QuarkChain: масштабируемость через шардинг
QuarkChain общедоступный блокчейн 3.0, который решает задачу масштабируемости - основную проблему существующих протоколов, сохраняя децентрализацию и безопасность. Создатели QuarkChain утверждают, что платформа сможет обрабатывать более 100 000 транзакций в секунду и будет поддерживать высокочастотный трейдинг, распределенные социальные сети, Интернет Вещей, игр и финансовые платежи.
Дизайн платформы #
QuarkChain имеет горизонтальное разделение данных и состоит из двух слоев, благодаря которым повышается масштабируемость системы. Слой 1 - мини-блокчейны шарды или кластеры (sgarding layer), которые обрабатывают транзакции независимо друг от друга. Каждый кластер обладает индивидуальной сложностью, и майнеры могут выбрать любой блок с подходящей вычислительной мощностью. Таким образом реализуется экономическая модель, проиллюстрированная выше.
Шарды объединены корневым блокчейном (root chain) - вторым слоем, верифицирующим транзакции первого шардового слоя. Корневой слой имеет высокую сложность, позволяющую защитить систему от недоброкачественных транзакций. Такая архитектура обеспечивает компромисс между безопасностью, децентрализацией и масштабируемостью.
Время обработки транзакций в шардах измеряется в секундах, в корневом слое - в минутах.
Безопасность #
Корневой слой использует более 50% всей мощности сети, что предотвращает двойную трату - для атаки потребуется не менее 25% от общей производительности системы. Процентное распределение hash power между шардами можно регулировать. Если на root chain уходит 100% мощности, то QuarkChain не делится на шарды и становится единым блокчейном. Если же всю мощность получает шардовый слой, а root chain - 0, то система распределится на независимые блокчейны-шарды. При этом сценарии страдает безопасность сети: атака блокчейна даже со слабой машины может быть успешной (1/200 hash power всей сети достаточно для взлома 100-шардового кваркчейна).
Расширение горизонтального масштабирования #
Для построения защищенной от атак p2p сети, платформа имеет так называемые супер-полные ноды - это кластеры, которые верифицируют все мини-блокчейны и рутчейны. Суперполная нода формируется из всех блоков обоих слоев платформы. Несколько небольших узлов могут объединяться в супер-полный для экономии ресурсов и стабильности системы.
Возможности QuarkChain #
- Кросс-шардовые транзакции с поддержкой рутчейна (скорость выполнения операций будет ниже из-за синхронизации между двумя шардами, но займет считанные минуты).
- Кросс-чейн или межсетевые транзакции доступны благодаря конвертации токенов, операции становятся кросс-шардовыми. Второй вариант: преобразование стороннего блокчейна в шард.
- Он-чейн и офф-чейн (внесетевые) транзакции.
- Поддержка смартконтрактов EVM. Ethereum virtual machine наиболее широкоиспользуемый инструмет для смартконтрактов.
- Кошелек QuarkChain.
- Удобное управление учетными записями.
- Создание децентраллизованных приложений.
- Тестирование прототипов на Mainnet.
Токены QKC, транзакции и оплата #
Трансфер токенов и оплата выполнения смарт-контракта - два основных вида транзакций в Кваркчейне. Упростить эти операции сможет Smart Wallet. Комиссии за транзакции будут минимальными благодаря большой скорости обработки транзакций. Активные участники сообщества, вносящие вклад в проект, будут получать вознаграждение в QKC. Токен ERC-20 будет переведен на собственную сеть.
Мобильные децентрализованные приложения DappsZgo #
Проект обеспечен надежной инфраструктурой для полной поддержки мобильных DApps. Ведется работа над Android-дружелюбной средой. Разработчикам приложений на QuarkChain будут выделяться денежные стимулы и поощрения.
QuarkChain для бизнеса и IoT #
Высокая пропускная способность и низкие расходы принесут настоящий бизнес в блокчейн мир. Основное направление на данном этапе - поддержка малого бизнеса посредством простого и недорогого решения по борьбе с подделками.
Платформа имеет большой потенциал применения для Интернета Вещей с большим количеством одновременных операций. QuarkChain снизит стоимость переводов для low-cost товаров и значительно ускорит передачу средств.
Искусственный интеллект и Big Data #
C помощью обучения с подкреплением, шардинг может стать более эффективным. Например, группа клиентов может быть выделена в один кластер или у находящихся рядом шардов будет более низкая стоимость транзакций.
По мере роста блокчейна растет и объем данных - ценность для мировой экономики. На основе интеллектуальных алгоритмов Кваркчейн можно разрабатывать новые экономические модели и более эффективный дизайн блокчейна.
Road Map и таймлайн проекта
Команда