锐角链将全面打造“区块链+”行业应用,助力各项产业升级

工程师周亮 发表于 2018-09-19 15:32:45 收藏 已收藏
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锐角链将全面打造“区块链+”行业应用,助力各项产业升级

工程师周亮 发表于 2018-09-19 15:32:45

锐角链是一个去中介化的开源公共区块链技术开发基建平台。开发者可利用锐角链简单、快速、安全的发布专属的公有链,从而拥有自己发布的 Token、智能合约以及区块链系统。锐角链将面向各行各业所适用的应用场景,打造“区块链+”行业应用,助力各项产业升级。锐角链的愿景是为用户打造更安全、更稳定、更实时、更普惠、更跨界的区块链基建公链,为用户带来更省心的自助型一键发链功能,即创世公链的开发体验。

锐角链在设计上把稳定性、安全性、可扩展性、易用性放在第一位,采用 DPoS 共识算法、模块化开发、WASM 合约虚拟机,使其具有标准化、开放性、不易分叉等特点;锐角链账户体系的设计则更具人性化、个性化,用户可通过自定义命名创建专属的可视化账户,告别难以记忆的数学符号和英文字母长字符设计;通过对出块间隔、区块容量、共识算法的优化,可以进行多线程事务处理,理论上可以达到百万 TPS 的实用性能;采用模块化可插拔式设计,创造出一个不断进化、容易使用、低成本的适度定制化的区块链网络。

锐角链的工作原理

当链与链之间需要交互时,通过注册信息即可以服务发现的方式建立连接,并在VEP 框架下实现信息交互和价值交换。VEP 类似于互联网的 DNS 服务,负责注册信息、更新信息、提供访问服务。

锐角链将全面打造“区块链+”行业应用,助力各项产业升级

1、智能合约的实现

传统智能合约仅限链上数据的输入和输出,这样只能支持一些简单的应用场景。正因如此,锐角链除链上数据外,还允许链上和链下的数据进行交互,并支持对链上、链下数据状态的变化做出事件响应。现实世界中的商业应用大多非常复杂,这种复杂体现在数据结构和逻辑规则上。所以需要一种图灵完备的编程语言和虚拟机来表达和执行智能合约。WASM(WebAssembly)是一个可移植的底层字节码技术,其堆栈型的虚拟机针对区块链环境做了定制设计和优化,能以接近本地机器码的速度运行智能合约。WASM的好处还在于标准化和业界的广泛支持,程序员可以用熟悉的语言开发智能合约,例如C、C++、Golang、Rust,大幅降低了学习成本,提高了开发效率。因此,锐角链选择 WASM作为智能合约的执行代码。

合约在区块链网络中的生命周期可分为五个阶段:

(1) 选择编程语言,创建源码;

(2) 编译器将源码编译为 WASM 字节码;

(3) 向锐角链注册该智能合约;

(4) 调用合约向外开放的 API;

(5) 升级或销毁合约。

上述生命周期中,合约的注册、调用、升级均需要消耗 Token。一方面是因为执行合约必须消耗 CPU、占用内存、硬盘和网络带宽,需要对资源提供者做出奖励;另一方面也是利用经济学手段提高网络攻击的门槛从而降低风险。

智能合约向外开放的 API 以 RESTful API 的形式暴露给用户,HTTP 请求的内容以JSON 格式编码。用户可通过浏览器或手机 APP 生成并发送请求。锐角链的 RESTful API插件接收并辨认请求是否是智能合约的 API,确认后会将请求传递给 WASM 虚拟机的中间件。中间件将请求内容转码为 WASM 的字节码,然后调用相应合约的相应 API,最后将API 执行结果沿来路返回给用户。整个流程如图 2.2 所示:

锐角链将全面打造“区块链+”行业应用,助力各项产业升级

2、共识机制

锐角链采用 DPoS 共识算法,极大的缩减了交易验证时长,更加节省算力资源,通过赋予通证持有人投票权,选出 31 个“超级节点”来担任记账人的角色,保证整个网络的正常运行。31 个超级节点轮流负责记账,每一个区块产生后,会按照顺序传递到下一个超级节点中,第二个超级节点负责打包新的区块,同时确认上一区块的内容,当某一区块被超过 2/3 的超级节点确认后,该区块将被确认为不可逆区块。

