¿Qué es la "computación en la nube" basada en blockchain?

En los últimos años del desarrollo de la red de criptomonedas, ha habido muchos proyectos de expansión, pero no muchos pueden usarse como "soluciones exclusivas", como la fragmentación homogénea de Ethereum 2.0 y la fragmentación heterogénea construida por Polkadot. , la cadena lateral de Plasma, la capa 2 de zkSync, Optimistic, StarkWare, etc., la estructura de cadena cruzada de COSMOS (usando expansión de cadena cruzada). Estos proyectos buscan constantemente el método de expansión más adecuado basado en la estructura de cadena de bloques de Ethereum y Bitcoin. La atención de Ethereum 2.0 es la más alta. Se enfoca en el cambio de PoW a PoS, y luego comprime los datos de transacción (resumen) y da forma a la estructura de fragmentación (fragmentación, fragmentación sin datos). Este método es extremadamente largo y es la idea final de una red de criptomonedas, pero no se puede negar que este es un camino de largo plazo sumamente necesario. En esencia, la estructura de la cadena de bloques tiene ventajas obvias y el techo también es extremadamente obvio. Si quieres innovar, si no rompes el techo que trae la estructura de la cadena de bloques, parece difícil que la industria dé el siguiente paso. El autor cree que la innovación en la industria necesita aprender ideas de muchas industrias maduras y sistemas tecnológicos maduros. En cuanto a romper el techo de rendimiento, puede aprender del diseño de la plataforma de computación en la nube. El cuello de botella de blockchain es demasiado obvio El cuello de botella de blockchain proviene de su mejor ventaja: el consenso. El proceso de operación de consenso es un proceso en el que varias partes (dispositivos de nodo) calculan los mismos datos (bloque).Por ejemplo, en Bitcoin, un nodo empaqueta un bloque y lo transmite a todos los nodos para que lo almacenen uno por uno. Incluso después de que Ethereum 2.0 cambie de PoW a PoS, solo acelerará todo el proceso de consenso y reducirá el tiempo de un solo consenso para aumentar la cantidad de procesos por unidad de tiempo. Frente a las demandas informáticas masivas, PoS todavía tiene un techo obvio. La empresa de servicios financieros de transacciones DTCC lanza la plataforma de liquidación basada en blockchain Project Ion: El 22 de agosto, la empresa de servicios financieros de transacciones The Depository Trust & Clearing Corporation (DTCC) lanzó la plataforma de liquidación basada en blockchain Project Ion, que funciona con software Powered by Corda del proveedor R3 tecnología de contabilidad distribuida. El DTCC dijo que el Proyecto Ion estaba procesando un promedio de 100.000 transacciones de acciones bilaterales por día, con un pico de casi 160.000. [2022/8/22 12:41:41] Ejemplo de diagrama de límite de nodo único de cadena de bloques De esta manera, en cada estructura de cadena de bloques, aparecerá el modelo en la figura anterior, y todas las tareas informáticas se adelantan a una informática Varias tareas son ocupando un canal estrecho para los recursos informáticos del nodo. Si la concurrencia no es tan alta en algunos escenarios de aplicación, todo el proceso de confirmación se puede suavizar mejorando la potencia informática de un solo nodo, reemplazando un algoritmo de consenso más rápido y haciendo una asignación de tiempo de "paso" para la tarea de codificar recursos. Sin embargo, es una pena que para muchos escenarios de alta concurrencia (blockchain no puede detenerse en escenarios financieros y únicos), definitivamente se bloqueará, será lento o incluso completamente imposible, o causará otros problemas (como la seguridad) debido al bloqueo. Para resolver este problema, es necesario lograr suficiente capacidad de procesamiento paralelo en el procesamiento de tareas, para aumentar el límite superior del procesamiento de tareas en la unidad de tiempo de la red. Si aprendemos de la expansión y las ideas paralelas de la computación en la nube, ¿cómo se puede realizar la red de moneda cifrada? La idea proporcionada por la computación en la nube, el requisito más básico, es acceder a los recursos de red del sistema, no el acceso de múltiples dispositivos informáticos.La potencia de procesamiento se mejora N veces. Esto es exactamente lo que necesita la red de moneda cifrada.Cada red de moneda cifrada tiene acceso a varios dispositivos informáticos, y el rendimiento final se limita a la parte estructural de la capa de consenso. Tencent lanzó la "Plataforma Tencent Anxin" basada en la tecnología blockchain: el 