Zilliqa评论:基于高性能分片的区块链

如果不是最大的挑战,那么目前区块链面临的最大挑战之一就是可扩展性,或者在较短时间内处理更多交易的能力。.

比特币一直在努力处理交易,费用也相应上涨。以太坊也发生了同样的情况,2017年12月CryptoKitties热潮使网络几乎停滞了大约一周。以太坊正在考虑将股权证明作为一种共识方法,并通过分片来提高网络吞吐量.

但是,有一个已经设计为可分片工作的公共区块链…

Zilliqa概述

那个区块链是 Zilliqa, 该公司于2017年末进行了私人ICO,并于2018年1月进行了小型公开发行,使其成为2018年首批新代币之一.

Zilliqa是唯一具有功能分片的区块链,它可以使区块链随着网络规模的增长以线性方式扩展。在2018年大部分时间使用其测试网运行之后,备受期待的Zilliqa主网于2019年1月启动。此后,开发团队不断改进网络的安全性和速度。.

Zilliqa的好处

Zilliqa公共区块链的好处。图片来自Zilliqa.com

随着分片解决方案随着Zilliqa网络的规模扩展,这是对区块链达成共识的方式的根本改变。从理论上讲,Zillqa对每秒可以处理的事务数没有限制.

但是,实际上存在限制,因为处理的事务数取决于网络中的节点数。截至2019年8月,该网络每秒能够处理2828笔交易。最终,我们有理由认为Zilliqa可以处理数万笔交易,甚至每秒可能处理数十万笔交易。.

Zilliqa团队还表示,区块链最终将支持智能合约。这是一个主要的技术障碍,因为在分片网络上运行智能合约会带来许多挑战.

在本文的其余部分,我将更深入地介绍Zilliqa在事务可伸缩性和智能合约方面所采用的方法。我将看看Zilliqa小组及其路线图,看看他们的愿景是否可行.

Zilliqa:解决可伸缩性问题

区块链技术的固有缺陷之一是无法很好地扩展。问题源于以下事实:随着网络中节点数量的增加,达成共识变得越来越困难.

从人员角度看待网络可能有助于理解区块链面临的共识和扩展性问题:

  • 如果您与一小群人会面,那么根本就不难做决定。您可能会发现有些人对所有事情都不认同,但是您仍然可以轻松了解每个人的感受并能够达成共识.
  • 当一群人成长为数百人时,您仍然可以通过投票或类似的方法来了解每个人的感受。开始计算票数变得越来越困难,而且您不能确定每个人都是诚实的.
  • 当该小组增长到成千上万甚至数百万人时,您的投票系统必然会变得越来越复杂,并且使它运作所需的力量也越来越大。您会发现越来越多的人不诚实地行事,而且越来越难知道每个人何时或是否已经投票.

谈论区块链共识并不是一个完美的类比,但我认为您的意思是随着网络越来越大,达成共识变得越来越困难。这就是可伸缩性问题开始的地方,因为网络大小和网络速度成反比。因此,当一个增加而另一个减少时.

目前大多数区块链正在探索的解决方案包括增加区块大小,以便可以在每一轮共识中确认更多交易,或者通过将某些信息完全移出区块链来进行确认。.

尽管这些解决方案可以在短期内解决可扩展性问题,但它们的扩展规模绝不会达到区块链每秒处理成千上万笔交易所需的规模。它们只是权宜之计,不能解决根本问题.

为了真正解决可扩展性,需要重新设计区块链的整个体系结构,以使网络大小和网络速度不再成反比。这需要在考虑安全性的情况下进行。网络的安全性不应受到损害,以实现更高的速度和吞吐量.

Zilliqa的可伸缩性解决方案

Zilliqa正在使用自己的解决方案来解决可扩展性问题,该解决方案可以在更多节点进入网络时处理更多事务。它基本上是从头开始重建区块链架构。他们使用的模型具有混合共识协议,该协议将增加网络中每增加600个节点的吞吐量.

Zilliqa的区块链通过划分网络上完成的工作来工作,每增加600个新节点,吞吐量就会增加。从理论上讲。实际上,一旦网络扩展到超过100万个节点,他们就会发现广播问题。但是,在任何现有的区块链上,我们目前还远没有达到这个水平。以太坊拥有最大的节点网络,目前大约有25,000个完整节点.

Zilliqa缩放

Zilliqa缩放能力示例。图片来自Zilliqa.com

以太坊网络拥有25,000个完整节点,每秒只能处理15个事务。相比之下,Zilliqa已成功运营 在其私人测试网上进行测试 每秒只有1,800个完整节点达到了1,218个事务.