持有锐角链的 Token 不仅可获得合约发布、网络分叉等区块链基础服务,还能参与锐角链的超级节点投票和竞选,有机会成为超级节点从而获得 Token 奖励。每一个 Token持有者称之为权益人,根据所持的 AAC 数量分配相应的投票权重。超级节点由权益人投票选出,得票最多的前 31 个成为超级节点,依次轮流验证交易,工作顺序由得票多少决定。新用户随时都能参与投票,已经投票的用户也能随时撤回投票,或者改投他人。因此当选的超级节点并没有固定的任期,随时都有被替代的可能。此外,我们也在共识算法上进行优化,避免代理节点固定不变,避免逐渐衍变为中心化的网络。

竞选成为锐角链的超级节点,可以获得每年 5000 万 AAC 的通胀增发奖励分配,其中 3000 万 AAC 将进入奖励池进行奖励分配,2000 万 AAC 将进入奖励池留存账户。进入奖励池内的 Token 将按照 20%分配出块奖励,40%分配被投票奖励,40%分配给投票者,所有超级节点和参与投票者都将获得 Token 奖励,激发锐角链平台内所有参与者的积极性。另外,锐角链的 31 个超级节点也将代持基于锐角链发布的公链和应用的维护权益,并同时享有新的区块链系统的 Token 奖励分配。而且当 31 个超级节点投票数超过三分之二才能够对链上的智能合约进行修改,这些都是锐角链 31 个超级节点享有的权益。

3、账户体系

锐角链的账户体系实现了基于角色的权限管理和账户恢复功能,用户可以灵活地以一种组织化的方式管理账户,极大程度上保证了资产的安全性。

不同于私钥地址的一长串无序排列的数字字母的账户名,锐角链使用了固定的 12位字符组合的账户名。用户可使用 24 位英文字母和 1 到 5 的数字进行随意组合的自定义账户名,也可以使用纯英文字母组合的账户名。并且,锐角链上所生成的账户名为独一无二且不可覆盖的,将确保账户名不会出现重复占有的情况。此外,为提高账户安全等级,锐角链中每个账户创建时会自带生成两个原生权限:owner 和 active 权限。这也是默认的账户权限配置。owner 即代表账户所有权,该权限可进行所有操作,包括重置active 权限,可由一对或多对锐角链公私钥或另一账户的某权限实现权限控制。当active 权限发生盗取或丢失,用户可通过 owner 权限将其恢复,因此,代表着 owner权限的公私钥是最重要的,必须冷储藏保管好。而 active 权限则为活跃权限,用户可进行除更改 owner 权限以外的所有操作。

4、价值互换协议

VEP 是不同区块链网络之间连接的标准协议。如前所属,一个网络能够承载的应用有限,彼此连接起来形成更大的网络,可产生的价值叠加就越大。我们先了解单个网络节点是如何相互信任的。区块链网络最大的优点在于能够提供可靠的信息查询,这种可靠性体现在分布式账本和分布式共识。区块链网络是众多参与者按照某些共识组建起来的一个社区,节点在共识和激励的作用下形成了相互信任关系。推而广之,把一个区块链网络当作节点,多个区块链网络之间形成连接,也需要这样一个共识机制。因为不同网络的平等性、可信度、利益诉求让网络协作变得困难,再加上网络中总有坏节点。因此,协作前预先设定的规则尤为重要。这就如同人类社会中跨组织协作需要有法律,契约和道德的约束。

VEP 为如何协作制定了准则。它登记每个链的注册信息,并提供服务给受信列表中的链进行查询和连接请求。VEP 支持跨链节点交互和跨链合约调用两大应用场景。前者利用存储在节点的数据或外部数据的状态变化,间接地让合约之间产生交互,并可能产生新的信息。

例如: 按照合同约定到期未偿还贷款,将会影响到个人信用。贷款记录可以存储在区块链 A,而信用数据则可以存储在区块链 B,个人身份信息可能来自外部的公用数据库。后者则是合约之间相互调用,一个最简单的例子就是两个链的 Token 互换,并让总价值保持不变。

锐角链的特点

1、稳定性

稳定性是确保锐角链可用的必要条件。区块链自带去中介化特征,去中介化网络通常较复杂并充满不确定性。因此,我们借助模块化设计工具对区块链进行抽象和简化。通过构建堆栈型虚拟机(stack machine)运行 WebAssembly(以下简称 WASM)编码格式的智能合约,这样的设计可带来两个好处。一是优化虚拟机性能直接提升合约执行效率,减少系统耦合带来的干扰;二是弱化区块链网络与智能合约运行状态的相关性,即便合约执行出现问题,或虚拟机运行异常,区块链网络的稳定性依然能够保证。

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2、安全性

锐角链基于密码学理论中的对称与非对称双重加密算法基础上,融入不可逆四重加密(Token+公钥+私钥+基于角色的权限管理和账户恢复功能)+独有核心算法,使合约传输、交易、数据更安全,让被破解成为历史。此外,锐角链采用 DPoS 共识算法,通过信任少量的诚信节点,减少确认的要求,区块可以容纳更多的交易数量,大大提高交易的速度,实现最大化网络性能,最小化运行网络成本,增加网络的稳定和安全。

