介紹幾個分片技術的採納者

2021-09-13 02:02:39 字數 1770 閱讀 9522

撰稿人: 卡酷少 kakushao
在區塊鏈所面臨的諸多問題中,區塊交易的處理速度,和區塊鏈之間的互通性都極大程度的限制了區塊鏈的應用空間。要實現更快的交易確認速度,拓寬區塊鏈向外連線的橋梁,測鏈和分片都將是實現其作為價值網路體系的關鍵方案。

本文將依託結合現有區塊鏈,來介紹和對比幾種測鏈跨鏈方案。

根據v神的設想,以太坊的分片技術,就是在網路分割槽的基礎上,並行地架構一條或多條分片鏈,並將交易在所屬分片鏈上,也就是主鏈外進行確認,並在固定間隔時間將分片區塊頭與主鏈同步。這樣可以有效地分散主鏈請求的壓力。

以太坊的分片方案解析

其他主鏈的資產在匯入阿希鏈的過程中,需要經過乙個跨鏈閘道器。跨鏈閘道器是乙個有多個節點共同維護的多簽名位址。這些節點由提案系統選舉出來,各自同時維護著其他主鏈的全節點和阿希鏈的全節點。跨鏈資產到阿希鏈的充值、提現等工作都是由這些節點來完成。資產從原來的主鏈進入閘道器以後,會在原來的主鏈上鎖定,同時阿希鏈會解鎖一筆對應的資產,用於阿希鏈內部使用。使用者可以隨時從阿希鏈提現到原來的主鏈,這個過程和充值的過程完全相反。這是一種通過多簽名聯盟來實現的雙向資產錨定的方案。

舉例說明,假如alice想要用btc向阿希鏈的bob發起一筆價值1btc的交易。那麼,alcie首先需要註冊乙個阿希鏈賬戶,並對這個賬戶進行充值。在發起轉賬時,跨鏈閘道器呼叫相關合約,在阿希鏈上對bob進行一筆等值的位元幣資產轉賬。(注意,這筆資產,既不同於btc也不同於xas,而是一種類似於xas-btc的代幣。)之後這筆位元幣資產就可以在阿希鏈的生態裡自由流通。

總結而言,跨鏈閘道器具有一定的中轉和管理功能,能夠在盡量實現分布式的情況下,以見證節點多簽的方式來保證交易的可靠性。在應對交易撤銷方面,在不主張主鏈回滾的前提下,給出一天時間延時寫入區塊。是相對比較可行且完善的方案。

zilliqa是乙個高吞吐量的公鏈平台。也是截至目前,在其測試網路(testnet)上實現分片技術的僅有的兩個中的乙個區塊鏈專案。

zilliqa清楚區分了狀態(state)和交易歷史(transaction history)。狀態是指當前的情況,比起儲存交易歷史,狀態儲存空間占用較小,但使用頻率較高。zilliqa採用的方式是:每個節點擁有當前狀態的拷貝,但交易歷史將被分片。因為交易歷史使用頻率比起當前狀態要低,所以這將很大程度上減少分片引起的頻繁通訊問題。

提起zilliqua就不得不提quarkchain。quarkchain也是基於分片技術實現了高效能點對點交易系統。在系統結構上分為兩層:分片層(sharding layer)和用於驗證前者的底層(root layer)

其在分片實現上與zilliqa最大的區別:

zilliqa只支援交易歷史的分片,但quarkchain聲稱支援狀態和交易歷史分片

片間交易(cross-sharding)能力比起zilliqa更強。

相比而言,首先,以太坊上實現分片,首先需要實現casper。casper和分片的實現將很大程度上改善以太坊的短板。其次zilliqa和quarkchain已在測試網路上成功執行了分片技術,但兩者的實現是有區別的。

與傳統的資料庫不同,covenant sql是乙個分布式資料庫,也是乙個區塊鏈資料庫,乙個雜湊上鏈的資料庫。為了更便於使用者使用,covenant sql支援sql-92,相容各種現有sql語言框架。covenant sql不涉及太多的共識機制,主要關注點是在資料上鏈儲存(hash值儲存)。

covenant sql的底層架構如下圖:

在dpos的共識下,covenant sql由mainer輪流出塊。其出塊邏輯大致如下:

需要注意的是,covenantsql並沒有直接將sql鏈的介面暴露給客戶端。而是中間隔了一層資料庫例項。所以底層的資料相對更加安全一些。

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