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「DxChain」想用“三鏈合一”突破區塊鏈的存儲和計算瓶頸,支撐去中心化大數據運算

接觸了一批公有鏈,也聊到過不少“有趣”的共識機制和網絡結構,“三鏈合一”系統架構還是第一次聽說。

DxChainCTO王偉認為,單靠一條主鏈,很難同時滿足數據的存儲、計算和隱私需求,因此借鑒了閃電網絡“主鏈不夠,側鏈來湊”的思路,添加了存儲鏈、計算鏈兩 條側鏈,讓主鏈只負責記錄事件(如交易),從而提升整體網絡性能,以支撐大數據存儲與高速計算。

先來介紹下兩條側鏈的功能:

存儲鏈負責儲存metadata(元數據),metadata的作用類似一個電子目錄,記錄著文件碎片的提取方法,通過中繼數據可以檢索到鏈下分佈式文件系統中的文件。

計算鏈負責記錄計算的撮合過程,比如具體哪位礦工調用了什麼數據、工作是否能完成等(類似計算過程的metadata)。 這樣,無需所有節點計算,全網均可驗證計算結果。 在實際情況中,只由超級節點驗證即可。

再來看共識機制。 DxChain主鏈採用PoW,因為主鏈對安全穩定性要求最高,PoW也在比特幣區塊鍊和以太坊1.0中經歷了多年的檢驗。 兩條側鏈均採用DPoS決定誰出塊,但在決定誰來驗證事件的過程選擇了不同的方案。

存儲鏈採用PoS+PDP(Proof Data Percesion,數據持有性證明)混合機制來驗證過程,防止以下三種攻擊:女巫攻擊(Sybil Attack),一個惡意節點創造多個虛假身份,通過多重身份控制政策 節點;外部數據源攻擊(Outsourcing Attack),攻擊者在收到礦工驗證是否存儲數據的要求時,從其他礦工處生成證明,偽裝自己一直存儲了數據;生成攻擊(Generation Attack),攻擊者以某 種方式生成數據(比如壓縮文件),當需要接受驗證時重新生成數據(解壓文件),以證明自己完成了存儲的工作。

而計算鏈的驗證過程採用原創的PDC(Provable Data Computation,可證明數據計算)+“驗證博弈”(Verification Game)的方式。 在去中心化的環境中,為了驗證某項結果真實可信,一般是靠重複計算,來降低虛假信息成功偽裝的可能性。 PDC負責驗證計算,可從一組不受信任的節點中找到一個小概率被攻擊的正確答案;而“驗證博弈”則驗證計算過程的可驗證性(Truebit也使用“驗證博弈”進行複核計算) 。

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來舉個場景應用的例子。 研究機構想發起一項“健身調查”,“尋找同時滿足美籍、男性、35歲以下、在職等條件的樣本”就是一個計算事件。 按“三鏈合一”的工作原理:主鏈把計算任務傳遞給計算鏈,同時從存儲鏈調取數據,兩條側鏈跨鏈交互,生成新的數據集,再回存到存儲鏈, 並“告知”主鏈已完成工作,提供計算和存儲的礦工即獲得獎勵。

在跨鏈交互上,DxChain選擇了中繼技術(Relay)。 因為早期的BTC Relay可以理解為基於以太坊區塊鏈的智能合約,去中心化地連接以太坊網絡與比特幣網絡;在DxChain中,主鏈、計算鍊和存儲鏈間的關係與此類似。

DxChain最大的技術壁壘在於兩條側鏈的設計借鑒了Hadoop 。 Hadoop是一個分佈式系統基礎架構,可以讓用戶充分利用集群進行高速運算和存儲,開發分佈式程序。 其中,分佈式文件系統HDFS為大數據提供存儲,MapReduce為大數據提供計算(是不是聽著耳熟)。

Hadoop曾為中心化巨頭(比如Google)發展大數據業務提供行業標準,但尚未被應用在去中心化世界,解決跨公司、去信任的大數據運算和存儲問題。 一是受限於小型文件也佔一個64M或128M的區塊,並不經濟、高效;二是卡在人才瓶頸,Hadoop的PMC技術委員會核心人員較少。 而DxChain團隊有Hadoop研究經驗,希望能藉此成為去中心化大數據存儲和計算的基礎設施。

DxChain之所以選擇針對大數據市場開發公鏈,是因為創始人張亮也是矽谷安全公司Trustlook的創始人。 張亮在實際業務中發現,打包採購大數據的成本過高。 王偉認為,利用區塊鏈去中心化的特性,引入更多節點,可以更靈活、精準地將大數據顆粒度降低,節約採購成本;又能防止文件在中心化存儲中丟失或被篡改。 於是,Trustlook發起了DxChain。

王偉表示,DxChain預計3個月後發布測試鏈,計劃明年年初上線正式網絡。 Trustlook也將會是DxChain上的第一個應用。

團隊共10人,包含6名核心工程師,2位社區運營者和2位公關負責人;有的工程師負責DAPP的研發,了解開發者習慣和需求。

融資方面,DxChain現已完成基石輪,正在機構募資階段。

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