شبکه فیبر: شبکه رعد و برق عمومی مبتنی بر CKB

نمای کلی

شبکه فیبر یک شبکه برق عمومی نسل بعدی است که بر روی Nervos CKB و کانال های خارج از زنجیره ساخته شده است که می تواند پرداخت های چند ارزی سریع، کم هزینه و غیرمتمرکز و همتا به همتا را برای دارایی های RGB++.

پس زمینه

توسعه و چالش های فناوری بلاک چین

تکنولوژی بلاک چین از زمان ظهور بیت کوین توسعه سریعی را تجربه کرده است عملکرد پرداخت، به تدریج به طیف گسترده ای از زمینه های کاربردی مانند قراردادهای هوشمند، امور مالی غیرمتمرکز (DeFi) و توکن های غیرقابل تعویض (NFT) گسترش یافته است. اگرچه فناوری بلاک چین مزایای قابل توجهی در امنیت، شفافیت و عدم تمرکز دارد، اما از نظر مقیاس پذیری و سرعت تراکنش با چالش های زیادی روبرو است.

1. مسئله مقیاس پذیری: بلاک چین های سنتی مانند بیت کوین و اتریوم از توان عملیاتی تراکنش رنج می برند. تنگناهای قابل توجهی وجود دارد. . با توجه به محدودیت اندازه بلوک بیت کوین و زمان تولید بلوک 10 دقیقه ای، شبکه آن تنها می تواند حدود 7 تراکنش در ثانیه را پردازش کند، علیرغم پیشرفت هایش، همچنین توانایی پردازش تراکنش های موجود در هر ثانیه بسیار کمتر از شبکه های پرداخت سنتی است.

2. هزینه های بالای تراکنش: با افزایش تراکم شبکه، کارمزد تراکنش به میزان قابل توجهی افزایش می یابد. به عنوان مثال، کارمزد گاز در دوره‌های اوج مصرف در شبکه اتریوم می‌تواند بیشتر از خود مبلغ تراکنش باشد که به شدت بر تجربه کاربر تأثیر می‌گذارد و امکان پرداخت خرد را کاهش می‌دهد.

3. زمان طولانی تایید تراکنش: در شبکه‌های بلاک چین سنتی، تراکنش‌ها قبل از اینکه نهایی در نظر گرفته شوند باید منتظر تایید چندین بلوک باشند. این فرآیند ممکن است چند دقیقه تا چند ساعت طول بکشد و برای سناریوهای برنامه پرداخت فوری مناسب نیست.

اگرچه Nervos CKB از نظر عملکرد و زمان تأیید بهبود یافته است، اما همچنان نیاز به بهبود بیشتر سرعت تراکنش و کاهش هزینه های تراکنش دارد تا نیازهای پرداخت های خرد و پرداخت های فوری را برآورده کند.

شبکه روشنگری لایتنینگ

شبکه لایتنینگ به عنوان بیت کوین دومین شبکه راه حل گسترش لایه با موفقیت پرداخت های خرد سریع و کم هزینه را از طریق تراکنش های خارج از زنجیره و فناوری کانال پرداخت پیاده سازی می کند. مفاهیم اصلی آن عبارتند از:

1. کانال پرداخت: کاربر یک کانال پرداخت در زنجیره ایجاد می کند و کانال باز می شود پس از آن، هر دو طرف می توانند تراکنش های خارج از زنجیره را به تعداد نامحدود انجام دهند و تسویه زنجیره ای تنها زمانی رخ می دهد که کانال بسته شود. این به طور قابل توجهی تعداد تراکنش ها را در زنجیره کاهش می دهد، سرعت تراکنش ها را افزایش می دهد و کارمزد تراکنش ها را کاهش می دهد.

2. قرارداد قفل زمان هش (HTLC): از طریق فناوری HTLC، شبکه لایتنینگ می تواند از انتقال ایمن وجوه اطمینان حاصل کند و از خطرات طرف مقابل جلوگیری کند. حتی اگر تراکنش‌های خارج از زنجیره با شکست مواجه شوند، کاربران می‌توانند از طریق قراردادهای زنجیره‌ای از حمایت مالی برخوردار شوند.

