亦来云(Elastos)侧链

2018-12-18 19:11 栏目:经验之谈 来源: 查看()
为了减轻主链的压力并为DAPP提供更好的体验,云还采用了主链+侧链的分层架构。主链仅负责ELA的流通。 DAPP在侧链上运行,并通过云的侧链传递机制完成主链和侧链之间的价值安全转移。

此外,云公共链使用仲裁员的联合签名和SPV(简化支付验证)机制来确保侧链之间的转移安全性。主链的持有人共同选出一定数量的“仲裁员”。仲裁员负责签署从侧链到主链的硬币到连锁交易。大多数仲裁员可以从代表侧链的账户到普通账户解锁主链上的“硬币交易”。 SPV保证了主链到侧链充电操作的安全性。每个侧链节点同步主链的所有块头。结合merkle证明路径和事务信息,可以从数据结构和算法的角度完成传输。交易的分散共识。

云端链也可以使用任何共识机制。目前,云团队已经开发出基于POW共识的侧链,可以访问主链,完成基于SPV和DPOS的充值和投币操作。这种基于POW的侧链可以通过主链的动力保护自身的安全。使用主链计算能力的权利是根据DPOS共识选出的“仲裁员”。每个仲裁员在POW的基础上转向侧链。挤出了街区。

此外,云通过交叉链技术实现区块链系统与其自己的令牌的相互转移。这种区块链,也能够相互转移资金,被称为“友谊链”。

在主要侧链之间转移

侧链技术的关键是解决主链和侧链之间的转移问题。有必要建立一种机制,确保主链侧链之间的转移是安全可靠的。为此,Adam Back等人。发表了着名的侧链白皮书,提出了一种名为Two-waypeg的技术来解决两链之间的资产转移问题。基本原则是验证基于SPV的另一个链上是否存在事务,但这样做的前提是必须保存另一方的所有块头信息。此外,云主链和侧链是一对多关系。使用对称双向锚定,仅存储侧链的主链的一个块头信息是没有问题的。如果主链需要保存所有侧链区域。块头信息是不可接受的,因此对称的基于SPV的双向锚定不能用于云的主侧链架构。

此外,云使用不同的机制来保证主链和侧链之间的转移。

1.主链到侧链转移

云到侧链的转移也是基于SPV实现的。主链的SPV模块需要集成在侧链上,以将主链块和转移事务同步到主链的侧链。转移过程如下:

1.用户通过钱包将n个ELA从地址U转移到代表主链上的侧链的地址S,并将其自己的地址u连接到交易中,并将其发送到主链。该交易标记为Tx1。
2.主链的矿工节点打包tx1并成功阻止它。
3.等待圆形仲裁者SPV模块的充分确认,以获得该主链上的转移事务,从事务中获取转移地址u,并为u-coin构建事务tx2。硬币数量相当于tx1中的U.到S,tx2的传输次数包含SPV证书路径和tx1。
4.旋转的仲裁器节点A将tx2发送到侧链节点。
5.侧链将tx2打包出块。

6.在等待足够的确认之后,用户在钱包上看到他自己的侧链地址u并注册了n STokens。

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2.侧链到主链转移

主链的仲裁机制也保证了云侧链向主链的转移。以下是转移过程:

1.用户通过钱包从侧链中的地址u发起硬币交易,检索m个STokens,并将主链中自己的地址U附加到侧链。该交易标记为tx3。
2.侧链矿工节点打包包含tx3的事务并成功阻止它。
3.旋转A的仲裁器节点从其运行的侧链节点获得tx3。
4.循环的仲裁器节点A构造事务tx4,该事务tx4根据tx3将m ELA从主链上的S传送到U,并将该事务广播到所有仲裁器节点以进行签名。
5.轮换A的仲裁节点接收超过仲裁者签名tx4的2/3,然后将携带这些签名的tx4ᨀ传递给主链。
6.矿工将包含tx4的交易打包出块。
7.在等待充分确认之后,用户在钱包上看到他自己的家庭地址U并且包含m ELA。

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3.仲裁员

上述转移过程涉及仲裁员的参与。在将主链转移到侧链的过程中,仲裁员的作用是生成交易并将其转移到侧链,而不参与签名;在链条从侧链转移到主链的过程中除了生成和转移交易外,仲裁员还签署交易,以便主链上的“硬币交易”从代表侧链的账户到普通帐户可以由每个主链节点验证。

