《Conflux 協議規範》(黃皮書)導讀

Conflux 網路,具有極高的效能與可擴充套件性,在不犧牲任何去中心化程度的情況下,亦可以實現 3000+ TPS 的高吞吐量。Conflux 網路的主要優勢,在於它新穎的共識協議、認證資料儲存和交易轉發協議的設計。

Conflux網路採用了獨創的“樹圖(Tree-graph)”結構來組織區塊,與傳統的共識協議相比,能夠更充分地利用網路中分叉區塊對系統安全性和吞吐率的貢獻,在保證安全性的前提下,大幅提高底層共識系統的吞吐率和確認速度。

技術黃皮書《Conflux 協議規範》conflux-protocol.s3-ap-southeast-1.amazonaws.com/tech-specification.pdf 定義了 Conflux 協議設計的全部細節和實現規範。它包括十一個章節,分別是:概述、術語界定、基本元件、共識協議、區塊鏈執行、交易處理、儲存抵押、內建合約、工作量證明、激勵機制、協議引數。

《Conflux 協議規範》中有大量的 Conflux 協議細節,這使得它不易讀,對於想大致瞭解 Conflux 技術架構的讀者也不夠友好。因此,我們梳理了 Conflux 以往的技術文章,並將這些技術文章與黃皮書的內容對應,以方便讀者更快地瞭解 Conflux 協議的組成與主要思路。Conflux 後續的技術文章,也將一併整理歸納,作為讀者瞭解 Conflux 技術的導引。

第一章 概述

自比特幣誕生起,各式各樣的區塊鏈系統成功向我們展示了公示系統的巨大價值。而以太坊,把區塊鏈的概念從專用的“價值轉移系統”擴充套件成為了更具普適性的圖靈完備的狀態機。

但實際上,底層共識機制過低的吞吐率已經越來越成為整個區塊鏈系統處理能力最大的瓶頸。

Conflux 網路透過合理的系統設計與最佳化來提升區塊鏈的效能,同時保證區塊鏈的安全性。在共識層面提升區塊鏈的吞吐率,減少區塊確認的等待時間,對於區塊鏈技術的應用有著重要的意義。

第二章 術語及概念界定

著重介紹了本文中會出現的概念、定義及其常規表述。

第三章 基本元件

本章介紹了賬戶、區塊、交易和收據的組成,以及狀態根雜湊(State Root)的計算原理和過程,定義了合法區塊、譴責機制(Blame Mechanism)等基本元件。

相關文章:

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《Conflux 網路的延遲執行策略》
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第四章 共識協議

Conflux 網路基於樹圖結構和自適應區塊權重的共識協議,共識協議的檢查點機制,以及確認規則等。

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《最重鏈規則的缺陷(1)》
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《最重鏈規則的缺陷(2)》
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《詳解自適應權重 “GHAST”(1)》 
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《詳解自適應權重 “GHAST”(2)》
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《詳解自適應權重 “GHAST”(3)》
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《如何儲存歷史資料》 
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第五章 區塊鏈執行

介紹了區塊鏈交易執行中的細節內容。

如:創世塊的構成,區塊鏈的執行流程,何時結算礦工費,如何維護儲存抵押利息等。

第六章 交易處理

介紹了 Conflux 網路的交易執行流程。

Conflux 網路相容以太坊虛擬機器(EVM),在確定所有交易的全序並移除無效交易之後,餘下的所有合法交易將如同以太坊鏈上的打包順序一樣在以太坊虛擬機器上執行。Conflux 虛擬機器 CVM 與 EVM 最大的不同點在於 Conflux 支援代付費機制。

相關文章:

《Conflux 網路的 CVM 和 EVM 虛擬機器層的主要區別》
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《詳解 Conflux 代付費機制》 
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第七章 儲存抵押

概述性地介紹了 Conflux 的儲存抵押機制。

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《儲存押金機制》
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*此章節涉及的數學公式在第六章和附錄中

第八章 內建合約

更好地進行系統維護和鏈上治理,Conflux 網路引入了一些內建合約。
目前,內建合約有三種:AdminControl 合約,SponsorWhitelistControl 合約以及 Staking 合約。本章節的主要內容,是關於如何使用這些內建合約。

相關文章:

《Conflux 內建合約功能介紹》
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第九章 工作量證明

本章節主要介紹 Conflux 網路的工作量證明相關內容,包含具體的挖礦演算法、難度調整機制等資訊。

第十章 激勵機制

著重介紹 Conflux 網路的礦工費產生、計算與分配的原則,以及挖礦獎勵以何種方式進行遞減,何種情況下會沒有礦工費等情況。

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《礦工激勵模型的區塊獎勵》 
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第十一章 協議引數

介紹了 Conflux 網路的一些具體的協議引數,包含出塊速度、區塊大小和初始難度等資訊。

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