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VNTChain(VNT)分布式智能价值网络

VNT Chain由全球领先的区块链技术服务商-云象提供技术支撑,采用“联盟链+跨链+公有链”聚合链技术架构,打造全球分布式智能价值网络,构建数据交换和资产交换的连接器,赋能分布式经济。

VNT Chain技术架构及设计目标

VNT Chain架构介绍

按照业界的共识,针对企业级应用,现有的公有链由于缺乏对成员准入的控制且在性能等方面存在缺陷,难以满足商业应用的需求;而联盟链虽然定位于企业级应用,目前仅实现了信息的安全共享,但缺乏对价值流转的支撑,难以大规模应用。

VNT Chain 直击上述“痛点”,融合了公有链的分布式价值流转特性以及联盟链的商业属性,其架构由VNT_P,VNT_C及VNT_I组成:

VNTChain(VNT)分布式智能价值网络

VNT_P
VNT_P 公有链价值流转网络,通过跨链服务与VNT_C互通,为各商业场景提供价值流转服务;侧链机制进一步扩展了应用范围和创新空间,面向各类C端应用场景,如游戏、社交等,并支持对应数字资产;

VNT_C
VNT_C 拥有成员准入的联盟链,面向金融、医疗、供应链等B端业务场景,其共识、加密、证书服务等核心组件采用模块化设计,具备弹性和扩展性等;

VNT_I
VNT_I 跨链技术,实现VNT_P与VNT_C之间的资产与信息的安全交互。

VNT Chain的目标

VNT Chain融合了公有链、联盟链、跨链和侧链机制,打通数据流与资产流,实现了基于区块链技术的数据服务和资产服务。

数据服务对不同业务场景、不同参与主体进行数据采集,基于分布式记账机制,形成多维度可信数据网络,为不同用户在不同应用场景下提供参与凭证与决策依据。

资产服务基于智能合约技术与账本一致性保障机制,完成各类资产的上链、确权、拆分、交易等,在没有中心机构的情况下,通过VNT Chain主网完成实时清结算,提高资产流通性。

VNT Chain作为数据交换和资产交换的连接器,其核心目标在于促进数据和资产协作,为实体经济提供高效便捷、成本低廉的价值流转服务。


VNT_P公有链

VNT_P作为VNT Chain的公有链价值流转网络,具有以下特征:

共识机制:VNT_P的共识机制采用一种全新的Vortex共识算法,可达到10000+TPS;并融入了保证金、高安全、终局性、激励机制等设计,确保交易的快速、安全执行。

智能合约:VNT_P支持多种语言编写智能合约,并使用WebAssembly-(WASM)技术将合约编译成WASM格式的二进制文件运行。此外,VNT团队将对WASM进行优化,包括:改造原生WASM中多线程、浮点数、异常处理等导致计算非确定性的设计,确保计算的确定性;增加燃料(Gas)机制,解决智能合约停机问题;提供沙箱运行环境,实现资源隔离,保障系统的安全性;提供编写智能合约所需的各种语言的类库。

侧链机制:VNT Chain支持侧链机制,进一步扩展了区块链技术的应用范围和创新空间,使传统区块链可以支持多种资产类型。VNT_P上提供开放的接口,允许开发者和用户将自己的应用作为独立的侧链接入到VNT_P。VNT_P作为主链,参与应用的结算,其上只保留VNT交易数据,用户的自定义数据都放在侧链上,避免主链网络拥堵。

VNT_P的展望

VNT Chain的公有链技术VNT_P通过Vortex共识算法保障了交易处理性能,使其可支撑大规模商业应用;采用WASM智能合约技术兼容多种高级语言编写的程序,提高网络的易用性;并支持丰富的侧链机制,为大量的新型服务提供高可拓展的解决方案。

VNT_P所打造的全新公有链解决方案,使VNT Chain的公有链价值流转网络具备高效性、易用性、可扩展性,克服了传统公有链的几大技术难点,使VNT Chain能够更好的服务于实体经济。


VNT_C联盟链

VNT_C作为VNT Chain面向B端业务场景的联盟链,具有以下特征:

● 零知识证明:VNT_C基于零知识证明技术,在不暴露交易信息的情况下即可完成对整个交易正确性的验证,从而为用户提供强大的隐私保护;

● 多链业务隔离:VNT_C通过支持多链架构,不同业务链之间的账本互不相通,实现数据隔离和隐私保护;

