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神算子168开奖现基于分片技术的新一代高性能公链Harmony介绍
发布日期:2019-11-02 06:21   来源:未知   阅读:

  18494.com李俊慧/刘雨辰的胜利也是当天四场中日!链茶访是链茶馆开辟的区块链项目报道专栏,每周会对一个项目团队进行专访,链茶馆将挖掘不同项目的闪光点,讲述区块链开发者的创业故事,为各位区块链同侪提供最新的项目资讯与行业动向。

  低TPS的BTC、ETH饱受诟病,并不能担任承载大量DApp的应用公链,而TPS较高的EOS、COSMOS又都有共识过于中心化的劣势。那公链到底能否兼顾效率和去中心化呢,Harmony项目用已经在运行的主网告诉大家这是有可能的,Harmony 是基于分片技术的新一代高性能公链,使用PoS共识进行节点身份验证,在PBFT共识基础上自研优化FBFT共识,提升公链的交互效率并兼顾去中心化。

  本期链茶访,链茶馆请到了我们身在美国硅谷的Harmony CTO兰荣坚先生,他将讲述Harmony项目的创业之路,并讲解Harmony的FBFT共识机制与分片解决方案。

  团队技术成员来自美国主流互联网企业 在寒冬中坚持研发主网终在6月上线年初组建,项目CEO之前在Google任职,所以很多成员都是Google出来的。CEO首个创业项目被Apple收购之后,他本人还是想创业,于是打造了名为TGI的线下创业者聚会,Harmony项目大部分的项目成员都是在聚会上面认识的。

  TGI目前每周六还在进行,是公司非常重要的活动。TGI活动中很多人对区块链有自己的看法,其中触及到公链速度和性能问题,CEO提出用分片解决这个问题,在网络和系统层做优化,几位早期合伙人一拍即合在2018年开启了Harmony的创业。

  Harmony选择分片是因为在18年初这是非常新的技术,团队成员大多来自于美国互联网大厂,在苹果、亚马逊等公司技术部门的摸爬滚打,让它们对于技术非常敏感。传统行业分片是基础架构扩容方式,这也是区块链的未来发展方向,当时的创始成员有5人,目前全职人员有20人。团队还拥有很多兼职人员,比如社区形象大使,涉及工作人员40人左右,分布在很多国家,项目公司落地在美国硅谷。

  Harmony负责技术的成员大概在12人左右,都是Google、Apple、微软大公司出来,都是资深工程技术者。兰荣坚在美国博士毕业后,留在了Google工作,加入Harmony项目之前有着四年多的工作经验。

  今年年初Harmony进入测试网阶段,经历3个阶段迭代,6月份推出初版主网,神算子168开奖现!目前有1000个节点在分片内,320个节点是外部节点,总共已经产出450万个区块。外部节点目前由社区的节点运营者参与的,兰荣坚表示这只是阶段性的设置,之后会开展到更去中心化的主网,项目本身完全不控制任何节点,完全由验证节点运行。

  谈到创业之路中最大的困难,兰荣坚认为去年年底和今年年初的区块链寒冬,让项目资金受到很大影响,币价降了很多。外部环境持续恶化,从业者越来越少,项目在美国招人也很困难。但Harmony本着一种不受到市场干扰,踏实干事的态度,仅用一年时间就完成了主网初步上线。

  Harmony并不是使用两种共识算法的项目,PoS在项目中只负责节点身份的确认。使用PoS来验证节点,可以有效防止女巫攻击,防止不工作的节点加入网络,而不是作为共识算法。真正的共识还是由PBFT优化演进而来的FBFT共识,该算法效率比较高、出块时间快,可以满足更多DApp需求,每8秒就可以出一个块,可以确认块上的交易,用户体验会更好。

  FBFT算法不需要像PoW算很多哈希值,不需要花费很多算力,对于能源节约也会更好一些。FBFT是团队自研的,优化不仅仅只是共识过程的优化,还包括BLS签名机制的推出,可以实现FBFT共识的复杂度降低,提升共识的效率,出块的速度,每个块的容量,同时能处理多少交易和降低延迟。

  FBFT作为新的算法,验证者不用广播他们的投票,只需通过数字签名的方式把投票发给领导者即可,领导者把收到的数字签名合成为一个数据量位 O(1) 的多重签名,再广播出去,这使得整个共识过程的消息复杂度从 O(n*n) 骤降到 O(n)。

  技术与团队被认可获得1800万美元投资 Harmony用分片技术解决公链难题

  目前,Harmony项目通过向香港的风险投资机构 Lemniscap、澳大利亚的 BCA 基金、新加坡的 UniValues Associates 和美国的 Consensus Capital 这些投资机构出售代币,获得了1800万美元的融资。

