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哈希图:它会优于区块链吗?

  最后一个是合规问题。这一条未来会受到越来越多的分布式账本项目的重视。不管比特币还是其他数字货币,如果只是在小范围内使用还好,一旦有梦想要进入主流人群,那么不可避免地会面临合规问题。因为所有的这些项目,都涉及到金融和价值的流转,不受监管关注是不可能的。Hedera Hashgraph也在这里提出了一个平衡的身份托管系统方案。

  如果Hedera Hashgraph能够在以上五个方面都有突破,尤其是性能和安全方面,如果有实质性的突破,那么,它就有很大的机会进入主流人群。

  蓝狐笔记看来,还有一个问题需要重视起来,就是用户的可用性。目前所有的区块链项目都存在可用性的问题,用户对于地址、账户、密钥等交互存在很大的困惑,如何达成更易用的用户体验也是一个重要的课题。当然,完全套用目前的交互模式可能不是很现实,相信未来会有专属于分布式账本技术项目的交互模式。

  Hedera Hashgraph的性能提升:哈希图共识算法、分片

  在分布式的状态下,Hedera Hashgraph要实现性能上的质的变化,需要在共识机制上取得突破。Hedera Hashgraph有它独特的哈希图(hashgraph)共识算法以及分片技术。

  哈希图(hashgraph)的共识算法由LeeMon Baird发明,它的共识达成机制跟区块链完全不同。区块链就像一颗有主干的树,要不断地剪掉枝枝叉叉,保持主干的健壮成长。这跟区块链本身的共识机制内在相关,因为只有剪掉枝叉,才能防止分叉失控。区块链通过区块的链接形成一条单一的合法主链,如果有分叉,比如两个矿工同时创建两个区块,区块链最终选择其中的一个区块,另外一个会被抛弃。也就是上面说到的剪掉枝叉。

  哈希图(hashgraph)完全不同,它不仅不剪枝,而且它还会编织交错回来。哈希图的底层数据结构是不同的。哈希图的每个事件(类似于“区块”)都不会被抛弃。所有枝节都持续存在,最终重新组合成为一个整体。从哈希图的角度看,这是一种更有效率的数据结构。

(区块链Vs 哈希图)(区块链Vs 哈希图)

  在哈希图(hashgraph)看来,这种数据结构还可以避免区块链数据结构的一个问题:出块时间间隔设计。在区块链中,为了保证安全,如果新区块产生的时间间隔过短,会产生很多枝枝叉叉,也因此来不及修剪,会出问题。所以,比特币通过PoW机制,大概每十分钟的出块时间间隔,由此降低区块的产出速度。不过,这不可避免地带来交易吞吐量的瓶颈。

  哈希图(hashgraph)的解决方法是,不抛弃事件,结构的增长不会受到限制。任何人都可以创建交易,这样,交易的吞吐量就会大增。从这角度看,哈希图提出了新的思路,它无需修剪,试图用新的数据结构和共识算法实现更高的交易速度。

  哈希图的共识机制包括两个主要部分,一是八卦网络(Gossip about Gossip)和虚拟投票(virtual Voting)。

  首先八卦网络协议类似于办公室的八卦传播,只要两个人之间八卦一下信息,很快所有人都会知道该信息。

  哈希图(hashgraph)中,每个节点都传播新交易,同时也从临近节点接收交易。某个节点收到新交易之后,可能会组合其他交易生成一个新事件(交易的容器,类似于区块),并传播出去。事件有两个哈希,一个指向该节点上次的最新事件,另外一个指向该节点收到的另外一个节点的最新事件,之后对整个事件加上时间戳并签名。之后不断地循环广播,直到所有节点获得相同信息。

  八卦算法无法保证某个时刻所有节点状态一致,不过,它可以保证最终某个时刻,所有节点能够对某个时间点前的历史达成一致。

  虚拟投票是怎么发起的?哈希图(hashgraph)节点八卦的内容不仅包括新交易,也包括节点间的八卦历史记录,每个节点可以通过八卦来维护一个哈希图。节点会计算其他节点在特定的哈希图中如何投票,无需进行真实投票,可以免去大量的通信。

  大体来说,每个节点把自己知道的信息随机八卦给其他节点,每个节点也接收其他节点的八卦信息。接收到的信息之后,创建新的事件,事件会指向自己的最后一个事件以及信息来源节点的最后一个事件。接下来对所有已知事件计算其创建的轮次,确定其是否为该轮次内的见证人事件,然后对所有见证人事件进行选举投票,计算出知名见证人。通过知名见证人,可以确定所有事件的接受轮次,同时通过接受轮次和共识的时间戳,进行虚拟投票。通过虚拟投票决定共识顺序。

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