锐角链将全面打造“区块链+”行业应用,助力各项产业升级

3、可扩展性

锐角链为了提高区块链应用的研发效率、可维护性和可移植性,实现了 DB、P2P、账户、Block Chain、History、WASM 等核心功能模块化、插件化、可配置和可扩展,所有模块都以插件的形式提供,开发者可以进行模块化的升级和替换,可以更容易的开发新插件、扩展新功能,使用者也可以对专属区块链相关配套设施进行 DIY 设计,从而可以实现锐角链和智能合约应用的快速更新迭代

锐角链将全面打造“区块链+”行业应用,助力各项产业升级

4、易用性

区块链技术综合使用了多种计算机开发语言,并存在跨领域的行业障碍。锐角链将打破这一技术壁垒和行业阻碍,构建一个去中介化的公共区块链技术开发基建平台,应用层 API 开发接受所有计算机语言的开发,开发者无需熟知 Solidity、Java、C++、Go 等语言和密码学加密算法,也不必熟练掌握 PHP、.NET、Java 等多语种,实现普通程序员也可以利用锐角链简单、快速、安全的发布专属的公有链,从而拥有自己发布的Token、智能合约以及区块链系统,并可以轻松进行维护,实现项目的快速落地。

应用场景

锐角链将全面打造“区块链+”行业应用,助力各项产业升级

区块链技术是一种去中心化的共识机制和一个完整的、分布式的、不可篡改的账本数据库的技术,区块链的早期应用是数字货币交易、金融交易,随后是智能资产,包括房产、汽车等实物资产和知识产权、司法认证、公共档案等虚拟资产,未来区块链技术将在进一步医疗、游戏、人工智能、物联网、身份验证、电子商务等各类工商业领域实现大规模应用。

例如,区块链可以应用于数字资产、金融交易领域,实现资产上链,后续流通环节可以不再依赖发行方系统。在流通中,利用区块链将分散独立的各自单中心,提升为多方参与的统一多中心,打通交易中上下游各个环节,提高信任传递效率,降低交易成本。因此,区块链能极大地提升流通效率,达到“多方发行、自由流通”。在资产发行与流通网络中,区块链可用于资产登记、交易确认、记账对账和清算等。区块链可以促使供应链参与方共同创建和维护一份各环节都认可的统一凭证,并保障其真实有效、不可篡改;除了凭证的共享,项目/合同执行的过程也可以完整记录和跟踪,降低交易风控难度,降低交易成本;淡化供应链固有圈子,扩大凭证授信范围,成为资产证券化、数字化的入口,增强流通性;链信息的记录和积累,也是企业自征信的过程,基于这些征信数据,可以展开各种金融服务。

在区块链技术的实际开发应用中,锐角链开发平台可以帮助中小型企业、区块链公司和技术极客一键式部署自己的专属区块链和智能合约应用,前期开发中的主要工作都可以在锐角链开发平台上实现,锐角链将帮助用户低成本、快速的上线完全的区块链平台和智能合约应用,应用使用者仅需要做好商业模型设计以及用户体验部分即可。

运营模式

锐角链是开源的公共区块链技术开发基建平台,也是非盈利平台,它引入 AAC 与 SN双 Token 模式,以实现激励、定价、支付和平台管理机制,助力快速形成锐角链平台生态体系,确保平台用户和应用不断增加,通过对锐角链的不断优化,实现锐角链规模化市场应用。

锐角链平台上线初期将通过 AAC 竞价质押式的模式提供每周三次的免费发链名额,10 万 AAC 起拍,竞拍前三名可获得发链名额,竞拍收取的 AAC 将作为发链质押金冻结。此外平台将通过对锐角链平台其他产品和服务的收费,以及对第三方产品和服务收费的提成产生运营收入,一部分用于支持平台管理运营,其余收入归非盈利的锐角基金会所有,用作 AAC 流通总量控制、生态激励池和交易所流通,支撑锐角链平台的可持续健康发展。

例如,在锐角链正式上线实现应用和正常运营之后,在锐角链平台部署和执行智能合约需要花费一定数量的 SN;用户使用锐角链平台上的付费组件,平台为用户提供专属链维护、智能合约运维,用户在锐角链平台上投放广告、开展营销活动、进行大数据分析等,平台都将收取产品服务费用;在锐角链平台上进行跨链“互动”、销售虚拟金融产品等将收取提成。

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