5 de agosto, Tencent lanzó oficialmente su plataforma de gestión digital "Tencent Anxin Platform" en Beijing. Se informa que la plataforma adopta principalmente tecnología de cadena de alianzas y utiliza capacidades de tecnología de cadena de bloques y "un artículo, un código" para crear una plataforma de gestión digital, que puede personalizar una "tarjeta de identificación" exclusiva para cada producto y realizar todo el proceso. La trazabilidad de la lucha contra la falsificación de productos, con la ayuda de la tecnología de almacenamiento distribuido blockchain, puede resolver eficazmente el problema de la información desigual entre los participantes. (Tencent.com) [2021/8/7 1:41:01] Veámoslo específicamente: las plataformas tradicionales de computación en la nube tienen expansión horizontal y expansión vertical. La expansión vertical consiste en aumentar la capacidad de procesamiento de un solo dispositivo, que es muy similar: una forma de resolver el problema de expansión es aumentar el bloque. Un ejemplo de paralelismo en la computación en la nube, la generación de datos es adecuada para una estructura paralela, y luego el rendimiento de la GPU se usa para un procesamiento rápido, pero cuando la estructura de la cadena de bloques en la red de criptomonedas no se puede cambiar, la idea de la realización del paralelismo ha evolucionado en dos tipos. En este artículo, el equipo de White Project tomará los proyectos de criptomonedas Oasis, Phala, PlatON, Dfinity, Filecoin e IOTA 6 como ejemplos para ilustrar dos formas principales de realizar el paralelismo. (Nota del plan blanco: el orden de la disposición se basa en la distinción entre confiar en un paralelismo de hardware seguro y confiar en un paralelismo de algoritmo mejorado). Problemas heredados de Internet en el futuro. Dividir las dos principales ideas paralelas Los proyectos anteriores se pueden dividir en dos ideas para resolver el problema de la expansión y el paralelismo. Uno está representado por Oasis, Phala y PlatON Al conectar hardware informático confiable como un dispositivo informático a la red, el dispositivo de hardware tiene una alta potencia informática y capacidades de seguridad, y el proceso informático y el proceso de almacenamiento pueden tener seguridad. Y estos dispositivos individuales (o clústeres) pueden realizar un trabajo de procesamiento independiente de manera independiente, de modo que la computación paralela y segura se pueda realizar fuera de la capa de consenso, que se puede resumir como computación confiable independiente. La empresa de energía india Tata Power DDL participa en un proyecto piloto de comercio de energía solar basado en blockchain: noticias del 3 de marzo La empresa de energía india Tata Power DDL está codirigiendo un proyecto de comercio de energía solar con la empresa australiana de blockchain PowerLedger y el India Smart Grid Forum (ISGF). El piloto, que se extenderá hasta junio, tiene como objetivo promover el desarrollo de la infraestructura de energía distribuida y los recursos de comercio electrónico, alentando a los consumidores a convertirse en prosumidores vendiendo el exceso de energía solar en los techos en un mercado entre pares (P2P). Mediante el uso de la tecnología blockchain de PowerLedger para proporcionar una liquidación transparente de las transacciones de energía, el programa piloto probará varios algoritmos de transacción, incluidas las transacciones dinámicas, para establecer un grupo de subastas de energía entre los consumidores. La energía distribuida conectada a la red que puede participar directamente en el mercado P2P incluirá estaciones de carga de vehículos electrónicos y sistemas de almacenamiento de energía de baterías. (Cointelegraph) [2021/3/3 18:11:57] El segundo está representado por Dfinity, IOTA y Filecoin. A través del desarrollo de nuevos algoritmos en la capa de consenso, el proceso de confirmación de transacciones en bloque se cambia para lograr una verificación paralela. para mejorar La capacidad de procesamiento de tareas en la cadena se moldea luego por la escalabilidad para aumentar el poder de cómputo y el espacio de un solo dispositivo de cómputo, que es la expansión vertical de la computación en la nube. La división específica es la siguiente: Realice un diseño de red paralelo con hardware y hardware de confianza 1. Primero cree una capa de consenso de alta calidad. En primer lugar, la criptomoneda necesita un libro mayor, que existe en la capa de consenso. Oasis, Phala y PlatON separan la capa de consenso y