  兰荣坚表示,首先这些机构看好团队的技术方向和深度,不管是网络层的优化、还是共识协议的特性、加密学的新型算法,都是非常认同的;第二,是看好团队,工程师的背景是非常有经验,商务团队也有哈佛的MBA,包括斯坦福毕业的投资人;第三,项目CEO有互联网创业成功的经验,这是一款基于地理位置信息的社交软件,最终被苹果收购。

  目前很多公链都存在TPS较低的缺点,Harmony项目通过分片技术来解决。分片数量的增多可以成倍地提升TPS效率。FBFT的执行成本也比较低,这样交易费用也降了下去。TPS数字比较高就很难产生网络阻塞,没有阻塞交易费用也不会高,目前Harmony每笔交易费用是ETH的千分之一。

  另外一个公链需要面对的难题,就是类似EOS、COSMOS这样采用几十个到一百个验证节点的公链,普通用户没有足够的资源和代币成为节点,生态容易逐渐变得过于中心化。Harmony可以无限扩充节点,原因就是用分片,可以增加分片的数量,节点越多效率越低确实是限制。但分片层面就不是这样,增加分片就可以增加节点,分片越多处理能力越大。

  目前Harmony主网1000个节点,每个分片250个节点,基于FBFT共识的特性、包括PoS签名效率的提升、还有网络层的优化,让250个节点的网络效率更高。团队目标是下一版的主网每一个分片400个节点,才能更好保证节点的安全性,更去中心化。

  同样是使用分片技术来优化公链性能,为什么Harmony项目的进展会比ETH2.0快这么多呢?兰荣坚表示团队在美国坚持996工作机制,初创企业为同一目标奋斗,方向明确,所以效率高。ETH 2.0没有实体公司在推,是社区在做,虽然去中心化但是效率不能保证,对于项目开发是人员越集中效率越高。

  至于技术实现方面,Harmony跟ETH分片有很多区别,Harmony用FBFT,ETH用的是没有快速确认的功能,更容易产生分叉。Harmony所采用的PoS的节点验证机制会更加高效,相当于行业第一个发明的EPoS,有效权益证明机制,可以保证网络安全性,非常公平去中心化的Staking的机制,可以让大户和普通小户在这个机制得到公平的对待,系统的抵押着节点,token分配非常平均,减少中心化的风险。

  Harmony项目选择了VRF (可验证随机函数)+ VDF (可验证延迟函数)随机数验证机制,它们是如何工作的呢?作为随机数的组成部分,VRF是可验证的随机人,每个节点需要提交VRF的结果,Harmony随机算法是团队自研出来的,是分布式的随机数产生算法。随机数不是一个节点自己算出来,是一个分片与其他节点产生的,避免一个节点控制随机数,使结果不公平。在VRF和VDF的配合下,很多节点共同运行,单一节点无法左右结果。

  VDF保证单一节点在算法过程中,不会干扰最后的结果,每个节点都算VRF的结果共享出去,通过算法得到统一结果。VRF+VDF的随机数算法将应用在Harmony协议层面,包括分配节点到不同的分片,保证恶意节点随机分到不同的分片,攻击的意图无法集中,保证安全性。在应用层的用途中,每个DApp可以用这个随机数做随机源,让结果公平,像EOS被干扰的情况不会发生。

  目前Harmony主网上有游戏和稳定币的应用,团队也在跟更多的合作伙伴洽谈,比如游戏的厂商、DeFi项目,陆续在对接DApp上线。Harmony的SDK和开发者工具刚刚做好,目前正在开始对接DApp,未来主网的应用越来越多,目前TPS每个分片有1000,主网网络可以运行4000TPS。

  在跨片通信上Harmony项目也使用了提升效率的技术,Kademlia路由协议被应用在跨片通信当中。Kademlia路由协议加入后,在片和片之间的消息传播不需要太多节点,只需要两个分片的节点,还有中间最短路径的节点。提升效率的原理在于发一个消息不需要所有节点听到,而是让两个分片和中间最短路径的节点知道。目前Harmony跨片通信效率很高,大概10秒就可以完成,没有这个技术的话,全网节点都要通知到,而有了这一技术,只需要最短路径上的节点。

  近期重点为EPoS全新抵押机制 未来会把Harmony打造成具有真正价值的公链

  采访的最后,兰荣坚谈到近期Harmony的规划是把EPoS全新抵押机制实现,在最新主网上推出,是行业内第一个Staking的机制,相对DPoS简单的共识,有突破性的创新,保证去中心化和财富分配的均匀,为区块链行业带来经验,为社区潜在用户带来公平的选择。

  长期规划中,Harmony更看好应用层、跨境支付领域,深挖这些领域的应用,真正带来价值的主网。项目未来会在应用层继续深挖和探索,可能会自主开发DeFi、跨境支付、游戏的应用,或者开展多方合作,有可能在其中获得分红。

  兰荣坚认为,在WEB3.0时代,公链最重要的还是基本性能,TPS、确认时间、速度和交易费用,而Harmony在这四个点都有很大提升,他相信Harmony能够成为具有真正价值的公链。