● 支持高并发:VNT_C网络通过并行验证、合约并行执行、负载均衡、硬件加速提高系统处理性能,满足高频交易场景的并发需求;

● KYC服务:为满足不同场景的监管要求,VNT_C提供KYC服务,对交易发起和交易接收的过程进行审计,在提供优质服务的同时,有效防范风险,实现风险管理;

● 非中心化工作流:基于VNT_C的工作流一方面可以加速参与方之间的信息流转,另一方面可以实现非中心化管理,如智能合约升级流程管理、新节点加入退出管理、在线签约管理等,通过区块链记录每一步操作流程,凭借区块链的链式数据结构不可篡改属性防抵赖,便于监管与职责界定。

VNT_C的展望

VNT Chain的联盟链技术VNT_C采用零知识证明与多链业务隔离实现隐私保护,满足各业务场景敏感数据交换;通过支持高并发的各类技术手段,包括:并行验证、合约并行执行、负载均衡等提高网络的交易性能,满足高频交易场景;并支持KYC服务和非中心化工作流,为VNT Chain网络的去非中心化监管与治理提供解决方案。

VNT_C所打造的联盟链解决方案,使VNT Chain具备更安全、更高效、更公平的商用属性,使其能够更好的服务于企业级商业应用。


VNT_I跨链

VNT Chain融合了联盟链商业属性与公有链价值流转特性的VNT Chain将吸取联盟链与公有链各自的优势,打造一个正真服务于实体经济的分布式智能价值网络,而跨链技术VNT_I就是打通各联盟链,联盟链与公有链的桥梁,是实现价值网络的关键。

VNT_I跨链技术无需公证人,而是通过引入验证人和监督人的机制,对请求的区块进行排队验证,进而实现资产及信息跨链。这样既能保护联盟链原有的数据隐私和授权使用的特性,又能通过公有链的Token实现对联盟链业务的清结算。

VNTChain(VNT)分布式智能价值网络

:①普通合约将需要跨链数据转移到跨链合约处;②跨链节点通过rpc请求从跨链合约处得到跨链区块;③收集区块提交给验证人进行验证 ;④收集区块后提交给监督者,对验证人行为进行监督;⑤验证区块后生成新区块;⑥侧链应用调用跨链后数据。

在VNT Chain构建的价值网络中,联盟链与公有链互联互通,将不断促进网络的价值叠加。通过VNT_I跨链技术,VNT Chain将支持跨链资产交换及转移,实现不同业务场景的信息交互,帮助各业务场景进行连接和扩展,提高资产流动性的同时降低交易成本,进而构建一个高效、低成本的价值网络。

Vortex共识机制

VNT Chain的公有链网络VNT_P采用一种全新的Vortex共识机制,融合了DPoS与BFT,可达到10000+TPS,同时保证共识安全,并实现快速终局。

● 共识效率

Vortex共识机制融入DPoS,能够加速打包交易、生成区块和验证区块,获得较高的交易吞吐量;同时对传统BFT算法进行改进,把交易和共识拆分在两个通道中做异步处理,提升消息处理效率;取消交易全网广播,降低网络带宽需求;并采用GPU对共识过程中的验签环节进行加速,提升通信效率。

我们还会通过FPGA实现共识验证的系统运行框架,通过执行TCP/IP协议进行点对点连接,采用ARP、ICMP、DHCP辅助TCP/IP协议与其他FPGA节点交互,缩短TCP/IP堆栈;同时将数据消息转化为满足共识协议需要的报文格式,对数据消息进行传递广播,其他FPGA节点收到后发送反馈并进行投票。

● 终局性与安全

通过融入BFT,Vortex能够实现快速终局,任何交易经过一段时间之后,总能被区块链最终确认,并且无法进行回滚。此外Vortex能够应对各种攻击,包括Nothing at stack、Long range attack、Double spending attack、 Bribery attack等,有效防止分叉和数据篡改。

● 网络治理

所有VNT Chain的用户都可以参与到VNT_P网络的治理。在Vortex共识机制中,用户通过投票可以选择出认可的委托节点,委托节点的行为受所有用户监督,VNT Chain的用户有权利罢免恶意的委托节点。

此外Vortex的设计还融入激励机制,对区块链网络中的交易打包节点、交易传输节点、监督节点进行奖励,形成高效的传输通路和快速处理交易,对揭露节点恶意行为进行奖励。