la capa informática. Hay una capa de consenso independiente en la parte superior del dispositivo informático, es decir, un (o nube) para construir una red blockchain de algoritmo de consenso de alta velocidad. Sin embargo, vale la pena señalar que, entre ellos, Oasis y PlatON tienen un concepto de capas relativamente obvio, mientras que el concepto de capas de Phala no es obvio, y sus detalles de diseño se encuentran en reglas independientes para dispositivos informáticos fuera de la cadena. E-House construirá un ecosistema de plataforma de activos de big data inmobiliario basado en blockchain: Zhou Xin, presidente de la junta directiva de E-House China, declaró recientemente que E-House utilizará big data como materia prima de producción, IA como productividad y blockchain para construir la producción Deje que los tres construyan los tres elementos de "activos de datos" y creen un ecosistema de plataforma de activos de big data en el campo inmobiliario. [2020/7/16] Para garantizar la estabilidad de la capa de consenso, esta capa de Oasis elige construir nodos a través de organizaciones y empresas con una gran confianza en la industria, y se comunica entre nodos a través del algoritmo Tendermint para formar rápidamente un libro mayor. Los nodos de PlatON también están construidos por socios, y utiliza el algoritmo CBFT de algoritmo similar a BFT para optimizar la eficiencia de los algoritmos BFT ordinarios. Phala es para conectar nodos informáticos con TEE (llamado Gatekeeper) a la red. El área informática TEE de Gatekeeper puede mantener el libro mayor. Su consenso es el consenso NPOS consistente con Polkadot, que puede generar bloques rápidamente. Gatekeeper de Phala (parte central) mantiene la capa de consenso del libro mayor general e introduce la computación y el almacenamiento fuera de la cadena o capa2. La computación paralela está aquí. 2. Deje que la capa informática realice la computación paralela. Hablemos primero de Oasis aquí. Su capa informática se llama Paratime, que se puede considerar como cadenas independientes o como un clúster de tiempo de ejecución. Sin embargo, en la etapa inicial del establecimiento de la red de Oasis, Paratime todavía se implementa principalmente en la nube. , y no hay un reemplazo completo del equipo con TEE como equipo de infraestructura de red. A medida que avanza el progreso, todos los nodos de Paratime tendrán capacidades TEE para garantizar su seguridad. Noticias | Medios: La ciudad de Busan, Corea del Sur, emitirá una "moneda estable" basada en la tecnología blockchain: según etnews, el 1 de julio, según fuentes informadas, la ciudad de Busan, Corea del Sur y el BNK Busan Bank están promoviendo una moneda digital basada en blockchain tecnología Las credenciales funcionan. Se informa que esta es una moneda local similar a una moneda estable, y 1 moneda estable es igual a 1 won coreano. Las empresas asociadas serán seleccionadas a finales de este mes. Además, el Departamento de Finanzas Digitales del Banco de Busan comenzará a construir la plataforma con empresas seleccionadas a partir del próximo mes, desarrollará una billetera dedicada a la moneda local dentro de este año y será responsable de la gestión y operación de los servicios de pago y liquidación. [2019/7/1] La capa de computación de Oasis (en el lado derecho) La computación de Phala se realiza en el TEE del nodo de acceso, y cada TEE implementará pRuntime, pRuntime y la "capa de consenso" de Phala (en teoría) El la comunicación es independiente, por lo que las transacciones procesadas en pRuntime no entran en conflicto entre sí, este es el paralelismo que se puede lograr, porque el pRuntime de cada TEE es como un “shard”. Cuantos más nodos de acceso, mayor será el rendimiento de la red. El cálculo de PlatON se completa en la capa informática marcada como capa 2. La capa 2 de PlatON tiene una gran cantidad de dispositivos informáticos, incluidos dispositivos informáticos confiables personalizados, como circuitos programables que completan la computación multipartita. Además, a través de criptografía y tecnologías como la prueba de conocimiento cero para completar la informática privada, PlatON también realiza la informática privada, pero sus tecnologías de aplicación son la informática multipartita o la prueba de conocimiento cero, el cifrado homomórfico, etc. Los módulos y capas de la red PlatON diseñan la capa informática como una red de hardware informático confiable y utilizan la desexpansión paralela de la capa informática para lograr la escalabilidad. Podemos