SCDO 100 Вопросы и ответы Основы  

Основы технологии архитектуры

Вопрос 11: Какова общая техническая архитектура SCDO? Ответ: SCDO использует многослойную архитектуру блокчейна, которая в целом делится на уровень протокола , уровень расширения и уровень приложений. На уровне протокола SCDO реализует собственный механизм консенсуса ZPoW и базовый P2P сетевой протокол, обеспечивая безопасность сети и согласованность данных. На уровне расширения SCDO повышает производительность с помощью технологии шардирования и протокола дочерней цепи Stem: основная цепь может параллельно выполнять несколько шардированных цепей для увеличения пропускной способности, дочерняя цепь Stem работает как Layer2 для поддержки конкретных приложений. На уровне приложений SCDO полностью совместим с EVM смарт-контрактами, поддерживает развертывание различных децентрализованных приложений (DApp) и предоставляет дружелюбный к разработчикам интерфейс SDK. Такая многослойная архитектура позволяет SCDO достигать высокой параллельности и безопасного консенсуса на основной цепи, одновременно удовлетворяя разнообразные потребности приложений через дочерние цепи и создавая масштабируемую, модульную экосистему блокчейна.

Вопрос 12: Как SCDO реализует шarding на блокчейне? Ответ: Технология шардирования SCDO сочетает в себе особенности сетевого шардирования, шардирования транзакций и шардирования состояния. Проще говоря, узлы в сети делятся на разные группы шардов в соответствии с правилами, каждый шард независимо обрабатывает транзакции и состояние счетов в пределах этого шарда, что позволяет осуществлять параллельную обработку для повышения производительности. В настоящее время начальная конфигурация основной сети SCDO составляет 4 шарда, работающих одновременно. Каждый шард имеет свою собственную блокчейн (локальную цепь), отвечающую за упаковку транзакций этого шарда и поддерживающую легкую цепь, которая сохраняет записи заголовков блоков других шардов. Это означает, что каждый узел шарда не нуждается в хранении полных данных других шардов, ему достаточно знать сводки блоков других шардов через легкую цепь. Протокол шардирования SCDO поддерживает эластичное масштабирование, и в будущем, если потребуется более высокая производительность, можно недорого добавить новые шарды для увеличения общей пропускной способности. Благодаря шардированию на уровне цепи SCDO достигла горизонтального масштабирования, эффективно смягчив узкое место производительности, связанное с обработкой всех транзакций в одной цепи.

Вопрос 13: Как SCDO обрабатывает межшардовые транзакции? Ответ: SCDO поддерживает кросс-шардовые транзакции и обеспечивает их правильное выполнение благодаря специализированному механизму. Когда происходит транзакция между счетами на двух разных шардов, процесс выглядит следующим образом: в шарде отправителя транзакция упаковывается в блок шардов, как обычная транзакция, и помечается целевой шард для транзакции; в шарде получателя, поскольку узлы не имеют прямой информации о счете отправителя, необходимо проверить транзакцию из других шардов. В этот момент узлы шардов получателя запрашивают через сеть доказательные данные о транзакции у шардов отправителя и сопоставляют эти данные с поддерживаемой ими легкой цепочкой шардов отправителя (цепочка заголовков блоков). Если проверка прошла успешно, шард получателя может подтвердить и выполнить эту кросс-шардовую транзакцию; если проверка не прошла, транзакция отклоняется. С помощью этой схемы “удаленный запрос данных + проверка легкой цепочки” SCDO гарантирует надежность и атомарность кросс-шардовых транзакций. Несмотря на то, что процесс более сложен по сравнению с транзакциями в одном шарде, благодаря оптимизации протокола SCDO старается минимизировать задержки, возникающие при коммуникации между шардов, тем самым обеспечивая производительность наряду с согласованностью.

