLC.

Visione del progetto

Celer Network è un'architettura tecnica ed economica unificata, nonché una blockchain che utilizza la tecnologia di ridimensionamento off-chain per adattare Internet alle blockchain esistenti e future. Può essere ridimensionato orizzontalmente, è affidabile, distribuito e ha protezione della privacy. Incorpora un'architettura a più livelli con innovazioni tecniche significative a ogni livello. Inoltre, Celer Network sostiene anche un design economico basato sulla crittografia off-chain per bilanciare la sua scalabilità. La missione di Celer Network è liberare tutta la potenza della blockchain e innovare il modo in cui le applicazioni distribuite vengono create e utilizzate.

Punti salienti del progetto

La tecnologia di scalabilità off-chain consente interazioni contrattuali intelligenti tra parti che non si fidano l'una dell'altra off-chain invece che on-chain. Le parti partecipanti mantengono congiuntamente e copiano ciascuna una macchina a stati off-chain multi-firma che non può essere manomessa e ricorrono al consenso on-chain solo quando assolutamente necessario (come ad esempio più parti incapaci di raggiungere un consenso). Il ridimensionamento off-chain è l'unico modo per ottenere applicazioni distribuite (dApp) in grado di scalare orizzontalmente e proteggere la privacy, garantendo al contempo la natura affidabile e decentralizzata della blockchain. È un punto di svolta per la divulgazione su larga scala della tecnologia blockchain e diventerà il motore e la pietra angolare di tutte le dApp scalabili.

Scenario applicativo

Il meccanismo economico crittografato di Celer Network - cEconomy, è progettato sulla base di un principio di base: un buon modello economico crittografato (modello token) dovrebbe fornire un valore aggiuntivo e può introdurre nuovi giochi dinamici, altrimenti non sarà altrettanto buono, oppure inutile. Qualsiasi soluzione off-chain al problema della scalabilità, tuttavia, è un compromesso e non verrebbe adottata senza una cripto-economia che consentirebbe a nuove dinamiche di bilanciare questi compromessi.
Un nuovo compromesso
Tutto ha un prezzo. Le piattaforme off-chain ottengono scalabilità facendo i seguenti compromessi.
Scalabilità off-chain vs liquidità
La rete operativa off-chain raggiunge innanzitutto la scalabilità sacrificando la liquidità della rete on-chain, che è particolarmente importante per i potenziali fornitori di servizi off-chain È impegnativo perché è necessaria una grande quantità di liquidità per fornire servizi efficienti del canale statale, ma i grandi detentori di risorse crittografate potrebbero non avere alcun interesse commerciale o capacità tecnica per costruire un'infrastruttura di servizio del canale statale. Le persone con la capacità di costruire servizi di canali statali affidabili e scalabili di solito non hanno una quantità così grande di fondi depositati in canali o contratti obbligazionari a prova di frode. Questa discrepanza rappresenta un enorme ostacolo allo sviluppo di tecnologie che operano in gran numero off-chain.
Scalabilità off-chain vs usabilità
Sebbene il ridimensionamento off-chain non comprometta in alcun modo la natura affidabile delle blockchain, ne sacrifica l'usabilità. Ogni canale statale o contratto off-chain è associato a un limite di tempo e quando una parte rimane offline per un lungo periodo e supera un certo limite di tempo, la parte interessata sarà in pericolo o perderà lo stato attuale.
Pertanto, abbiamo bisogno di un meccanismo di incentivi per fornire liquidità sufficiente per aiutare le entità in grado di gestire un'infrastruttura di servizi off-chain affidabile e scalabile a garantire che lo stato off-chain sia sempre disponibile per eventuali controversie on-chain.
Nuova economia crittografata
Per completare la soluzione di espansione off-chain, abbiamo introdotto una serie di meccanismi economici crittografati chiamati cEconomy, tramite Celer Network protocol token (CELR) e tre componenti tightly coupling per fornire effetti di rete, liquidità stabile e alta disponibilità e valore indispensabile.
Proof of Liquidity Commitment (PoLC)
PoLC è un processo di "mining" virtuale per ottenere liquidità ricca e stabile per l'ecosistema off-chain. Chiunque voglia partecipare può ottenere ricompense bloccando la propria liquidità inattiva per un periodo di tempo.
Asta garantita dalla liquidità (LiBA)
I fornitori di servizi del canale statale off-chain LiBA sono in grado di ottenere liquidità attraverso "prestiti in crowdsourcing" a un tasso di interesse negoziato. I prestatori hanno la priorità in base a punti chiamati "punteggi di felicità" determinati dal tasso di interesse desiderato, dalla quantità di liquidità fornita e dal numero di token CELR. I prestatori con più token CELR (come indicatore del loro contributo passato all'ecosistema) hanno una priorità più alta.
State Guardian Network (SGN)
SGN è una catena laterale speciale e rigorosa che protegge lo stato dell'utente quando l'utente è offline, in modo che lo stato dell'utente sia sempre disponibile per i casi di controversia. I guardiani statali devono bloccare il loro CELR in SGN per qualificarsi come guardiani e guadagnare commissioni di servizio.