如果将节点增加一倍,达到3600,则吞吐量可以扩展到每秒2488个事务。该网络已成功扩展到每秒2828笔交易.

Zilliqa分片:分而治之

这些结果的潜力令人震惊,但Zilliqa如何做到这一点?

他们正在使用一种名为Sharding的解决方案,该解决方案与Zillqa一起将网络分为600个节点的组,每个组都称为shard.

例如,当Zilliqa在其具有1,800个节点的测试网上运行上述测试时,这些测试被分为3个分片。当增加到3600个节点时,将有6个分片。每个新的600个节点组在网络中创建一个新的分片.

Zilliqa Divide&征服

Zilliqa与鸿沟 & 征服。图片来自Zilliqa.com

分片将网络上完成的工作分开,每个分片仅负责一部分网络事务。因此,如果您获得10个分片,则每个分片仅与处理10%的网络事务有关。随着网络的发展,更多的分片变得可用,进一步分散负载并保持每个分片的计算需求相当稳定.

每个分片都会使用其处理的交易创建一个微区块。所有碎片均并行处理这些事务,在并行处理周期结束时(由Zilliqa团队称为DS Epoch),将这些微区块合并为一个完整的区块。然后将完整的块添加到区块链.

DS委员会

每个DS纪元也都有一个DS委员会。这是一个由几个随机选择的节点组成的小组,用于管理所有其他分片。 DS委员会决定将哪些事务分配给哪个分片.

一旦创建了微区块,DS委员会将负责创建完整区块并将其提交给区块链.

Zilliqa的共识机制

Zilliqa使用由工作量证明和拜占庭容错组成的混合共识机制。不像传统的区块链采矿那样使用工作量证明。相反,每个节点都从完成工作量证明哈希开始.

这不会导致任何区块链奖励,而是用于建立节点身份。通过强制机器建立身份,Zilliqa网络避免了任何潜在的威胁。 西比尔攻击, 坏演员会创建多个身份以试图淹没网络.

BFT示例

BFT共识示例。来源: 幻灯片共享

一旦通过工作证明证明了节点的身份,就可以为该节点分配一个分片。分片通过拜占庭容错机制找到共识,这是具有最终确定性的高吞吐量共识机制。由于它包含最终性,因此分片中的600个节点中的大多数必须在微块上达成共识.

在确认了微块并将其添加到最终块之后,它成为唯一能够引用之前的块的块。因此,无法在最终确定的拜占庭容错共识中进行分叉.

越来越多的区块链成功地使用拜占庭容错达成共识。其中包括NEO和Hyperledger,它们都使用经过验证的拜占庭共识机制的版本.

国家智能合约分片

在区块链上分拆交易非常简单。交易验证很容易分配给不同的分片,每个验证都独立存在。借助DS委员会,分片之间几乎不需要通信.

但是,对于在分片的区块链上运行的智能合约和Dapp来说,这不能说。智能合约通常依赖于外部数据,功能和其他变量的来源.

要在分片的区块链上执行此操作,可能需要分片之间进行大量的通信。此通信消耗的带宽和处理能力将使分片的好处为空.

Zilliqa付款交易

付款交易分配。图片通过 Zilliqa博客

区块链技术的当前状态导致了广泛的观点,即状态分片不能高效,安全地进行。如果合同是在分片状态下分别执行的,这将使网络容易受到所有类型的潜在攻击,交叉分片污染以及对帐交易的潜在挑战.

经过近两年的工作,Zilliqa于2019年6月10日发布了智能合约。这使开发人员可以使用安全设计的智能合约语言Scilla在Zilliqa区块链上编写和部署智能合约。智能合约具有许多令人印象深刻的功能:

  • Scilla语言带有静态分析器,可以在每个合同上线之前检查它们中的错误.
  • Scilla带有自己的标准操作库,无需依赖外部编程库.
  • Scilla在可处理性和可表达性之间取得平衡,从而可以就合同行为进行正式推理.
  • 在不同的操作组件(例如与其他合同和计算的通信)之间存在非常清晰的隔离。这将防止黑客攻击事件发生,例如奇偶校验或DAO黑客攻击.

在目前的状态下,Zilliqa可以被Dapps所使用,这些Dapps需要非常高的吞吐量和交易速率,而其他区块链却无能为力.

Zilliqa的编程语言

Zilliqa不仅是一个新颖独特的区块链,而且开发团队还创建了一种称为Scilla的新功能编程语言.