3. مکانیسم مسیریابی: شبکه لایتنینگ از مسیریابی چند جهشی استفاده می کند که به کاربران امکان می دهد بدون باز کردن کانال مستقیم با گیرنده پرداخت، پرداخت را انجام دهند و در نتیجه کارایی را بهبود بخشند. انعطاف پذیری و در دسترس بودن شبکه

مزایای Nervos CKB

Nervos CKB یک پلت فرم بلاک چین است که بر تطبیق پذیری و امنیت تمرکز دارد. طراحی منحصر به فرد آن به آن مزایای منحصر به فردی در حل مسائل مربوط به مقیاس پذیری و قابلیت همکاری بلاک چین می دهد:

1. مکانیسم اجماع: بر اساس پروتکل اجماع NC-Max[1]، این پروتکل همچنین مکانیسم‌های اثبات کار (PoW) و لیزینگ دولتی را برای اطمینان از امنیت شبکه و اثربخشی استفاده از منابع ترکیب می‌کند.

2. مدل قرارداد هوشمند قدرتمند: مدل سلولی منحصر به فرد CKB و ماشین مجازی مجموعه دستورالعمل RISC-V قابلیت های مدل UTXO را به میزان زیادی افزایش می دهد، نه تنها از گراف Smart پشتیبانی می کند. و قراردادهای هوشمند کامل همچنین می توانند به راحتی ویژگی هایی مانند حساب های انتزاعی و میثاق ها را پیاده سازی کنند، برنامه ریزی انعطاف پذیرتر، قابلیت همکاری بهتر و مقیاس پذیری را برای برنامه های غیرمتمرکز فراهم می کنند.

3. مدل اقتصادی: مدل اقتصادی CKB نگهداری طولانی مدت و استفاده منطقی از منابع شبکه را تشویق می کند و امنیت و قابلیت اطمینان را برای برنامه های کاربردی، توسعه دهندگان و کاربران غیرمتمرکز فراهم می کند محیط زیست غیر متمرکز

اهمیت پروژه شبکه فیبر

با ساخت یک کانال خارج از زنجیره در Nervos CKB، امیدواریم که تجربه موفقیت آمیز شبکه لایتنینگ و مزایای فنی CKB را برای ساخت یک مولتی سریع، کم هزینه و غیرمتمرکز ترکیب کنیم. شبکه تبادل پرداخت بلادرنگ دارایی. به طور خاص:

1. حل مشکلات مقیاس پذیری: از طریق کانال های پرداخت خارج از زنجیره و فناوری مسیریابی چند هاپ ، شبکه فیبر می تواند به پردازش تراکنش با توان بالا دست یابد تا نیازهای کاربران در مقیاس بزرگ را برآورده کند.

2. کاهش هزینه های تراکنش: کاهش فراوانی تراکنش ها در زنجیره و کاهش کارمزد تراکنش های کاربر، امکان پذیر و کارآمد کردن پرداخت های خرد.

3. بهبود سرعت تراکنش: از طریق تایید فوری تراکنش های خارج از زنجیره، تجربه تایید پرداخت سطح دوم به دست می آید که برای سناریوهای مختلف پرداخت فوری مناسب است. .

4. پشتیبانی چند دارایی: از پرداخت دارایی های دیجیتال متعدد پشتیبانی می کند و طیف وسیع تری از گزینه های پرداخت را در اختیار کاربران قرار می دهد.

5. پشتیبانی از قابلیت همکاری شبکه: پشتیبانی از قابلیت همکاری با شبکه لایتنینگ بیت کوین برای ارائه پشتیبانی از پرداخت های زنجیره ای و انتقال دارایی ها.