Panoramica tecnica

Essendo una piattaforma completa che può essere costruita su blockchain esistenti o futuri, Celer Network include una chiara architettura a più livelli che separa le complesse piattaforme off-chain in moduli gerarchici. Questa architettura riduce notevolmente la complessità della progettazione, dello sviluppo e della manutenzione del sistema in modo che ogni componente possa facilmente iterare e adattarsi ai cambiamenti.
Un'architettura a più livelli ben progettata dovrebbe avere interfacce aperte, incoraggiando diverse implementazioni su ogni livello purché supportino la stessa interfaccia a più livelli. Ogni livello deve solo concentrarsi sull'implementazione delle proprie funzionalità. Ispirato dal design a strati di successo di Internet, Celer Network adotta uno stack tecnologico off-chain che può essere costruito su diversi blockchain, denominato cStack, che consiste dei seguenti livelli, disposti in ordine dal basso verso l'alto:
cChannel: generalizzato State Channel e Sidechain Suite
cRoute: routing ottimale per il trasferimento del valore
cOS: framework di sviluppo e ambiente di runtime per applicazioni off-chain
L'architettura Celer offre soluzioni innovative per tutti i livelli. Di seguito descriviamo in dettaglio le sfide tecniche e le caratteristiche principali di cChannel, cRoute e cOS.
cChannel
Questo layer è il layer più vicino alla blockchain sottostante, che interagisce direttamente con la catena pubblica di base, ed entro un tempo limitato, è il layer superiore con una struttura astratta comune Fornisce aggiornamenti di stato in tempo reale. cChannel utilizza la tecnologia state channel e sidechain, che sono i capisaldi della piattaforma di ridimensionamento off-chain.
Il canale statale consente alle parti che non si fidano l'una dell'altra di raggiungere rapidamente un accordo con l'ultimo stato concordato sul programma off-chain e di garantirne la sicurezza a prova di manomissione attraverso il contratto sui diritti del creditore sulla catena. Questo concetto è stato originariamente introdotto da Lightning Network per supportare microtransazioni Bitcoin off-chain ad alto rendimento. Da quando è stata proposta l'idea di Lightning Network, ci sono stati diversi lavori di ricerca che affrontano diversi problemi nel contesto delle reti di canali di pagamento, come algoritmi di instradamento, ottimizzazione del time-lock. Tuttavia, le reti off-chain sono ancora nelle prime fasi di sviluppo e devono affrontare alcune sfide significative in termini di modularità, flessibilità ed economicità. cChannel affronta le sfide attuali creando una serie di nuove funzionalità.
Trasferimento di stato off-chain generalizzato. I trasferimenti fuori catena possono essere trasferimenti di stato arbitrari che dipendono dal gruppo di disponibilità del database. Ciò consente a Celer Network di supportare complesse dApp offline ad alte prestazioni, come giochi, aste online, assicurazioni, previsioni di mercato e scambi decentralizzati.
Trasferimento di valore flessibile ed efficiente. Fornisce una varietà di strutture state channel e side chain, varie efficienze e strategie di trade-off non alterabili per supportare un rapido trasferimento di valore con condizioni comuni, ridurre al minimo le interazioni on-chain e ridurre al minimo il blocco del capitale.
Puri contratti off-chain. Qualsiasi contratto che non sia direttamente correlato ai depositi on-chain non richiede alcuna operazione o inizializzazione on-chain a meno che non venga contestato da loro. Ogni contratto o oggetto puramente off-chain ha un indirizzo off-chain identificabile in modo univoco, che viene distribuito sulla blockchain solo quando necessario, e l'indirizzo on-chain viene assegnato dal traduttore di indirizzi off-chain integrato.
cRoute
Celer Network è una piattaforma dApp altamente scalabile e fornire un trasferimento di valore che supporti un throughput elevato sulla piattaforma è una delle sue promesse più importanti. Il trasferimento di valore off-chain è un requisito fondamentale per molte applicazioni off-chain. Sebbene Celer Network abbia una visione più ampia di una soluzione di pagamento, rappresenta un miglioramento rivoluzionario per l'instradamento dei pagamenti off-chain in quanto determina direttamente quanto valore può essere trasferito all'interno dell'ecosistema e quanto velocemente.