Вопрос 14: Что такое протокол Stem подцепи SCDO? Какова его функция? Ответ: Протокол дочерней цепи Stem (Stem Subchain Protocol, сокращенно SSP) — это решение для масштабирования Layer2, предложенное SCDO, предназначенное для поддержки создания вспомогательных настраиваемых дочерних цепей на основной цепи. С помощью SSP любой пользователь или организация могут развернуть независимую дочернюю цепь на основной цепи SCDO. Эти дочерние цепи похожи на ветви, растущие из «ствола» основной цепи, и их связь с основной цепью осуществляется через смарт-контракт якоря на основной цепи. Дочерняя цепь Stem может предоставить независимую рабочую среду для конкретных сценариев применения, таких как игровые цепи, цепи для хранения доказательств и т. д., при этом основная цепь периодически проверяет состояние дочерней цепи для обеспечения безопасности. В целом, протокол дочерней цепи Stem повышает гибкость и масштабируемость сети, позволяя основной цепи SCDO удовлетворять разнообразные бизнес-требования, сохраняя при этом основную безопасность.

Вопрос 15: Как дочерняя цепочка Stem соединяется с основной сетью и обеспечивает безопасность? Ответ: Каждая дочерняя цепочка Stem соединяется с основной сетью через умный контракт Stem на основной цепочке. Инициатор создания дочерней цепочки должен заложить определенное количество токенов SCDO в контракт основной цепочки в качестве залога, и основная цепочка зарегистрирует основную информацию о дочерней цепочке. В процессе работы дочерней цепочки необходимо регулярно отправлять сводку состояния (например, корень Меркла блока или хэш состояния) на основную цепочку. Узлы валидаторов на основной цепочке будут записывать эти отправки, чтобы гарантировать, что состояние дочерней цепочки невозможно подделать. Если в дочерней цепочке произойдет злонамеренное вмешательство, основная цепочка сможет обнаружить аномалии и принять меры (например, конфисковать залог и т.д.) на основе ранее записанных сводок состояния. Благодаря механизму залога и привязке состояния дочерняя цепочка Stem получает независимую высокую производительность, оставаясь при этом защищенной от рисков основной цепочки.

Вопрос 16: Использует ли SCDO модель аккаунтов или модель UTXO? Какова архитектура его смарт-контрактов? Ответ: SCDO использует модель счета (Account Model), что похоже на Ethereum, но отличается от модели UTXO биткойна. В модели счета каждый адрес имеет баланс и состояние, транзакции напрямую изменяют баланс счета и поддерживают сложное состояние через умные контракты. Эта модель более подходит для выполнения контрактов с полной вычислительной мощностью. Архитектура умных контрактов SCDO полностью совместима с EVM Ethereum, разработчики могут использовать такие языки, как Solidity, для написания и развертывания контрактов на SCDO, что обеспечивает бесшовную интеграцию с опытом разработки на Ethereum. Это облегчает разработчикам создание приложений на SCDO и упрощает миграцию DApp из экосистемы Ethereum.

Вопрос 17: В каких аспектах проявляется масштабируемость сети SCDO? Ответ: SCDO повысил масштабируемость сети в горизонтальном и вертикальном направлениях: в отношении горизонтального масштабирования, шarding на уровне цепочки позволяет основной сети одновременно обрабатывать транзакции на нескольких параллельных цепях, общая пропускная способность линейно растет с увеличением количества шардов. Например, каждый шард стабильно обрабатывает около нескольких сотен TPS, 4 шарда в сумме могут приблизиться к 1000 TPS, в будущем, с увеличением количества шардов, ожидается дальнейшее увеличение до нескольких тысяч TPS. В отношении вертикального масштабирования, дочерняя цепь Stem предоставляет решение для расширения сети второго уровня, которое дополнительно повышает производительность для конкретных сценариев (TPS конкретной дочерней цепи теоретически может быть бесконечно увеличена, ограниченная только проектированием самой дочерней цепи). Благодаря сочетанию горизонтального и вертикального масштабирования, SCDO может поддерживать потребности в высокопараллельных транзакциях масштабируемых приложений.

