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释放可计算信任的

无限潜能

基于异步共识组的高性能区块链系统

PREDA区块链编程语言套装

能够并行区块链合约编程语言编译和执行系统；拥有完全国内自主知识产权；开发环境支持全桌面平台

突破区块链的三难困境

实现一个高性能的区块链系统是一个巨大的挑战，以至于有人甚至认为它是不可能的。人们发明了很多类型各异的共识算法尝试解决这个难题，但还未能达成本质上的提升。墨群区块链从一个独特的角度解构问题，突破了这个三难困境。我们发现区块链性能问题的根本原因是“过度冗余”，每个节点都在重复着全网络的工作量。我们的解决方案是：使用异步共识组将整个网络的工作量进行切分。全网交易在各个分组中没有重复地并行处理，记账和维护。从而获得吞吐量和状态容量随着分组数量上升而线性增长，吞吐量可以轻松到达万级每秒以上，并可承载数十亿数量级以上的用户。这个方案超越了传统的区块链分片模式，再也无需依赖于信标链(Beacon)或者根链。所有的分组都是平等，独立，同质和完全分布式的。
特性
  • 高性能的线性可伸缩性

    通过并行分组，线性扩展吞吐量 和系统容量

  • 毫不妥协的安全性

    攻击单个分组和攻击全网一样困难

  • 完全的分布式

    不需要信标链(Beacon)，或者其它中心化的协调机制，彻底规避单点失效

组件
  • 异步共识组

    我们最关键的创新是将全网的负载分割到多个互不交叠的分组。在不需要信标链(Beacon)或根链的情况下，实现了一个完整的去中心化系统，并且能够并行地处理事务，执行工作负载和维护全局状态。

  • 最终原子性

    这是关键的共识协议，它允许在恒定开销下进行大规模并行可伸缩交易处理。为此，我们针对我们的并行计算架构，精心设计了编程语言 PREDA。

  • 诸葛连弩共识算法

    将全网划分为多个共识组时，这个关键协议确保实现大规模并行交易处理的同时，系统的安全性如同单链系统一样可靠。

  • 多共识组并行出块

学术研究

我们的解决方案基于论文："Monoxide: Scale out Blockchains with Asynchronous Consensus Zones"，该论文经过同行评审研究并发表在计算机网络领域顶级会议NSDI'2019。中国计算机学会(CCF)A类会议，论文被授予2019年度最佳区块链学术论文奖。
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产品特性
  • 高吞吐量和系统容量的区块链系统

    系统负载分布在共识组中。单个节点将不会有不断增加的工作量。 任何拥有普通带宽和计算能力的计算机都可以加入网络并成为网络的节点。

  • 并行中继执行的系统架构

    为了适配并行中继执行的系统架构，我们设计实现了PREAL语言(Parallel Relayed Execution Architecture Language) 。PREAL语言支持函数编程模型，可轻松定义异步跨组交易逻辑和状态。

  • 可编程的签名

    支持多种灵活的签名：单签，多签，甚至可以自定义交易验证逻辑。我们的技术方案还设计了基于社交关系的密钥恢复机制和企业密钥管理体系。支持多种签名算法并存，包括国密加密算法以及抗量子密码学。

  • 基于共识的随机数发生器

    墨群链基于区块共识的熵，构造随机数生成器，为智能合约提供使用随机数的能力。其中安全随机数可以杜绝区块创建者对随机数种子的操控，实现安全的链上随机行为。

  • 链上持久化存储

    支持将大型数据文件存储在链上，以实现稳定的持久性。这些数据不依赖于外部的存储服务，实现永久的高可用性。藉由分组共识的架构，分摊存储和服务的工作量，不会在单个节点上累积工作负担。

  • 链上名字空间

    墨群链附带了一个内置的可编程名字空间系统，该系统允许以用户友好的形式命名地址，合约和DApp，也可以解析为任意类型的信息(如 IP地址)，并以去中心化的方式完成解析。