Tutto l'instradamento dei pagamenti off-chain esistente può essere attribuito al tradizionale algoritmo di "instradamento del percorso più breve", che può portare a scarse prestazioni delle reti di pagamento off-chain a causa di differenze fondamentali nei modelli di collegamento. La capacità di collegamento di una rete di computer è costante e senza stato (non influenzata dalle trasmissioni precedenti). Tuttavia, la capacità di collegamento della rete di pagamento off-chain è stateful (ovvero, determinata dai depositi on-chain e dai pagamenti passati), il che porta a continui cambiamenti nella topologia e nello stato del collegamento in una rete altamente dinamica, il che rende il tradizionale Algoritmo del percorso più breve La convergenza è difficile, con conseguente basso throughput, alta latenza e persino interruzioni.
Il modulo di instradamento dei pagamenti di Celer Network riconosce questa sfida fondamentale, cRoute introduce l'algoritmo di bilanciamento dell'instradamento distribuito (DBR) utilizzando gradienti di congestione distribuiti.
Throughput provabilmente migliore Abbiamo dimostrato che per qualsiasi tasso di richiesta di transazione di pagamento, se esiste un algoritmo di routing in grado di supportare questo tasso, allora DBR deve essere in grado di calcolare questo algoritmo. Secondo la nostra valutazione, rispetto alle soluzioni all'avanguardia, DBR raggiunge un throughput 15 volte superiore e un utilizzo del canale 20 volte superiore.
Bilanciamento trasparente dei canali "Mantenere bilanciati i canali" è stata una cosa intuitiva da fare sin da Lightning Network. Tuttavia, i tentativi esistenti consistono nell'esplorare una grande quantità di coordinamento on-chain o off-chain per raggiungere un equilibrio poco garantito. DBR combina il processo di bilanciamento del canale con il routing e mantiene la rete bilanciata senza alcun coordinamento aggiuntivo.
Completamente decentralizzato L'algoritmo DBR è un algoritmo completamente decentralizzato in cui ogni nodo deve solo comunicare con i suoi vicini in una topologia di rete a canale di stato. DBR ha anche un basso costo di messaggistica nel protocollo.
Resilienza ai guasti L'algoritmo DBR è altamente resiliente ai guasti: rileva e si adatta rapidamente ai nodi che non rispondono, supportando il massimo throughput possibile sui restanti nodi disponibili.
Preservazione della privacy A causa della sua natura multipath, l'algoritmo DBR preserva naturalmente la privacy sul valore trasmesso senza utilizzare alcuna tecnica aggiuntiva di conservazione della privacy (come ZKSNARK). Ancora più importante, l'algoritmo DBR può essere perfettamente integrato con il routing Onion per proteggere l'anonimato dell'origine e della destinazione.
cOS
La dApp sulla catena è solo un semplice front-end connesso alla blockchain. Sebbene la dApp fuori catena abbia un grande potenziale di elevata scalabilità, deve essere costruita sulla base del pubblico tradizionale Non è facile on-chain. Celer Network introduce cOS, un framework di sviluppo che semplifica a tutti lo sviluppo, il funzionamento e l'interazione con dApp scalabili off-chain, riducendo la complessità aggiuntiva derivante dal ridimensionamento off-chain. Celer Network consente agli sviluppatori di concentrarsi maggiormente sullo sviluppo della logica dell'applicazione e creare la migliore esperienza utente, mentre cOS gestisce il lavoro pesante, comprese le seguenti attività:
Individuare le dipendenze tra gli stati arbitrari off-chain e on-chain .
Gestisce il monitoraggio, l'archiviazione e le controversie dello stato off-chain.
Tolleranza ai guasti e trasparente ai guasti dei nodi intermedi.
Supporta più dApp off-chain simultanee.
Implementazione unificata di diversi moduli on-chain e off-chain.

Link correlati:
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