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区块链系统开发,三层架构交互操作

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发表于 2018-5-30 10:30:37 | 显示全部楼层 |阅读模式
首先,说一下区块链比原链是一种多元比特资产的交互协议,运行在比原链区块链上的不同形态的、异构的比特资产(原生的数字货币、数字资产)和原子资产(有传统物理世界对应物的权证、权益、股息、债券、情报资讯、预测信息等)可以通过该协议进行登记、交换、对赌、和基于合约的更具复杂性的交互操作。连通原子世界与比特世界,促进资产在两个世界间的交互和流转。比原链采用三层架构:应用层、合约层、数据层,应用层对移动终端等多终端友好,方便开发者便捷的开发出资产管理应用;合约层采用创世合约和控制合约进行资产的发行和管理,在底层支持扩展的UTXO模型BUTXO,对虚拟机做了优化,采用自省机制以防止图灵完备中的死锁状态;数据层使用分布式账本技术,实现资产的发行、花费、交换等操作,共识机制采用对人工智能ASIC芯片友好型POW算法,在哈希过程中引入矩阵和卷积计算,使得矿机在闲置或被淘汰后,可用于AI硬件加速服务,从而产生额外的社会效益。
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主要创新
1)与比特币UTXO的设计兼容
比原链由三层组成:数据交易及传输层、合约层、资产交互层。资产交互层通过调用合约来对资产进行操作,其中在在数据交易及传输层,兼容比特币的UTXO模型和交易数据结构,以实现高速并发和可控匿名。
2)通用地址格式
比原链钱包的设计中将引入BIP32,BIP43,BIP44 理念,用 Hierarchical Deterministic Wallets (or “HDWallets”)提供对多币种、多账户、多地址、多密钥的支持。BIP44提供了一种5层路径建议:(1)确定路径规则;(2)币种;(3)账户;(4)找零;(5)地址索引。用户只需要保存一个主私钥,就能控制所有币种、所有账户的资产钱包。BIP44对找零机制提供了很好的支持,用户只要不用同一地址多次收款,就可以避免同一私钥多次签名,从而规避私钥暴露的风险。
3)支持国密标准
比原链的资产控制和操作中涉及到私钥、公钥、地址体系。传统的比特币代码实现中基于椭圆曲线函数加密ECDSA和SHA256散列。在比原链中将进一步支持 国密SM2椭圆曲线公钥密码算法 和 SM3密码杂凑算法 。在实现同样的计算复杂度时,SM2在私钥的处理速度上远快于RSA、DSA算法,加密效率更高。SM3算法的压缩函数与SHA-256的压缩函数具有相似的结构,但是SM3算法的设计更加复杂,比如压缩函数的每一轮都使用2个消息字。
4)资产命名采用ODIN标识
链上资产的命名采用ODIN(Open Data Index Name)开放数据索引命名标准,利用区块链透明可信、不可篡改特性,保障资产的全网、全链唯一性。与其它基于区块链的标识解决方案不同的是,ODIN基于比特币区块链,支持扩展多级标识引入其它区块链(公有链、联盟链、私有链),不是以抢注字符串的方式,而是用区块记录位置作为标识名称。
5)人工智能ASIC芯片友好型POW算法
采用对人工智能ASIC芯片友好型POW算法,使得矿机在闲置或被淘汰后,可用于AI加速服务。
如果我们在挖矿的哈希过程中引入矩阵运算与卷积运算,使得矿机对人工智能ASIC相对于GPU、CPU更友好,那么,区块链共识所需要的计算量同样可以应用于AI硬件加速服务,从而产生较大的社会效益:一方面,矿机市场会刺激人工智能市场,扩大对深度学习ASIC芯片的需求,正如目前显卡友好型PoW区块链,对显卡市场的促进作用;另一方面,被淘汰或闲置的矿机可应用于AI硬件加速服务,节省挖矿成本,形成双赢局面。
6)使用侧链支持跨链资产交易及分红
为对其他链上资产进行操作,在比原链上开发者可以创建一种小型版本的X链(其他链)中继器XRelay,比原链上的Dapp开发者可以从智能合约向X链中继器进行API调用,来验证X链网络活动,实现跨链通信。继而在合约中完成交易和分红操作。

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