Zilliqa的智能合约语言Scilla在设计上是安全的,并且可以解决现有语言中的多个已知安全漏洞。作为一种允许静态检查和正式验证的功能性编程语言,开发人员还将能够轻松进行全面检查,以确保其智能合约的行为符合预期.

Zilliqa Scilla

Scilla相对于Solidity Smart Contracts的优势。图片来自Zilliqa

Scilla致力于使函数式编程更加安全和标准化,并通过分离状态和函数来做到这一点。换句话说,它是一种编程语言,可以区分合同的实际计算工作和合同的通信方面.

Scilla语言的缺点之一是图灵不完整,不能用于创建需要条件语句和某些类型的循环的应用程序.

它确实需要经过正式的逻辑证明,这是安全的关键。它使用户可以在使用合同之前验证合同的安全性,这是广泛采用合同的关键之一.

Zilliqa与以太坊2.0

Zilliqa使用的分片与以太坊计划的分片不同。以太坊2.0正在创建状态分片系统,但是Zilliqa已经实现了事务或网络分片系统。在这种分片中,Zilliqa自动划分网络节点以能够并行处理事务.

因此,如果您使用一个具有1,000个节点的网络,Zilliqa会自动将网络划分为10个分片,每个分片包含100个节点。如果每个分片每秒可以处理100个事务,则分片网络可以每秒处理1000个事务.

该网络或事务分片可确保吞吐量随网络规模线性增长.

相比之下,以太坊2.0解决方案基于状态分片或破坏区块链的状态,因此从长远来看存储不再是一个限制。 Zilliqa当前没有立即计划包括状态分片,但是他们的长期计划确实包括添加状态分片.

Zilliqa以太坊2.0

Etheruem 2.0分片与Zilliqa

关于以太坊2.0,尽管自2015年以来一直在着手转换其权益证明,但尚未确定所有细节。此外,以太坊2.0的实施已从2020年1月启动推迟到可能在2020年7月启动.

即使到那时,以太坊2.0的第1阶段也不会包括针对所有与分片有关的问题的完整解决方案。以下是第1阶段以太坊2.0实施会遇到的一些问题,以及Zilliqa对相同问题的回应:

  1. 维护分片系统的验证者管理器合同(VMC)也可能成为瓶颈和单点故障。 Zilliqa没有整个系统所依赖的中央实体.
  2. 以太坊2.0不提供系统状态的确定性。 Zilliqa确实通过其pBFT协议提供了确定性.
  3. 以太坊2.0阶段1中的分片有望将网络吞吐量提高大约100倍。 Zilliqa的报告吞吐量比以太坊1.0的吞吐量大250倍.
  4. 以太坊2.0的第1阶段将没有交叉分片通信,或者最好是有限的交叉分片通信。这意味着,如果需要调用驻留在不同分片中的智能合约,则一个分片中的智能合约可能无法正常运行。当在分片架构中使用诸如Solidity之类的图灵完备语言时,这种跨分片通信是最大的挑战之一。最终,以太坊计划使用UTXO类型的模型进行跨分片通信,但这预计不会成为第一阶段实施的一部分.

Zilliqa上的dApp

Zilliqa拥有自己的编程语言,使开发人员可以对利用安全功能编程语言Scilla的新型去中心化应用程序进行编码.

尽管与更成熟的生态系统(如以太坊或Tron)相比,Zilliqa dApp的数量仍然存在差距,但显然Zilliqa开发人员正在充分利用创建dApp的能力.

Zilliqa dApps

一些精选的Zilliqa dApp

最受欢迎的之一是 不可阻挡的域名, 允许用户购买人类可读的域名来连接其Zilliqa地址。域以.zil扩展名结尾,并且Zilliqa用户群已经购买了超过100,000个这些.zil域。.

Zilliqa的另一个增长迅速的领域是游戏领域。 Zilliqa结合了安全性,速度和分散性,使其成为游戏dApp的理想选择。 Zilliqa上发布的一些热门游戏包括 海洋隆隆声rypto星系.

Zilliqa团队

Zilliqa团队主要由具有学术背景的计算机科学博士学位组成。实际上,Zilliqa是从R出生的&新加坡国立大学的D项目和超过两年的工作在Zilliqa ICO之前已经具有可运行的区块链.

Zilliqa团队由在计算机科学,商业和marcom方面具有专业知识的个人组成。一个重视卓越但谦虚的团队。 — Amrit Kumar

自区块链启动以来,团队发生了一些变化,前首席执行官 董新书 和前首席科学顾问Prateek Saxena均退出该项目的积极角色,并加入董事会并成为Zilliqa的顾问.