智能合约

以太坊的智能合约被誉为区块链2.0的里程碑,其采用solidity编程语言,运行在以太坊虚拟机EVM上。然而,经过近些年的研究与实践,我们发现基于solidity编程的智能合约存在以下问题:

● 局限性:接触该语言的程序员较少,同时solidity只开放一些接口,自由度受限,不适合大型项目;

● 隐秘性:可通过反编译看到代码;

● 安全性:根据研究论文《Finding The Greedy, Prodigal, and Suicidal Contractsat Scale》,智能合约有 87% 的概率含有漏洞;

VNT Chain采用Web Assembly(WASM)来执行智能合约语言,它是苹果、谷歌、微软同时支持的一种中间代码。WASM会生成中间语言:字节码,字节码既可以编译成机器码后执行,又可以使用解释器直接执行。所有其他语言编写的程序都可以编程成WASM字节码的程序,这使得开发人员的学习成本非常低。除了学习成本低以外,WASM还具有以下优点:

● 性能高效:WASM采用二进制编码,在程序执行过程中的性能优越;
● 存储成本低:相对于文本格式,二进制编码的文本占用的存储空间更小;
● 多语言支持:用户可以使用C/C++/RUST等多种语言编写智能合约并编译成WASM格式的字节码。

VNT Chain还将通过以下几个方面对WASM进行优化,使其具备更强的安全性与可用性:

● 改造原生WASM中多线程、浮点数、异常处理等导致计算非确定性的设计,确保计算的确定性;
● 增加燃料(Gas)机制,解决了智能合约中的停机问题;
● 提供沙箱运行环境,实现资源隔离,保障系统的安全性;
● 提供编写智能合约所需的各种语言的类库;
● 支持形式化验证,保证合约安全性。

基于对WASM语言的应用以及优化改造,VNT Chain的智能合约模块具备更高的兼容性与性能,同时拥有更强的安全性与灵活性。尤其是VNT Chain首创的形式化自我验证能力编程语言,将语言本身的类型系统与数学定理系统结合,并将语言的类型验证与形式化验证结合,为智能合约形式化安全验证提供强有力的支持。

VNT Chain通过安全、可靠、面向大众的智能合约设计,将吸引更多的开发者,为赋能分布式经济而努力。


侧链机制

VNT Chain支持侧链机制,进一步扩展了区块链技术的应用范围,使传统区块链可以支持多种资产类型。VNT Chain的公有链VNT_P上提供开放的接口,允许开发者和用户将自己的应用作为独立的侧链接入到VNT_P。VNT_P作为主链,参与应用的结算,其上只保留VNT Token交易数据,用户的自定义数据都放在侧链上。此架构的优势如下:

● 缓解VNT_P压力: 若将各种应用的交易数据都接入VNT_P,易造成拥堵问题,影响交易的实时性。引入侧链机制后,VNT_P仅支持Token交易,无需关注侧链的应用;

● 数据隔离: 侧链机制保证了VNT_P交易数据和侧链应用数据的隔离,也实现了侧链之间的数据隔离,有效保障数据的安全性和隐私性;

● 应用开发更便捷:侧链是完全自定义的区块链,每个侧链应用独立运行,所有的规格、参数和交易类型都可以由用户自定义;

● 保障VNT_P安全:应用独立运行在侧链上,对VNT_P不会产生影响。即便是侧链上产生了缺陷,诸如硬分叉的情况,VNT_P也不受任何影响。

结合了侧链机制的VNT Chain聚合链,将以更加开放、友好的姿态面向各类开发者,以及各行业应用,为分布式经济提供更加便捷,低成本的价值流转服务。


应用

数据服务
VNT Chain基于不可篡改、强一致性的分布式记账体系,为各业务链的参与机构提供标准的数据接入服务,形成多维度数据网络,从而为各业务场景提供可信数据服务。

资产服务
基于规范的资产管理流程和高效的流转体系,在没有绝对中心控制的情况下,VNT Chain为各领域提供高效便捷、成本低廉的价值流转基础设施,提供高效便捷的资产服务,降低产业成本、提升流通效率。

价值流转
基于聚合链架构,数据服务体系与资产服务体系将相互协同和发展。VNT Chain将实现分布式信息互联到分布式价值互联的跨越,为分布式经济赋能。


关于更多VNT Chain信息:http://vntchain.io/

更多区块链项目:http://www.qukuaiwang.com.cn/news/xiangmu
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