pensar que migrar los cálculos fuera de la capa de consenso realmente no logra la computación paralela. Sin embargo, el hardware con computación confiable y la capa de consenso están "integrados” con la capa de consenso debido a su seguridad y estrecha conexión. En teoría, para la seguridad de la computación fuera de la cadena, un concepto de libro mayor general u otros conceptos bajo la cadena ser requerido Cómo controlar la seguridad. Pero con la ayuda de hardware informático de confianza, no es necesario que este libro mayor brinde protección de seguridad fuera de la cadena. A modo de comparación, Ethereum 2.0, la cadena de balizas es el libro mayor. Si se han implementado fragmentos, cada fragmento puede procesar tareas de forma independiente, pero en Oasis, Phala y PlatON, se reemplaza por hardware confiable. La parte informática de la fragmentación. Después de dividir el paralelismo de la capa informática, veamos la forma de dividir y utilizar algoritmos para lograr el paralelismo. Diseño de Procesamiento Paralelo a través de Algoritmos 1. Desarrollar nuevos algoritmos. Representado por Dfinity, IOTA y Filecoin, después de desarrollar el algoritmo, las tareas se pueden procesar en paralelo sin cambiar el proceso de confirmación de bloque para acelerar la velocidad de confirmación. Aquí debemos mencionar primero que si se implementa el paralelismo a nivel de algoritmo, la implementación principal será cambiar las reglas de cálculo del algoritmo, lo que también cambia la lógica funcional del rendimiento del algoritmo. Por ejemplo, si se cambia el algoritmo PoW, cambiará el cálculo de números aleatorios, empaquetado, lógica de transmisión. La parte del cambio de Dfinity al algoritmo es el algoritmo de consenso. Cambia los nodos de consenso tradicionales para participar en el cálculo de consenso para seleccionar algunos nodos para completar el cálculo de consenso mediante el cálculo de números aleatorios. Este es un paso para acelerar la verificación de consenso. Lo que es más importante es que el nodo de consenso seleccionado confirma la transacción a través del algoritmo BSL no interactivo (la retroalimentación de la firma de datos de confirmación del nodo se lleva a cabo de forma independiente, no en combinación), lo que significa que no habrá una interacción repetida entre los nodos que experimentan Proceso de consenso BFT para lograr un efecto similar a la aceleración "paralela". En el proceso de confirmación de consenso de Dfinity, el efecto paralelo es que la modificación del algoritmo de IOTA en la parte izquierda de la firma es relativamente completa. En comparación con la cadena de bloques, IOTA usa la estructura de datos Tangle para formar el libro mayor Tang. La característica de Tangle es que cada transacción se adjunta a dos anteriores En la transacción, es necesario eliminar por completo la dependencia de la estructura de la cadena de bloques original en el tiempo de confirmación. Esto forma una estructura de confirmación de correlación infinita para transacciones, que puede lograr efectos paralelos. La revisión paralela de Filecoin, el modelo de confirmación de transacciones del algoritmo Tangle, es el procesamiento paralelo de tareas de almacenamiento, porque la parte de almacenamiento de Filecoin calculará completamente los datos almacenados, y este proceso es extremadamente largo (en términos comparativos). Por lo tanto, el paralelismo y la aceleración son muy importantes.Actualmente, utiliza el algoritmo NSE actualizado. Lo que se puede ver al dividir el algoritmo NSE es que al procesar datos, los datos se dividirán en ventanas (que se pueden entender como una unidad) y se dividirán en capas. Una vez que se completa el procesamiento, el siguiente paso de almacenamiento de datos y posterior Se realizará la prueba de correos. Después de adoptar NSE, no hay demasiada dependencia entre las capas en la parte de procesamiento de la capa, por lo que se puede formar el efecto del procesamiento paralelo, que se puede resumir como el ajuste de la aceleración paralela. Para desmontar el algoritmo FilecoinNSE, puede observar la parte de la capa a la izquierda. 2. Configurar otras partes. El algoritmo resuelve el problema paralelo, y luego se necesitan algunas funciones auxiliares. Tangle de IOTA no tiene límite de tiempo en la estructura de bloques ordinaria, por lo que para llegar a un consenso, necesita la ayuda de un validador de transacciones para confirmar qué transacciones forman un consenso.

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