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区块链研究实验室 | 公链NULS如何解决区块链行业痛点

区块链研究实验室  2019-03-15  NULS/NULS栏目  

项目简介

  Nuls项目的定位是可定制的区块链基础设施,是基础公有区块链项目。其主导的思想是模块化的底层架构以及智能合约、多链并行、跨链共识的运行机制。主要目的是降低区块链项目的开发成本,实现区块链的商业化应用。

市场痛点

  区块链项目链上数据庞大,同步困难,且技术更新因去中心化而面临阻碍

  区块链技术使用链式结构,性能受限,不同链之间无法通信

  区块链技术相对难度大,人才稀缺、研发成本高昂的状况,在短时间内都不可能缓解

  机构会倾向使用联盟链、私有链,二者去信任不完全

技术架构

  Nuls的技术层面从最底层到上层技术应用都做了很好的设计,底层包括逻辑层、模块层、链层、跨链四个架构基础,从而得到设计出了Nuls系统的四个特点:poc共识机制、模块化架构、多链并行、Nuls智能合约。

  

  poc共识机制

  

  poc,Proof-Of-Credit,信用共识机制。Nuls模块化支持共识机制在内的所有核心功能模块的替换与插拔。当节点信用达标时,锁定一定保证金即可加入共识,共识节点重新排序后每轮轮流出块,退出共识时保证金解锁。

  模块化架构

  

  Nuls的模块化设计包括三个方面,分别为服务总线、模块管理器和事件总线。在模块管理器中内置了很多的器件模块,比如智能合约、账本、存储、共识等模块,这些模块针对怒踢应用时可以根据开发者的具体需求去调用对应的模块,这样设计让系统变的轻,不会复杂臃肿。

  

  开发者可以根据自己的需求来选择需要的模块。Nuls 的每个模块会根据技术升级和应用需求而升级或替换,从技术层面看,Nuls 是一个具有很长生命周期和超强适应性的操作系统级软件。

  

  

  NULS 内置模块

  NULS 模块管理器负责管理所有模块,定义了模块加载/卸载、服务注册等规范,凡是遵循 NULSModule 规范的扩展模块都可以通过模块管理器加载到NULS 节点运行。

  从技术层面来看,NULS的操作系统会有一个很强的生命力和超强的适应性,因为每个模块会根据技术和需求的升级而更新。

  富有生命力的模块化架构通过不断的积累就形成了模块仓库

  NULS的目标是建立一个涵盖80%区块链底层技术的区块链模块仓库,届时开发者将不再受限于区块链系统本身所使用的开发语言,任何开发者只需遵守 NULS 模块的标准,可以使用自己擅长的开发语言,开发自己所需的功能模块,为 NULS 的模块仓库提供更多的基础模块和业务模块。

  

  跨链共识节点

  

  

  

  

  

  Nuls智能合约

  Nuls 内置 NulsVM 作为智能合约模块,从模块结构上看,Nuls 智能合约模块处于对外服务模块和底层设施模块之间,存储模块、基本加密算法、账户模块、网络模块等其他模块为智能合约提供底层支撑。

  NULS的开源理念:

  目前开源社区项目是一个不可逆的潮流,NULS更像是一个为开源社区量身定做的项目。NULS以模块化的底层架构,形成一个涵盖大部分区块链技术的通用模块仓库。在这样技术的背景下,想打造NULS的生态系统是一个浩大的工程。

  开源社区的贡献使模块仓库的支撑,模块化的架构完美契合了开源社区的特性。开发者能够将这些模块化技术进行独立的维护,升级以及扩展。很显然,开源属性能够将这样的特性发挥到最大化。

  NULS注重开源社区的发展,让社区的人来一起开发仓库的模块,希望有更多的技术人员能够在一起交流,提供一个平台让他们可以产生积极的化学反应。

  开源社区上,NULS注重开源社区的发展。开源为开发降低了成本,提供更多的模块,利于修复bug,通过激励机制不断吸引人才具有广告效应,展示工作进度建立公众的信任。同时开源社区也是“链工厂”的支撑,并且NULS的生态合作伙伴也会丰富模块仓库,比如PRISM、SuperLinks、VICS、HENA、JYA这些和NULS生态合作的项目。

