加拿大Ambr項(xiàng)目將對(duì)區(qū)塊鏈和DAG網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行技術(shù)革新

DAPP（去中心化應(yīng)用程序）的概念一直使許多人心蕩神馳，無(wú)數(shù)的區(qū)塊鏈開發(fā)者和愛好者將自己的理想構(gòu)建于此，然而如今公鏈的速度與可擴(kuò)展性問題讓他們望而卻步。即使是普通用戶，是否也遇到過(guò)這樣的情況：

發(fā)送一筆交易遲遲沒有收到？原因竟然是有人在區(qū)塊鏈養(yǎng)貓；

想將自己的信息存在區(qū)塊鏈上作為永久憑證，但卻有數(shù)據(jù)量限制；

滿腔熱血嘗試開發(fā)去中心化應(yīng)用，卻發(fā)現(xiàn)無(wú)法導(dǎo)入外部數(shù)據(jù)；

想把自己的比特幣換成其他幣種，卻不得不經(jīng)交易所流轉(zhuǎn)；

速度、智能合約、數(shù)字貨幣的價(jià)值轉(zhuǎn)化與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等等問題已經(jīng)慢慢凸顯出來(lái)。雖然將DAPP建立在以太坊等公鏈上的人們?nèi)匀唤吁喽?，但卻仍然有一小部分放眼未來(lái)的開發(fā)者在潛心研究全新的區(qū)塊鏈底層架構(gòu)，打造堅(jiān)實(shí)而優(yōu)秀的底層來(lái)支撐起多樣化的DAPP應(yīng)用。

在比特幣最繁榮的發(fā)源地、區(qū)塊鏈?zhǔn)澜绲淖杂筛邸幽么笥幸粋€(gè)名為Ambr的項(xiàng)目，旨在改進(jìn)與改革區(qū)塊鏈行業(yè)的問題并潛心研發(fā)底層，其愿景是做一個(gè)復(fù)合型的“操作系統(tǒng)”。據(jù)悉，Ambr團(tuán)隊(duì)使用的算法名為Galaxygraph，這種算法是類DAG算法，但其重新定義了交易單元，拓展了多種交易類型，并在共識(shí)層使用復(fù)合型節(jié)點(diǎn)共識(shí)，同時(shí)根據(jù)節(jié)點(diǎn)信用進(jìn)行動(dòng)態(tài)賦權(quán)， 從而解決傳統(tǒng)DAG網(wǎng)絡(luò)手續(xù)費(fèi)分發(fā)與節(jié)點(diǎn)激勵(lì)的難點(diǎn)。

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Ambr平臺(tái)對(duì)于現(xiàn)有的區(qū)塊鏈和DAG網(wǎng)絡(luò)，在以下三方面做出了技術(shù)改進(jìn)與革新——

Galaxygraph算法：交易速度極快，甚至遠(yuǎn)高于DAG網(wǎng)絡(luò)的速度。Galaxygraph中，節(jié)點(diǎn)有不同種交易類型，根據(jù)其歷史交易信用，提升節(jié)點(diǎn)等級(jí)，更安全可信的高等級(jí)節(jié)點(diǎn)將帶來(lái)速度的進(jìn)一步提升。

智能合約：改變傳統(tǒng)區(qū)塊鏈結(jié)構(gòu)下因強(qiáng)一致性原則而必須使用固定時(shí)間戳執(zhí)行交易與合約的方式，將指定時(shí)間域作為合約執(zhí)行緩沖期，在一定權(quán)重周期內(nèi)達(dá)成全網(wǎng)共識(shí)，以此來(lái)解決DAG網(wǎng)絡(luò)偏序結(jié)構(gòu)下難以實(shí)現(xiàn)智能合約的痛點(diǎn)。

多鏈與跨鏈：在多鏈共識(shí)中引入報(bào)信人與驗(yàn)證者角色，分別用于消息通信與交易確認(rèn)，將鏈上功能封裝為可拔插模塊，并使其具有片區(qū)容錯(cuò)性。在Ambr的跨鏈系統(tǒng)中，可采用側(cè)鏈作為中繼鏈，實(shí)現(xiàn)可信消息傳遞與資產(chǎn)的價(jià)值轉(zhuǎn)移。

Galaxygraph中，將交易劃分成五種類型：普通交易、加密交易、合約交易、垮鏈交易、自定義交易。每種交易類型有不同的功能。每個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)起一筆交易時(shí)，放進(jìn)一個(gè)Universe里面然后進(jìn)行廣播。