Вопрос 18: Какова производительность торговли SCDO? Насколько быстро проходят сделки? Ответ: Благодаря параллельной обработке с использованием технологии шардирования, пропускная способность (TPS) SCDO значительно превышает традиционные одноцепочечные решения. Официальные данные показывают, что в настоящее время каждый шард может стабильно обрабатывать около 250 TPS, а 4 шардов в общей сложности почти 1000 TPS; в будущем, если увеличить количество шардов, общая TPS может быть дополнительно увеличена до примерно 2000 TPS или выше. В отношении скорости подтверждения транзакций среднее время блока SCDO составляет около 20 секунд. В общем случае, транзакция может получить предварительное подтверждение в одном блоке (примерно через 20 секунд), если требуется более высокая безопасность и ждать подтверждения нескольких блоков, это займет всего несколько минут, что значительно быстрее, чем подтверждение Bitcoin, которое может занимать десятки минут. В заключение, SCDO демонстрирует высокую пропускную способность и низкую задержку, что позволяет поддерживать масштабные коммерческие приложения и требования к реальным сделкам.

Вопрос 19: Каков уровень торговых сборов (Gas fees) для SCDO? О: Комиссии за транзакции SCDO оченьнизкие. Благодаря высокой производительности и пропускной способности сети, плата за газ за транзакцию практически незначительна при нормальной нагрузке (наименьшая единица измерения с точностью до 8 знаков после запятой). Чиновники подчеркивают, что комиссии за транзакции SCDO намного ниже, чем у Ethereum, что делает возможными крупномасштабные бизнес-приложения и микроплатежи. Пользователям нужно заплатить только очень небольшое количество токенов SCDO в качестве комиссии за перевод денег или вызов контрактов в цепочке SCDO, а стоимость использования чрезвычайно низкая. Низкая комиссия достигается благодаря эффективному консенсусу SCDO и дизайну шардинга: увеличенная пропускная способность снижает перегрузку сети и, естественно, снижает цену газа за транзакцию. Кроме того, SCDO в настоящее время не использует механизм для сжигания комиссий, поэтому основная роль комиссий заключается в вознаграждении майнеров и предотвращении злоупотреблений, а не в добавлении дополнительной нагрузки на пользователей. В целом, SCDO предоставляет пользователям высокоскоростную и недорогую ончейн-среду, которая достаточно удобна для поддержки крупномасштабных транзакций и часто интерактивных приложений.

Вопрос 20: Как SCDO сохраняет децентрализованность и безопасность при повышении производительности? О: Благодаря системному дизайну, SCDO решила знаменитую проблему «невозможного треугольника» (производительность, безопасность и децентрализацию трудно сбалансировать) в области блокчейна. С одной стороны, SCDO использует инновационный алгоритм ZPoW в механизме консенсуса, чтобы предотвратить концентрацию вычислительных мощностей и гарантировать, что обычные пользователи также могут участвовать в майнинге, чтобы поддерживать децентрализацию и безопасность консенсуса сети. С другой стороны, SCDO выбирает шардинг и сабчейн в качестве схемы масштабирования, что значительно повышает производительность без ущерба для безопасности: ончейн-шардинг по-прежнему использует консенсус PoW основной цепочки, и каждый шард независимо поддерживает безопасность и проверяет друг друга через легкие цепочки, чтобы избежать единых точек отказа; Важное состояние подцепки регулярно передается в основную цепочку, и безопасность основной цепочки поддерживает подцепочку. Кроме того, SCDO уделяет особое внимание качеству кода и аудиту, чтобы гарантировать надежность базовой реализации. Благодаря мультиалгоритмическому гибридному механизму балансировки PoW для снижения риска атак на 51% (подробности см. в следующем разделе о механизме консенсуса), а также открытому сообществу для привлечения к участию глобальных разработчиков и узлов, SCDO создала децентрализованную и надежную экосистему, которая по-прежнему поддерживает высокую производительность. Короче говоря, SCDO достигает наилучшего баланса производительности, безопасности и децентрализации благодаря технологическим инновациям!