美文网首页十万简书钻头号玩家好文推荐
iVeryOne要做的“分形链”是什么?

iVeryOne要做的“分形链”是什么?

作者: 东门之杨PLUS | 来源:发表于2018-11-22 11:16 被阅读27次
基于分形算法生成的艺术图像

iVeryOne矢志于打造一个践行“合作经济”的市场网络,在最新版的白皮书中,提出了一个去中心化数据生态链IVOChain的设想。IVOChain将基于分形理论,构造一种全新的区块链结构形式。

分形理论的最基本特点是用分数维度的视角和数学方法描述和研究客观事物,也就是用分形分维的数学工具来描述研究客观事物。它跳出了一维的线、二维的面、三维的立体乃至四维时空的传统藩篱,更加趋近复杂系统的真实属性与状态的描述,更加符合客观事物的多样性与复杂性。

比特币、以太坊等系统的区块采用的是一种线性生成模式。

比特币区块生成模式

与比特币、以太坊等传统单向单维的链只记录前一个区块信息相比,分形链基于分形算法MDOD (Midpoint Displacement in OneDimension)采用了这样一种裂变原则——随意选取现有链上的两个块作为“父块”(Father Block),生成唯一的新块,从块的数据结构上,新块记录了双父的“哈希”(Hash)。

分形链区块生成模式

这种块链的总体结构更为灵活复杂,而且更为关键的是,这种复杂的整体结构是由简单的规则所构建而成。分形链不断裂变演化的过程如下图所示,链上节点代表裂变过程中的块(Block)。

分形链随机生成示意

用简单的语言来解释,分形链的形成是这样的:

1.系统自动初始化一个直线段L

2.在L上任意选择一个点

3.将这个点以特定规则朝垂直于L的方向上做位移,位移的距离符合特定规则

4.将L的两端同这个新的点连接,删除L,从而获得两个新的直线段:L1和L2

5.在新的直线段L1和L2重复2、3、4步骤,从而获得一个复杂的线段链

很显然,这种全新的链的基础结构形式有几个明显的特点:

1.由于分形链的新块是随机在两个相邻块之间产生的,所以在同一时间,任意两个相邻块都可以产生新的块。而且分形链结构越大,区块越多,同一时间点产生的新块也就越多,块数的增长,意味着全网可以同时承载更多的交易。所以说,从理论上讲,分形链的出块速度和交易速度是传统区块链所不能比拟的。而且分形链同时具备了DAG链(有向无环)和Merkel Tree(树链)的优秀特性,却比两者的构建规则更为简单、更为丰富、更便于实现。

但同样的,由于出块速度和交易速度取决于块的数量,在分形链运作初期,很可能因为块的数量过少而达不到处理要求。为了解决这个问题,IVOChain会预先创建一个有足够数量块(创世块)的链,避免在正式使用的初期由于块太少而导致的交易性能不足。

2.由于分形链新块产生的位置和数量是宏观随机的,分形链的裂变过程是混沌的,因此它的数据结构是无法预测的,那么同一个初始数据结构,最后也会出现偏差。这就使分形链的数据结构同样具有了一旦形成就不可篡改的特性,并可以做为一种全新的共识基础。

由此引发的问题是,随机产生的块由于不均衡的递归导致结构粒度失衡,这种失衡会给链数据的存储和查询性能带来一些问题。IVOChain设想了一种通过父块和子块的哈希关联、并结合希伯尔特分形空间索引技术的解决办法,其实际效果还有待进一步论证。

3.分形链拥有更为灵活和强大的数据检索和溯源能力。比特币及以太坊等区块链的数据结构是单一方向增长的,所以数据验证和检索采用的是从后向前反向遍历数据链的方法,每一个节点都需要被验证和检索,无形中增加工作量和工作难度。而分形链的结构模式决定了,每一个块只与产生它的相邻两个块有关,验证和检索时只需要反向追溯两个父块即可。

但受结构形式所制,分形链数据量必将十分庞大,随着块越来越多,数据量的增长也会越来越快,因此对存储的要求也就会越来越高。对此IVOChain引用了存储节点的激励机制,任何拥有稳定网络带宽和存储空间的人都可以成为IVOChain的存储节点,根据市场供需关系获得回报,这也是共享经济的一个体现。

基于以上的三个特点,IVOChain采用了“POS(Proof of Stake,权益证明)+MDOD(Midpoint Displacement in OneDimension,分形算法),并辅以IVOCloud侧链的POS(Proof of Storage,存储量证明 )”的这样一种共识算法,使核心节点与存储节点有机结合,保证了主干网络的健康稳定,高效易用。同时也为持续关注iVeryOne的广大用户提供了一种新的获取IVO通证的方式,即成为IVOChain的存储矿工。

尽管目前iVeryOne进展并不十分尽如人意,但可以想象,分形链的构想若最终构建成功,势必将对区块链技术的发展起到推进作用。

相关文章

网友评论

本文标题:iVeryOne要做的“分形链”是什么?

本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/ytzkqqtx.html