在他们缺席的情况下,前Crypto Lead和该项目的联合创始人, 阿姆利特·库玛(Amrit Kumar), 已加紧担任Zilliqa的总裁兼首席科学官。 Amrit Kumar拥有博士学位。来自格勒诺布尔-阿尔卑斯大学。除了在Zilliqa担任职务外,他还是新加坡国立大学的研究员.

Zilliqa团队

Amrit Kumar(总裁)和Saayan Choudhury(首席技术官)。图片通过 Zilliqa

截至2020年1月,Saayan Choudhury已加入Zilliqa担任首席技术官。 Saayan担当了平台团队的领导者,帮助确保区块链的技术架构保持健壮,有弹性且可适应企业使用.

Saayan是一位经验丰富的技术专家,拥有20年的经验和全球视野。他一直活跃于软件开发和研究,在印度,澳大利亚和新加坡的公司以及区块链,网络安全,DevOps和电子商务等领域担任过职位。.

最后,还有Zilliqa顾问委员会,其中包括如上所述的Zilliqa创始人Xinxin Dong和Prateek Saxena,以及以下著名的区块链知名人士:Kyber Network的联合创始人Loi Luu; FBG Capital创始合伙人Vincent Zhou;和StrongHold Labs的创始人兼首席执行官Alexander Lipton.

Zilliqa的合作伙伴关系

Zilliqa主网启动后,团队开始更加专注于合作伙伴关系,以加强和传播Zilliqa品牌。在主网发布后的第一年,他们取得了相当大的成功,为许多行业增加了许多不同的合作伙伴.

最近的一项非常重要的合作伙伴关系是与Elliptic建立的合作伙伴关系,该合作伙伴关系终于将AML遵从性带入Zilliqa区块链。总部位于伦敦的Elliptic将监控Zilliqa网络上的交易,以确保网络上不会存在具有潜在非法资金的交易。这将帮助Zilliqa免受风险影响,并使监管机构和政府确信Zilliqa不受洗钱和类似交易的影响.

另一个重要的合作伙伴关系是在2019年7月达成的,当时Zilliqa成为区块链解决方案提供商Aqilliz的独家技术基础设施提供商,该公司希望在数字营销领域恢复整个平台经济的平衡。这样的伙伴关系着重于推动战略市场的采用,使Zilliqa有机会成为许多影响深远的解决方案的支柱.

阿奇里兹·兹利卡(Aqilliz Zilliqa)

阿奇里兹(Aqilliz)分享他对奇里卡(Zilliqa)的看法

2019年7月的另一项合作伙伴关系涉及Chainlink,该公司开发了允许区块链访问现实世界数据的Oracle。通过这种合作关系,Zilliqa的智能合约能够轻松检索和查询外部数据源,从而可以实时访问汇率,市场价格,投票结果,天气预报和其他数据集等数据。此次合作进一步丰富了Zilliqa生态系统,允许使用来自物理世界的数据创建智能合约.

Zilliqa还在2020年3月与基于NEO的去中心化交易所Switcheo合作,目标是创建基于ZIL的非托管去中心化交易所(DEX)。通过赋予ZIL持有者和交易者利用以太坊资产的能力,这将扩大Zilliqa的覆盖范围,从而加强Zilliqa DeFi生态系统.

ZIL代币

Zilliqa生态系统有一个代币,它被称为Zilling(ZIL)。那些熟悉以太坊和NEO等其他Dapp平台的人都知道,代币是采矿的诱因,是支付交易费用的招标所必需的,但也许最重要的是作为合同执行的动力.

ZIL最初是作为以太坊区块链上的ERC-20令牌创建的。这样做是因为该项目需要开发资金,但是Zilliqa的公共主网尚未发布。在主网于2019年1月发行之后,已发行本机ZIL令牌,并且用户需要将ERC-20 ZIL令牌交换为本机ZIL令牌.

可以通过将ERC-20 ZIL令牌存入参与交易的交易所轻松地做到这一点(可以看到列表) 这里),然后将本机ZIL令牌提取到与本机ZIL令牌兼容的钱包中.

阿奇里兹·兹利卡(Aqilliz Zilliqa)

注意:Zilliqa ERC-20代币交换已于2020年2月15日终止 这里.

此令牌交换过程最终将结束,并且ERC-20 ZIL令牌将过时,因此鼓励用户尽快将ERC-20 ZIL令牌交换为本地ZIL令牌。.