طراحی معماری< /p>

معماری کلی

معماری کلی شبکه فیبر شامل ماژول‌های اصلی زیر است:

• کانال های پرداخت خارج از زنجیره (کانال های فیبر)

• <قرارداد روی زنجیره (HTLC)

• مسیریابی چند هاپ (مسیریابی چند هاپ)

• خدمات برج مراقبت

کانال پرداخت خارج از زنجیره

کانال پرداخت خارج از زنجیره، هسته اصلی شبکه فیبر است که از طریق آن می توان چندین تراکنش خارج از زنجیره را انجام داد، و تسویه زنجیره ای تنها زمانی انجام می شود کانال بسته است این مکانیسم به طور قابل توجهی تعداد تراکنش های زنجیره ای را کاهش می دهد، سرعت تراکنش ها را افزایش می دهد و کارمزد تراکنش ها را کاهش می دهد.

روند کار کلی به شرح زیر است:

1. ایجاد کانال: کاربران در هر دو طرف یک کانال پرداخت در زنجیره ایجاد کنید و مقدار مشخصی از دارایی های CKB یا RGB++ را قفل کنید.

2. تراکنش های خارج از زنجیره: در طول باز شدن کانال، هر دو طرف می توانند تراکنش های خارج از زنجیره را هر چند بار انجام دهند که وضعیت کانال را به روز می کند ، اما نیازی به پخش فوری به زنجیره ندارد.

3. بسته شدن کانال: هنگامی که یکی از طرفین تصمیم به بستن کانال می گیرد، وضعیت نهایی کانال برای تسویه حساب به زنجیره پخش می شود تا از تعادل نهایی اطمینان حاصل شود. هر دو طرف تایید می شود

برای فرمت تعامل پیام خاص، لطفاً به پروتکل پیام P2P شبکه فیبر مراجعه کنید[2]

قراردادهای زنجیره ای

در حال حاضر ما از قرارداد هش زمان قفل (HTLC) برای اطمینان از امنیت تراکنش های خارج از زنجیره و سازگاری با شبکه لایتنینگ استفاده می کنیم. . می تواند از خطرات طرف مقابل جلوگیری کند و اطمینان حاصل کند که حتی در صورت شکست تراکنش های خارج از زنجیره، کاربران می توانند از طریق قراردادهای درون زنجیره ای از حمایت مالی برخوردار شوند.

روند کار کلی به شرح زیر است:

1. شروع تراکنش: پرداخت شروع طرف معامله ای را با شرایط قفل هش و قفل زمان ایجاد می کند و مقدار مشخصی CKB را قفل می کند.

2. تأیید هش: گیرنده پرداخت باید تصویر هش صحیح را در مدت زمان مشخص شده ارائه دهد تا قفل تراکنش باز شود و انتقال وجه تکمیل شود.

3. بازپرداخت مهلت زمانی: اگر گیرنده نتواند تصویر هش صحیح را در مدت زمان مشخص شده ارائه دهد، تراکنش به طور خودکار باز می شود و به مربع مبدأ پرداخت بازپرداخت می شود. .

به لطف کامل بودن تورینگ CKB، می‌توانیم قراردادهای زنجیره‌ای انعطاف‌پذیرتر و مطمئن‌تر را اجرا کنیم. در آینده، کارکردهای قرارداد بیشتر گسترش خواهد یافت، مانند معرفی مکانیسم لغو بر اساس شماره نسخه و قراردادهای Point Time-Locked امن تر.

مسیریابی چند هاپ

فناوری مسیریابی چند هاپ به کاربران اجازه می دهد تا ارتباط برقرار کنند با یکدیگر بدون زمانی که یک کانال پرداخت مستقیم ایجاد می شود، پرداخت از طریق چندین گره میانی تکمیل می شود. این مکانیسم انعطاف پذیری و پوشش شبکه را افزایش می دهد.

جریان کاری:

1. کشف مسیر: آغازگر پرداخت مسیریابی را می گذراند ماژول مسیر بهینه را از خود به گیرنده پرداخت کشف می کند.

2. قفل کردن مسیر: یک قرارداد HTLC مربوطه در هر گره در مسیر ایجاد می شود تا از انتقال ایمن وجوه اطمینان حاصل شود.

3. پرداخت تکمیل شد: گیرنده پرداخت HTLC را باز می کند و وجوه به نوبه خود به هر گره در مسیر منتقل می شود.