  链工厂多链体系背景下,跨链的价值与意义

  提到跨链就要提到它的核心:“卫星链”

  

  如图所示跨链系统的架构,核心的卫星链与其他链相连接。

  在“链工厂”开发时,可以选择所要和卫星链连接的模块和连接方式,交易的验证由卫星链负责,各平行链信任卫星链的验证结果,卫星链充当了各个链价值中转的桥梁。

  链工厂多链体系背景下,跨链的出现就可以在 NULS 生态下任一配搭跨链模块的链进行资产交互流通,形成一个真正的资产流通的强相关的大生态。

NULS的POC共识机制

  在这里重点介绍一下Nuls创新共识POC:

  POC:Proof-Of-Credit,节点信用达标的情况下,锁定一定保证金即可加入共识,共识节点重新排序后每轮流出块,退出共识时保证金按既定规则解锁。

  加入Nuls共识机制需要两个条件,第一个是信用分值达标,第二个是要抵押一定的Nuls,目前是抵押20000NULS就可以参加共识代理。同时共识节点有考核标准,有黄牌和红牌警告,如果有恶意节点将会锁定保证金,同时信用考核永远不达标。

共识奖励公式:

  

其中:fee:本块手续费;rnc:本轮共识节点数;bti:出块间隔时间(秒);spy:一年总时间(秒);cmc:共识抵押代币数;cr:信用基数;

  评述:

  POC共识机制综合了POW/POS/DPOS的优势特点,把区块链中难以统一的去中心化、效率、一致性几个优点做到了更好的协调。

  1、去中心化:在POC共识机制的中,没有节点数量的硬性限制,节点的数量是动态的,任何满足条件的都可以加入节点。在POC中,所有的矿池获得记账权的机会是随机对等的,这使得POC共识机制的节点分布相对更去中心化。

  2、效率:影响区块链网络效率的两个关键因素是节点分布广泛的程度和提供节点的硬件网络资源。在协调这两个参数中,POC共识机制引入了信用系数机制,直接会影响到节点的稳定。在这些节点中,融入了DPOS的随机排序后出块原则,保证了网络的的安全和高效,可提供较高的TPS承载能力。

  3、一致性:在POC共识机制中,全员皆可以参与共识,节点只能向参与者收取一定的手续费,所有的人参与共识的机会是均等的,获得的激励根据权益和节点信用系数来决定的。节点和所有的参与者都会为了提供稳定的节点服务达成共识。

团队

  Nuls团队由11位成员组成,其中5位核心开发者(包括CEO),5位社区负责人和1位运营负责人。

  

  CEO为张星,在金融领域有着多年的开发和管理经验,在Nuls团队中负责底层架构的设计开发,创始人做底层开发工作对团队的长期发展是非常有帮助的。COO王小莉有着多年的互联网运营经验,致力于推动Nuls项目的应用落地。社区负责人冉小波曾在bitshares和NEO社区担任理事会成员,擅长区块链项目的运营。

总评

  公有链是整个区块链行业的基础,只有基础设施完善,相应的去中心化应用才能运用到实际中。NULS从模块化架构到模块仓库,从模块仓库再到链工厂以及形成的跨链生态,独辟蹊径很有想法。

  从与其他公有链对比来看,NULS更注重整体系统与实用性,兼顾效率与去中心化。通过模块化架构来满足不同的需求,既节省时间成本又提高了安全性。

  而且NULS注重开源社区的发展,模块化的架构让开源社区积极贡献模块来提高参与感,真正地和社区有机的结合在一起。开源社区的逐渐强大,使NULS真正地成为一个社区自治,长期良性发展的区块链项目。

  解决了目前行业里效率不高、重复造轮子、开发成本高、满足不了多样化等几个痛点。在链工厂的多链背景下的跨连技术,使整个系统连接在一起,提高了交互性,完成价值流通和转移,使NULS生态不断壮大。

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版权信息
作者:区块链研究实验室
来源:区块链研究实验室

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