阿希链CTO钱汉涛:深度解析阿希链技术架构

行业报道linjm12272018-06-05 12:49:44  阅读 -评论 0

2018年5月27日阿希链跨链技术发布会上,阿希CTO钱汉涛从区块链行业现存的问题、阿希链技术架构的设计、优势及创新点等方面系统介绍了阿希链平台的技术架构。以下为演讲内容,分享给大家!

尊敬的各位来宾、各位区块链行业的同仁和媒体朋友们,大家下午好!首先感谢各位参加这次阿希链的跨链技术发布会。我是阿希链的钱汉涛,下面我从技术上简单介绍一下阿希链的架构。

一、行业痛点

在座的各位都知道,区块链技术是一个颠覆性的技术,可以重塑商业社会的秩序,让社会运转更加的高效。但为什么区块链技术诞生至今已有数年了,仍然仅在少数领域尝试,没有大规模应用呢?从技术角度看,我们认为,两大瓶颈限制了区块链技术广泛应用,一个是性能问题,另一个是成本问题。

首先,关于性能问题,2017年12月份的加密猫给以太坊平台带来了更多的玩法,同时也造成了以太坊的严重拥堵,这让大家开始反思,以太坊20-25TPS的性能到底是否适合作为区块链应用开发的平台。当然,以太坊也在开发自己新的共识算法和分片技术来解决这个问题,但目前来看,离应用尚早。

第二个是成本的问题,成本包括了研发成本和运维成本。我们后面再详细展开。

二、阿希链架构设计

基于性能和成本的需求,阿希把侧链架构进行了升级,设计了一个基于多链和跨链技术的高性能、低成本的区块链应用开发平台。下面我们看下这个架构是什么样子。

这张图就是阿希链的高层架构图,我们推荐每一个DApp有一个自己独立的应用链,应用链与阿希链之间是相对独立的,应用链之间是相互隔离的。阿希链作为外部链(主要指相对阿希平台而言的其他区块链)和应用链之间以及应用链与应用链之间的中介和桥梁,承担着中继和路由的角色,通过阿希的跨链交互协议实现链间通讯。这样,既实现了应用链之间的独立性,又实现了链间通讯,这也是阿希平台应用生态的基础环境。

看完了整体架构,我们来了解一下具体的应用链或者说是DApp的架构,我们把整体区块链/DApp分成了四个层次。

首先,最底层是区块链的基础层,包括了区块链最基础的底层技术,比如P2P、共识机制、密码学、块链结构,这些是整个区块链的技术根基,解决了技术上的可信性问题。

接着,在可信的基础底层上可以承载我们各种有价值信息,包括资产、身份、权属等各种有价值的数据。

然后就可以通过合约、接口和各种交互协议来访问这些资产和价值信息。

再往上是区块链应用层,包括了业务组件,DApp以及基础服务。其中绝大部分模块ASCH平台已经提供了,用户只需要关注自己的经济模型和业务逻辑就可以了,不需要过多的关注底层技术。

看完阿希链的架构,我们来了解一下阿希链如何解决性能和成本两大痛点:

三、性能设计

我们通过三大方面的设计来解决性能问题。

首先,阿希采用的是多链的架构,我们推荐每一个DApp运行在一个独立的区块链上,这个DApp独享整个区块链的性能。当然,如果一个区块链性能不够,也可以把业务拆分,用多个区块链来承载我们的DApp的业务。

其次,我们采用的是DPoS+PBFT共识机制, DPoS是一种基于博弈论原理的分布式决策模型,是目前唯一能够兼顾一致性和性能的公有链共识机制。而且,阿希还增加了PBFT机制,让共识更稳定、不易分叉。

第三方面,阿希平台采用了在区块链内部通过数据分片和并行的优化策略,优化单个区块链的性能,这部分还有很多传统的性能优化方案可以借鉴,在这里就不一一阐述了。

通过上述性能设计,阿希平台在普通服务器上实现了单个应用链1500TPS的性能,相当于1分钟可以处理90,000笔交易,足以满足大部分应用场景的需求。

四、成本考量

成本方面,分为研发成本和运维成本。

一、研发成本方面,阿希链封装了底层区块链的技术细节,DApp开发者只需要设计激励模型 + 业务功能开发;同时,阿希链平稳运行近两年,已经有多个DApp在阿希平台上运行,风险低;另外,通过自主研发的SmartDB技术,以ORM风格进行区块链应用开发,让开发人员的开发技能无缝迁移到DApp开发上来,学习成本低;阿希链上功能丰富的API + SDK 和即将推出的开箱可用的组件 + JS语言/环境生态,让开发成本降到最低。一个有三年开发经验的NodeJS后端开发人员,通过一到两周的学习就可以搭建自己的区块链,掌握基于阿希平台的DApp应用开发技术。目前注册一个应用仅需要100个阿希币,成本几乎可以忽略。

二、运维成本方面,在阿希链上,开发者可自主搭建服务节点,对服务器要求低,自行定义GAS;ASCH平台运行两年比较稳定,维护成本低智能合约很难升级,而ASCH平台的DApp升级简单方便;同时,还可以利用ASCH平台上现有的用户和社区,降低早期的推广成本。

五、阿希链架构特点

当然,阿希平台的架构除了性能和成本上的考量外,还有安全性、灵活性方面的设计,由于时间关系这里我们就不详细展开陈述。

阿希通过多链架构的设计,同时采用降低区块链应用落地成本的策略,使得阿希平台具有安全、灵活、高效、低成本,易复用等特点,满足大部分应用场景的实际需要。用区块链技术赋能各个行业,让全社会享受区块链技术的红利。

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