PoR機制賦能下的貝克鏈真的可以達到峰值12萬TPS?

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1 公鏈時代——效能為王


公鏈專案在區塊鏈領域為底層專案, 是整個區塊鏈的底層協議,相當於區塊鏈世界的“作業系統”。公鏈專案能利用加密演算法保證網路安全,透過共識機制和激勵機制實現節點網路的正常執行,也能提供 API 介面供 DAPP 開發者呼叫,進而在公鏈平臺上開發出滿足其業務需求的應用。在效能為王的時代,TPS成為了很多專案的掣肘,BTC、ETH“堵成狗”成為了很多人的笑談,難以滿足大規
模落地應用對速度和併發性的技術需求,而為什麼EOS和波場能迎來這一次的DApp生態大爆發呢?顯然和他們的TPS效能有關,明顯高於ETH之流。
高效能帶來的體驗感,也讓很多DApp開發者將ETH上的DApp遷移到EOS和波場上,或者開發首選EOS和波場,曾經的生態王者ETH,也不得不交出流量給後來者EOS和波場。而貝克鏈已於2018年10月3日向全球釋出MVP測試報告,在五個分散式節點公網環境下,峰值速度超過12萬TPS,是目前已知的同等執行條件下速度最快的基礎公鏈,要知道目前EOS≈ 3900 TPS,比特幣的TPS是7,以太坊的TPS則是15~20,貝克鏈的TPS已遠超EOS、EHT和比特幣,這不得不引起了我的注意。
在今年2018年公鏈之爭的下半場,EOS睥睨群雄,而波場也憑著自己不遜色的效能,奮起直追,公鏈之爭愈演愈烈,猛烈的爭奪著流量。

貝克鏈白皮書中提到: 商業競爭的本質是流量競爭,在技術壁壘不高的情況下,比拼的是經濟模型能否有助於執行通證的價值提升,商業模式能否吸引開發者和激勵流量彙集,以及社群治理效率。

怎麼抓住流量入口,唯有用高效能來吸引使用者和開發者。高效能又是符合商用規模的TPS、好的共識機制的體現,一個好的創新性的共識演算法,可以明顯的提高公鏈的效能,比如已經得到證實的DPoS。

2 共識機制


共識機制,作為構築區塊鏈信任特性的基石,一直是公鏈專案的靈魂所在,通常也是公鏈爭論的焦點。目前市值排名在全球 TOP50 中的公鏈專案裡,四分之一的公鏈專案採用了DPoS 共識機制,其中的代表專案便是擁有超高人氣的 EOS,PoW 和 PoS 並列第二,都佔比 18.75%,其中,PoW 主要是以以太坊為代表,PoS 是以 ADA 為代表。而剩下的 DBFT、PBFT、VBFT、LFT、PoB 和 PoW/PoS 混合機制各在 16 個公鏈專案中佔據一席之位。

以選取的16個符合商用效能的公鏈來看,選擇DPoS成為了主流,佔到了樣本的四分之一,而背後的原因還是DPoS機制的高效能,能符合大規模商用。
綜上:
以BTC來看:完全去中心化,高度安全,但是TPS小於10,但是從BCH分叉之爭來看,POW演算法很容易被財閥控制的礦池壟斷
以ETH來看:高度去中心化,安全性一般,發生過DAO安全事件,TPS只有15~20
以EOS來看:透過石墨烯技術、跨鏈互動、非同步通訊以及在數以百計的CPU或群集上的程式排程來構建區塊鏈體系架構。超級節點違背了區塊鏈去中心化的原則,且比較容易出現大股東作惡的現象,TPS不到4000

你會發現根據不可能三角理論,要麼需要限制TPS, 要麼弱中心化,要麼降低整個系統的安全性。
那麼如何打破不可能三角?貝克鏈給出了一種嘗試。貝克鏈的PoR信譽共識演算法採用算力、權益、行為活躍度三個維度的綜合考量,更加立體和科學的反應了使用者或節點在區塊鏈世界的可信程度,或許有望成為繼PoW、PoS和DPoS之後的下一代共識協議。

3 PoR

貝克鏈的高效能得益於由貝克鏈團隊自主研發的具有突破性創新的PoR信譽共識協議,該共識機制在結構上包括四個部分:
1、創新的Bit-R信譽量化體系:用於選誠信節點,並有效抗中心化
2、基於PBFT的拜占庭容錯過程:提高共識效率
3、創新的BLAZE技術:提高並行處理效率
4、SHARDING資料分片技術:實現多節點協作

基於PBFT的拜占庭容錯過程:提高共識效率

貝克鏈系統中存在兩種節點:非故障節點和故障節點。
非故障節點:系統中執行正常,遵守規則並且無錯誤的節點。
故障節點:出現錯誤的節點,包括超時、資料損壞和惡意行為(拜占庭錯誤)等。
為有效提高提高共識效率,貝克鏈做出如下規定:
1、節點驗證交易,只會輸出兩種狀態:0為驗證成功,1為驗證失敗。
2、所有的誠信節點會在有限時間內做出決策。
3、所有的誠信節點會做出相同決策。

創新的BLAZE技術:提高並行處理效率

貝克鏈借鑑了CPU 設計中的經典精簡指令集流水線設計思想,將多核處理(CPU 和 GPU)和五步流水線結合起來,可以達到驗證交易速度的大量提升。

SHARDING(分片技術)資料分片技術:實現多節點協作

POR 支援透過SHARDING(分片技術)提高吞吐量。分片技術借鑑於經典資料庫中的分割槽技術,當資料吞吐量很大的時候,一個資料庫的讀寫會需要很長的時間,因此可以透過將資料分別儲存在不同的資料庫的不同的表中,提供高速訪問資料的能力。同時,也可以將高頻的小微交易處理得妥妥當當,並且非常安全,這對於社交類的應用具備先天優勢。

4 總結

公鏈之爭最後拼的還是效能和共識,貝克鏈峰值速度超過12萬TPS,對使用者和開發者有著很大的吸引力,更有著Cryptic Labs的戰略合作加持,貝克鏈在公鏈這條賽道上已然成為了一個明星,憑藉著自身的優良團隊,勢必衝擊著EOS和波場的流量戰場。優質的公鏈越多,競爭越激烈,對行業越好,越能促進行業的發展,PoR共識機制也帶給了人們別於PoW、PoS和DPoS的一種新的認知。

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