Catalyst Network致力于创建分布式账本网络 DFS可更新过去账本的状态

投稿人/来源:区块网 | 2019-08-09 15:23:08 |

如果区块链是一项如此有前途的新技术,为什么它在诞生10年后还没有被世界各国政府和企业采用呢?

答案是,由于当前的区块链和DLT技术存在一些问题,使得企业无法采用它作为现有分类账和数据库技术的可行替代方案。

好消息是Catalyst Network已经采取行动来解决这些问题,并致力于创建一个分布式账本网络,它将超越阻碍现有区块链技术广泛应用的障碍。

Catalyst Network的分布式文件系统(DFS),以及它将如何解决臭名昭著的“膨胀问题”

利用Atlas City独特的分布式文件系统(DFS), Catalyst提供了一个精简的解决方案来减少区块链的“膨胀”。

DFS的基本设计是将过去的账本周期更新划分为过去账本状态的“快照”,实现更少的存储和存储链上过去块的计算密集型方法。

快照分区称为"历史账本分区更新",以分布式方式存储在网络上,这意味着整个账本不是存储在每个节点上的本地,而是分布在网络之间,且同时仍然可完整地被每个希望查看它的节点访问。

这种设计有两个方面:1)不再需要在每个节点上本地存储全部账本,从而释放出宝贵的存储空间和计算能力;2)希望查看过去账本状态的每个节点仍然可以访问全部账本。

其结果是实现一个比当前区块链网络更轻量级、处理效率更高的账本。

现有的流行区块链,如比特币网络和以太坊网络,正面临着所谓的“膨胀问题”。

基本上,因为在分布式账本或加密货币网络中,整个账本需要由网络上的每个设备(节点)在本地存储,因为越来越多的人使用特定的区块链进行交易,导致区块链变得如此庞大,以至于很难轻松地存储在每个节点上。

例如,在以太坊网络中,Ethereum“archive节点”占用了超过2.3 TB的空间(您可以在这里跟踪它们的大小),而另一种类型“full节点”占用了大约180 GB的空间。这意味着要使用以太坊网络,您的客户机需要至少180gb的存储空间。这使得以太坊超出了小型存储、低资源设备的范围。

在比特币和以太坊网络上发生的事情是,大到令人发指的硬盘驱动器已经成为网络上每个节点所有者保持处理交易的必需品

比特币网络和以太坊网络都认识到膨胀问题额本质,并且已经做出了许多努力来寻找减少这种膨胀的方法——比如所谓的分片。

丰富的文件存储能力

Catalyst Network的DFS是一个文件系统,它还允许像在网络上一样安全地存储丰富的文件类型,比如图像、文档和视频,以及账本上的交易记录。

通过创建一个可以存储较大文件的数据库分区,可以出现一个新的交易维度——其中包括当前不能存储在任何现有区块链上文件的传输和访问。

如上所述,DFS的设计还保持了这些文件类型的存储分布在所有节点之间,而不是全部存储在每个节点上,因此该系统解决了当前区块链技术上无法存储富文件类型的问题。

当前的区块链技术没有能力在网络上存储除交易信息之外的任何数据。这是因为这些块被设计为分类帐状态,并且只包含分类帐状态,这就消除了在其中存储任何其他内容的可能性。

Catalyst Network的不同帐户类型和提高机密性的选项

Catalyst Network与其他区块链网络的一个独特之处在于,它为三种不同类型的帐户提供了选项。

机密账户

Catalyst 网络的设计目的是让用户可以选择拥有所谓的机密账户:在这个账户中,交易双方以及交易金额本身都使用高级加密技术隐藏起来。

在比特币(Bitcoin)和以太坊(Ethereum)等目前的公共区块链中,所有交易金额以及交易各方的假名都是公开的,所有人都可以看到。

在目前存在的区块链技术下,比特币爱好者吹捧的“匿名”在技术上是不正确的——这是假名,不是真正的匿名。

因为所有的交易和账户余额都像比特币一样在区块链上是公开的,所以人们的账户名被一串随机的数字和字母隐藏起来,称为哈希值。

尽管哈希值并没有揭示出在现实生活中该哈希值与谁相关的任何识别信息,但拥有足够优秀的侦探工作的人可以分析从某种哈希值中来回进行的一系列交易,并可行地确定该哈希值属于谁——从而知道某个人正在参与的所有交易。