仲裁员通过对主链的投票选出,并定期轮换。每个仲裁器需要提供足够的计算和网络资源以能够运行至少一个主链节点和N个侧链对应的N个节点。仲裁员的收入来自通过打包侧链所获得的交易费。

基于战俘的侧链

它还提供了基于POW的侧链实现。通过这种实现,很容易构建一个侧链来开发DAPP应用程序。

这个基于POW的侧链使用与主云主链的挖掘方法来获得计算能力。主链的当前轮换仲裁器充当矿工以封装侧链交易并在主链上生成挖掘交易。然后,通过与比特币联合开采,计算基于联合开采的原则。力的计算传递到侧链。侧链的任何节点都可以基于该计算来验证块的有效性。

在仲裁员选举周期内,主链中的所有仲裁员将按照轮换顺序履行相应的职责,作为“侧链仲裁员”,其中包括对侧链的责任。旋转动作由侧链块触发,并且每个仲裁器为一个侧链产生一个块,这由前一轮的投票结果确定。封锁行为最终反映在发布到主链的采矿交易中。每个主链节点将就采矿交易是否合法达成共识。其中一个主要验证是查看发出采矿交易的签名者是否是最新的。在这条侧链上“在链条之外转动仲裁员”的权利。

边链块收入(仅限交易费,无硬币)仍分配给矿工和基金会。这里的矿工是目前正在主链中发起“采矿交易”的仲裁员。当然,这个采矿交易是放在主要的矿工还需要支付矿工的费用。这个矿工的费用支付给真正支付其权力的比特币矿工。

在上述侧链联合开采模型中,侧链的安全性依赖于主链的选举信任和联合开采提供的计算能力,以确保从主链到侧链的信任转移。侧链使用POW的共识策略,该策略简单可靠,并且交易历史不会被篡改,因为侧链中的一些相关方做恶。侧链也可以单独开采,但必须与主链竞争采矿,因此在POW规则的情况下,主链将为侧链提供足够的安全性。

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基于DPOS的侧链

与此同时,云来正计划根据DPOS共识开发侧链。 DPOS在侧链上达成共识的代理人由主链的仲裁员提供服务。它仍然相当于通过主链确保侧链的安全性,但它减少了采矿。该过程将获得更快的阻塞速度。侧链的每个节点可以通过附加的主链SPV模块获得主链的投票信息给仲裁员,从而就仲裁员的合法性达成共识。

友链

侧链的概念来自比特币。在这种情况下,侧链没有自己的令牌。具有自己的令牌的链具有独立的经济系统。云和这个自己的令牌链之间的转移需要基于当前的两个令牌的市场汇率。这个自己的代币链被称为“友谊链”。

云对友谊链的支持分为两个阶段:第一阶段支持友情链和云主链交叉链的原子事务。该交易是点对点的,各方需要就汇率达成一致并建立相互限制的原子交易交易;第二阶段将基于分散交换,完成主链和朋友链令牌的自由交换,而无需在用户之间创建兑换交易。

第一阶段的原子交易是通过哈希锁实现的。以下是描述兑换过程的具体示例。

假设有一个朋友链F,它自己的令牌FToken,Alice和Bob需要在云公共链(这里用E代表)和链F之间完成ELA和FToken的交换.Alice在链E上有地址EA和FA分别和链F和Bob在链E和链F上分别具有地址EB和FB。假设此时的市场汇率是1:10(ELA兑换10个FT牛),Alice希望交换100个ELA和Bobs 100个FTokens。

1. Alice在链E上从EA到EB启动特殊转移交易tx1。转移金额为10 ELA。除了EB对应的私钥的签名之外,该事务的解锁条件还添加了散列锁。 Alice先生为x做一个随机数x,哈希哈希(x),把它放在这个事务中,Bob需要提交x来解锁这个哈希锁。

2. Bob在链E上看到tx1,在链F上构建另一个特殊事务tx2,并将100个FTokens从FB传输到FA。除了FA对应私钥的签名之外,还增加了该事务的解锁条件。哈希锁也是哈希(x),并且还需要解锁条件来提供x。

3. Alice在链F和x上的tx2上提供签名以解锁tx2,将100个FTokens传送到他们在F链上的附加地址。

鲍勃看到tx2被解锁并获得了x。然后Bob用EB的私钥签署tx1并提供x,解锁tx1并将10个ELA传输到链E上的自己的地址。

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