در همان زمان، ما همچنین از قرارداد HTLC برای اجرای پرداخت زنجیره‌ای متقابل در اینجا استفاده خواهیم کرد و از قابلیت همکاری با شبکه لایتنینگ از طریق سرویس هاب زنجیره‌ای متقابل پشتیبانی خواهیم کرد. برای جزئیات، لطفاً به پروتکل زنجیره‌ای متقاطع کانال پرداخت با HTLC مراجعه کنید[3]

سرویس نظارت< /p>

سرویس مانیتورینگ بخش مهمی از شبکه فیبر است که وظیفه نظارت بر وضعیت کانال‌های پرداخت خارج از زنجیره را بر عهده دارد تا امنیت کانال و امنیت وجوه را تضمین کند. عملکردها و عملکردها به شرح زیر است:

1. نظارت کانال: وضعیت کانال پرداخت همه را نظارت کنید کاربران شرکت کننده در زمان واقعی، از جمله فرآیند ایجاد کانال، به روز رسانی و بسته شدن.

2. تشخیص ناهنجاری: شناسایی فعالیت غیرعادی در کانال، مانند تلاش یک کاربر مخرب برای بستن کانال در حالت قدیمی یا تلاش برای حمله دوبار خرج کردن .

3. پاسخ فعال: هنگامی که یک ناهنجاری تشخیص داده می شود، آخرین وضعیت کانال به موقع به شبکه بلاک چین پخش می شود تا از تلفات سرمایه ناشی از رفتارهای مخرب جلوگیری شود. .

پیشرفت و برنامه های فعلی

در حال حاضر، ما یک نمونه اولیه از شبکه فیبر را تکمیل کرده ایم که عملکردهای اساسی ایجاد، به روز رسانی و بستن کانال بین دو گره را محقق کرده است و همچنین عملکرد زنجیره متقابل را با لایتنینگ بیت کوین تأیید کرده است. عملکرد شبکه. کد پروژه را می توان در این دو مخزن GitHub پیدا کرد:

برنامه کاری بعدی تکمیل سرویس های مسیریابی و نظارت چند هاپ و همچنین بهبود رابط RPC و SDK است تا توسعه دهندگان بیشتری بتوانند به راحتی به آن دسترسی داشته باشند. آن را وارد شبکه فیبر کنید.

پروتکل مسیریابی چند هاپ مسیرهای پرداخت را بر اساس الگوریتم Dijkstra جستجو می‌کند، در نتیجه هزینه‌های مسیریابی را کاهش می‌دهد و نرخ موفقیت پرداخت مسیر چند جهشی را بهبود می‌بخشد. پس از آنلاین شدن شبکه فیبر، ما الگوریتم مسیریابی را بر اساس ترافیک شبکه و شرایط عملیاتی بهینه خواهیم کرد و انتظار می رود استراتژی های جستجوی مسیر 2 تا 3 را برای انطباق با اولویت ها و نیازهای مسیریابی مختلف کاربران ارائه دهیم. شبکه فیبر همچنین یک استراتژی پرداخت چند مسیری را معرفی می‌کند که پرداخت‌های بزرگ‌تر را به چندین بخش تقسیم می‌کند و هر قسمت از مسیر متفاوتی منتقل می‌شود و احتمال موفقیت پرداخت را بیشتر می‌کند.

خدمات مانیتورینگ توسط برخی از گره‌ها در شبکه فیبر ارائه می‌شود. سرویس نظارت نیز سرویس هاب متقابل زنجیره ای را ردیابی می کند. حتی اگر کاربر برای مدتی آفلاین باشد، سرویس نظارت تضمین می کند که تبادلات با شبکه لایتنینگ با موفقیت انجام شود.

علاوه بر این، افزودن عملکردهای بیشتری به شبکه فیبر مانند استفاده از قابلیت برنامه ریزی CKB برای پیاده سازی الگوریتم های حفاظت از حریم خصوصی را نیز در نظر خواهیم گرفت و بر این اساس، الگوریتم های مسیریابی و خدمات نظارتی را برای محافظت از کاربر بهینه سازی خواهیم کرد. اطلاعات پرداخت امنیت و حریم خصوصی