这导致了许多方法的开发,尤其是一种提供更高的匿名性方法——从一种称为“同时混合”的方法,到回收和为不同交易生成新的哈希值地址的过程。

机密账户的选择消除了这种需求,对于那些通过区块链网络领取工资、同时还通过区块链支付租金的人来说,这可能是非常理想的。

如果这个人的房东查看了他或她的哈希假名,他们可以追踪到这个人的哈希值,从而知道他每月的收入。如果遇见了一个不那么仁慈的房东的话,那么这个房东就可以根据这个人的收入向他收取更高的租金。

Catalyst Network上的机密账户隐藏了交易的性质——它们本质上隐藏了交易双方之间发生的交易,以及交易双方之间转移的金额。此外,机密帐户的帐户余额也是隐藏的,不像现有的区块链,其中每个帐户余额都是已知的和可见的,尽管使用的是假名。

非机密性质的账户

非机密账户基本上是常用的公共区块链类型的账户。这些帐户的余额是公开的,并且这些帐户与其他非机密帐户之间的交易也是公开可见的。

因为并不是每个人都为拥有一个公开可见的帐户余额而烦恼,并且对现有区块链网络提供的假名级别感到满意,Catalyst Network也将为这类标准帐户提供选项。

智能合约账户

Catalyst 网络提供的第三种类型的帐户是基于智能合约的帐户。这些帐户支持所谓的“智能合约”,它基本上是嵌入到帐户中的代码,可以由发送到帐户的交易或其他消息触发。

一个假想的智能合约子可以是与这些帐户无关的代码,这些帐户的设计目的是在收到电影付款时向另一方发送租用或购买的电影文件——完全自动地、实时地。

Catalyst Network代币

Catalyst Network的设计目的是允许网络中的各方使用他们自己选择的加密货币进行交易——而不仅仅是Catalyst Network的KAT代币。这使得拥有自己选择的加密货币的人也能够参与网络。

如今,区块链只支持它们所构建的货币类型——比特币网络使用比特币,以太网络使用以太币。目前,很少有区块链能够支持比区块链本身支持的更多的货币。这导致这些网络上的用户只能使用各自网络的加密货币。

下面是Catalyst Network DFS系统架构示意图:

Catalyst Network的协作验证和奖励

Catalyst Network与现有流行的区块链网络的不同之处在于,它的共识机制基于协作的验证过程,而不是竞争性的验证过程。

这可能是Catalyst Network最重要的特征,一份奖励,而不是一个“赢家”得到所有的奖励。

第三篇文章更全面地解释了共识因为它的设计意味着将大幅减少能源浪费,并提供了一个更实际的奖励体系:每个贡献者都能得到机制和Catalys协议及其如何解决51%的攻击漏洞

Catalyst Network实现了一种独特的同行识t Network的不同之处。

Catalyst Network的对等点识别别协议,称为MHRWDA。这是一种对节点的随机选择,它确保每当创建和验证新的分类状态时,只有参与节点池中的节点的随机选择才能发挥作用。

这解决了51%的攻击漏洞。

大多数区块链容易受到所谓的“51%攻击”,即当区块链中51%或更多的节点被恶意的参与者所控制时,他们就能够不诚实通过网络进行的交易。更多关于51%的攻击可以在这个伟大的调查文章中找到。

由于只允许随机选择节点同时参与分类账状态更新,那么大多数节点就很可能以不诚实和恶意的方式创建分类账状态更新 —因为委托验证交易的所有节点都不可能都属于这种大多数。

Catalyst Network对.NET框架的支持

Catalyst Network的设计使几乎使每个常用的编程语言都与 dApps 的使用兼容 – 分布式应用程序是能够在分布式网络上运行的应用程序,前提是它适合非常简单的参数(它可以在标准虚拟容器中运行,并支持分布式应用程序的Catalyst Network消息传递接口)。

如果您了解c#、c++、Java或其他常见语言,您将能够为Catalyst Network编写dApp。

当前流行的区块链网络使用的编码语言仅限于网络支持的编码语言。

对于比特币来说,这是c++;对于以太坊来说,这是solid。

通过提供对.net framework的支持,来自任何编码语言实践的程序员都可以用他们熟悉的语言编写代码,并创建智能合约和分布式应用程序,这些应用程序可以在Catalyst Network上运行,而不受他们所熟悉的语言的限制。

尽管当前区块链网络面临的创新、可扩展性和采用方面存在障碍,但本文希望向您传达,这些障碍可以通过构建一条全新的道路(一条能够免疫的道路)来清除。

Catalyst Network的目标就是成为这条新道路,如果幸运的话,您可以看到它有望通过本文描述的创新和特性来解决过去的问题。

在下一篇文章中,我将定义对现有的不同类型的共识机制进行分类,并对Catalyst Network独特版本的共识机制提供更多的见解,该机制从零开始建立,将会超越共识机制所带来的问题。(考拉)