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Lightning Bitcoin

robinlee

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  1. 解码LBTC白皮书之《基于UTXO的DPOS共识》 互联网将人类社会带入了信息化的时代,而区块链将会把我们带入信任的时代! 那信任的基础是什么?共识! 共识是基础,也是核心。对于区块链项目而言,一个好的共识机制至关重要。以BTC为例,我们从BTC的白皮书中可以发现BTC是要做点对点支付系统,然而在近10年的发展中却一直未能真正的广泛落地,其中一个很重要的原因就是BTC所采用的POW共识机制所导致的信息吞吐量低下(交易处理量慢和交易确认时间慢),对资源的巨大消耗,矿工体系过于简单低级。 然而一个真正的点对点支付系统,必须做到: 1)必要的信息吞吐能力和交易处理速度,足以应对高频小额支付交易; 2)支持该支付系统的运行成本足够低廉,大大低于该系统功效所产生的社会总效用; 3)设计出使得系统得以长期稳定运行的经济系统,引入适当的角色以支持具备拓展潜力的系统功能、并平衡其中的利益关系; 4)有可行的方法进行协议的自我更新,使得系统能够不断进化、引入新的特性以适应环境。 LBTC正是在BTC原始协议的基础发起的硬分叉,是BTC点对点电子现金系统的一个落地方案。LBTC引入了高效的 DPOS 共识机制,并创新性地解决了比特币底层 UTXO 模型与 DPOS 账户系统不兼容的难题,成为唯一使用 DPOS 共识机制、也是唯一成功解决 UTXO+DPOS 技术问题的比特币分叉协议。 DPoS 是基于 POW 及 POS 的基础上出现的一种新型的保障数字货币网络安全的共识算法。它既能解决 POW 在挖矿过程中产生的大量能源过耗的问题,也能避免 POS 权益分配下可能产生的“信任天平”偏颇的问题,是目前所有共识协议中最快,最有效,最分散,最灵活的共识模式。 而LBTC采用UTXO+DPoS的组合,展现出更佳的优势: 1)更高的性能基础,实际运行结果来看,LBTC 可以满足 2800TPS 运行要求; 2)更高的安全性,在 DPoS 的架构中,节点按照给定的顺序出块,且时间间隔很短,采用 UTXO 模型,不仅可以保持数据库的大小,也可以根据特定算法生成锻造周期表,保持全网节点根据相同数据计算出的锻造周期表是一致的,此时全网节点达成共识; 3)时间戳共识:在 LBTC 里将时间戳统一成标准时间协议,以保证区块的正常运行。当存在作恶节点或者时间不同步的区块时,出块被作为异常块处理,出块节点被作为异常节点处理; 4)数据快照和投票:在 LBTC 系统中,为了 DPoS 算法的需要,LBTC 中新增地址余额计算、节点注册、节点投票新功能。通过数据库和地址余额、投票信息来链接 UTXO 记账信息和 DPoS 共识机制: ·注册、投票的信息由比特币底层协议负责传输。 ·把注册、投票信息保存在内存数据库中。 ·DPoS 共识模块查看注册、投票信息,完成共识。 LBTC 所使用的在UTXO基础上的DPOS 共识机制,保证 3 秒稳定出块、具备不可逆转块设计,不仅使得点对点支付得到技术性能上的支撑,也为内置 dApp、链上治理、智能合约等复杂链上行为和功能提供了充分可行性。
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