Zilliqa通过一轮私人融资开始了ICO,筹集了1200万美元的ETH。在以太坊价格飙升后不久,以太坊的资金就超过了2000万美元,这意味着ICO已经达到了硬性上限。.

Zilliqa取消了公开ICO计划,但由于社区的兴趣,它分配了4445 ETH的ZIL进行2018年1月的公开发售。公开发售于2018年1月4日结束,筹集了2200万美元,代币每个售价0.00381美元.

ZIL价格表现

就像几乎每种加密货币一样,ZIL经历了大起大落。在2018年1月ICO之后,ZIL代币的价值强劲上涨,最终在2018年5月10日达到0.231489美元的历史新高.

随着加密货币熊市的掌握,令牌从该高点迅速下跌,并自2018年8月以来一直稳步走低。截至2019年8月21日,ZIL令牌处于其历史低点0.006943美元。幸运的是,对于早期投资者而言,这仍然是2018年1月ICO价格的近两倍.

ZIL价格历史记录

ZIL价格历史记录。图片通过 CMC

但是,这并不是ZIL熊市的终结。价格在整个2019年的大部分时间里都保持低迷并持续走低。随着2020年的开始,价格出现了上涨,但是由于冠状病毒大流行以及相关的几乎所有资产类别在2020年3月的急剧下跌而被削减了.

至于ZIL,它在2020年3月13日创下新的历史低点0.002477美元。那些迅速跳入这一低价的人得到了丰厚的回报,但是仅仅两个月后的2020年5月11日,一个ZIL的价格为0.006975美元收益约180%.

求购 & 储存ZIL

ZIL已在许多交易所上市。您目前可以在许多交易所(包括Binance,Upbit,Bithumb,Huobi和KuCoin等)上买卖ZIL.

这些交易所的流动性分布良好,这意味着交易不依赖于单个交易所。每个交换订单簿上的流动性也都不错。这意味着您可以以相对较小的滑点轻松执行订单.

币安ZIL

在币安注册并购买ZIL

已经发布了许多Zilliqa钱包,可用于本机ZIL令牌。 Zilliqa团队的最高建议是 Moonlet钱包, 这是一个支持以太坊和Zilliqa链的区块链不可知钱包.

推荐使用此工具,因为它已通过BitSentinel审核,并且已通过BugCrowd上的漏洞赏金计划。 Trust钱包也支持Zilliqa,硬件钱包Ledger也支持.

发展 & 路线图

因此,Zilliqa协议在开发中走了多远?

嗯,这有时很难确定,因为项目往往会夸大其完成的工作量.

但是,衡量此问题的可靠方法之一是查看其公共代码存储库中的编码活动。.

因此,我决定跳入 Zilliqa的GitHub 并衡量开发人员要推送的代码量。以下是他们两个最固定的回购交易在过去一年中的提交总数.

Zilliqa GitHub提交

过去12个月的精选回购承诺

如您所见,这里有很多活动,开发人员一直在推动大量的代码。您还应注意,还有另外16个活动级别不同的存储库.

这与我们已经看到的其他一些项目是一致的。结合更广泛的路线图来看,这种发展水平也很有意义.

截至2020年5月,该团队正在致力于十几个不同的项目,以改善Zilliqa区块链。一些最令人期待的发展是与隐私和权益相关的发展。这些项目没有时间表,但以下是一些需要解决的核心改进:

  • 权益机制:利用权益来促进和激励议定书中的某些行为者.
  • 对zk-SNARKS的支持:向Zilliqa添加隐私功能.
  • 高效的智能合约分片:利用智能合约的某些属性进行更有效的处理.
  • 第2层:构建状态通道基础结构或链下计算层.
  • 跨链解决方案:使Zilliqa互操作.

看看开发人员是否能够遵守这些里程碑将会很有趣。如果您想了解最新动态,请关注他们 官方博客.

结论

在可预见的未来,可扩展性将仍然是区块链技术的问题.

虽然现有的区块链项目正在寻找一种解决方案,但可能不会提供短期解决方案,但Zilliqa的团队正在采取另一种方法,并采用独特的创新方法来解决问题.

尽管Zilliqa可能还没有最终的解决方案,但它肯定会成为区块链技术的重要一步,而且其分片技术的发展很有可能在众多未来的区块链项目中发挥作用.

特色图片通过Zilliqa.com

免责声明:这些是作者的观点,不应视为投资建议。读者应该自己研究.

Mike Owergreen Administrator
Sorry! The Author has not filled his profile.
follow me