Galaxygraph的共識(shí)機(jī)制是一種Credit Continuing（信用延續(xù)）的共識(shí)，信用節(jié)點(diǎn)被分為五類：general， encrypted， contract， cross， foo 。其本身的信用基礎(chǔ)來(lái)自于網(wǎng)絡(luò)之前的無(wú)故障率交易、接收手續(xù)費(fèi)多少、即時(shí)網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點(diǎn)類型數(shù)量。這是一種節(jié)點(diǎn)權(quán)力更新型機(jī)制。General節(jié)點(diǎn)被歸為level1等級(jí)節(jié)點(diǎn)，encrypted與contract節(jié)點(diǎn)被歸為level2等級(jí)節(jié)點(diǎn)，cross與foo被歸為level3等級(jí)節(jié)點(diǎn)，每種等級(jí)節(jié)點(diǎn)確認(rèn)相應(yīng)類型的交易，不同交易的權(quán)重分別為1，3，5。

對(duì)于智能合約而言，DAG的時(shí)間確認(rèn)一直是一個(gè)難解的問題，Ambr使用了時(shí)間+權(quán)重緩沖確認(rèn)的方式來(lái)使得DAG網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)智能合約具有可行性。

在Ambr的合約交易中，時(shí)間戳通過(guò)兩種方法來(lái)確認(rèn)，一種是每筆交易會(huì)蓋上確認(rèn)交易時(shí)間戳（Confirmed Timestamp，簡(jiǎn)稱CT）與加入主鏈時(shí)間戳（Main Chain Timestamp，簡(jiǎn)稱MCT），確認(rèn)交易時(shí)間戳有助于幫助確定交易確認(rèn)時(shí)間的置信區(qū)間，加入主鏈時(shí)間戳可以幫助多鏈系統(tǒng)形成有序的時(shí)間秩序。也就是說(shuō)，時(shí)間戳是可以更新的。另一種是通過(guò)交易的權(quán)重深度來(lái)輔助時(shí)間戳的確認(rèn)，時(shí)間緩沖期到后，所有節(jié)點(diǎn)開始準(zhǔn)備執(zhí)行，等待權(quán)重到了18（由權(quán)重置信區(qū)間確定，為兩個(gè)全類型交易權(quán)重周期：（1+3+5）*2）后，真正執(zhí)行操作。這意味著，合約的執(zhí)行有個(gè)緩沖期，所有參與節(jié)點(diǎn)將會(huì)發(fā)出準(zhǔn)備信號(hào)，不執(zhí)行的將會(huì)被淘汰，降低其節(jié)點(diǎn)可信度。

Ambr的設(shè)計(jì)哲學(xué)是簡(jiǎn)約+復(fù)合。每一個(gè)模塊、功能都盡量設(shè)計(jì)成可拔插、具有片區(qū)容錯(cuò)性，組合之后實(shí)現(xiàn)復(fù)合型功能。針對(duì)私鏈、側(cè)臉而言，Ambr可選擇Galaxygraph共識(shí)、保證金共識(shí)等。在跨鏈系統(tǒng)中，消息與通信時(shí)，會(huì)存在“報(bào)信人”的角色，報(bào)信人與驗(yàn)證人是兩種不同的概念。報(bào)信人由創(chuàng)建人指定與私鏈、側(cè)鏈方網(wǎng)絡(luò)用戶投票選出，可指定多個(gè)。

此外，Ambr的跨鏈機(jī)制也有十分獨(dú)特之處。Ambr主鏈、側(cè)鏈均可作為一條中繼鏈，與其他區(qū)塊鏈項(xiàng)目進(jìn)行對(duì)接時(shí)會(huì)生成對(duì)應(yīng)的鏈。與私鏈類似，中繼鏈中也存在報(bào)信人的角色，報(bào)信人負(fù)責(zé)快速傳遞消息。Ambr將中繼鏈的實(shí)現(xiàn)分為可信信息存儲(chǔ)和所有信息存儲(chǔ)兩種方式，從用戶選擇出發(fā)。據(jù)悉，未來(lái)還將對(duì)接IPFS等分布式文件存儲(chǔ)系統(tǒng)。

Ambr為未來(lái)區(qū)塊鏈的企業(yè)級(jí)應(yīng)用做出了開創(chuàng)性的貢獻(xiàn)，將有望為DAPP生態(tài)的繁榮奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。Ambr 團(tuán)隊(duì)成員大多富有區(qū)塊鏈多年經(jīng)驗(yàn)，其中不乏六年區(qū)塊鏈行業(yè)經(jīng)驗(yàn)的95后創(chuàng)始人、與以太坊Vitalik曾為同班同學(xué)的技術(shù)大拿，多倫多大學(xué)計(jì)算機(jī)的博士、國(guó)際性公司與律所大拿等等，并將與滑鐵盧大學(xué)成立實(shí)驗(yàn)室，已有三位分別在分布式系統(tǒng)、共識(shí)算法、數(shù)學(xué)領(lǐng)域的教授達(dá)成合作意向，會(huì)帶入更強(qiáng)大的博士生團(tuán)隊(duì)。