由于BTC、ETH等公鏈的TPS不高,很難支持應用的大規模使用,2017和2018兩年,越來越多的公鏈為了提高TPS而做技術上的探索,例如EOS采用DPoS共識算法,將TPS提高到數千量級,但是犧牲了一定程度的去中心化特征,公鏈的去中心化、安全性和可擴展性之間的不可能三角問題亟待解決。同時現有的公鏈主要是將交易數據上鏈,并沒有實現業務數據的結構化上鏈,使得互聯網和傳統商業的場景落地有很大的困難。

Insight Chain簡稱INB公鏈,在其最新發布的技術白皮書中可以看到,其目的是建立一條可無限擴展的數據生態公鏈,實現區塊鏈+的落地,更多業務場景的落地,尤其實體行業的無幣區塊鏈應用落地。INB公鏈的核心目標有兩個:在滿足去中心化和安全性的前提下提高可擴展性、滿足更多應用的業務數據上鏈需求,實現每秒10萬級以上(100,000+TPS)的交易數據處理能力,以及每秒100萬級以上(1,000,000+TPS)的業務數據處理能力。從而實現業務數據的結構化上鏈,在鏈上重塑實體應用場景,使業務數據像交易數據一樣可溯可信。

Insight Chain(INB)創新點一:全球首創VDPoS共識機制,有效提升去中心化和安全性

為了解決區塊鏈不可能三角的矛盾,INB公鏈提出了一個全新的共識算法:VDPoS(Validated DPoS)算法,該算法是DPoS+BFT+驗證節點的有機結合,公鏈中的每條主鏈都會采用該共識算法。DPoS算法中的投票解決了PoW算法資源被大量無用消耗的問題,并且使用INB的抵押和懲罰機制,很大程度上限制了節點的作惡。區塊產生以后,首先在超級節點內部利用BFT算法進行快速驗證,同時超級節點利用VRF算法尋找多個隨機驗證節點,驗證節點也使用BFT算法對塊數據進行異步驗證,以防止超級節點和驗證節點的聯合作惡,極大地提高了公鏈的去中心化程度和安全性。

VDPoS共識算法

子鏈是附屬于主鏈之上的子區塊鏈網絡,每條子鏈都有自己的共識算法,子鏈可以采用BFT類聯盟鏈的共識機制,也可以采用PoW、PoS、DPoS等公鏈共識機制,根據不同的DApp對數據上鏈的效率、安全性等不同的需求而采用不同的共識算法,公鏈不對子鏈的共識機制作限制。子鏈在產生一定數量的區塊以后,會將該部分區塊對應的默克爾樹的樹根保存到主鏈的區塊上,以保證子鏈的安全性,對應的子鏈上的區塊稱為驗證區塊。驗證區塊的保存高度間隔會根據主鏈的資源利用情況來自動調整,當主鏈的資源利用率低的時候,可能每個區塊的哈希值都保存到主鏈上,但是當主鏈的資源利用率高的時候驗證區塊的高度間隔會比較大。

Insight Chain(INB)創新點二:采用多主鏈+多子鏈架構,滿足不同DApp對數據上鏈的需求

INB公鏈使用多主鏈+多子鏈(Multi-Main Chain + Multi-Child Chain,簡稱MMC + MCC)的混合架構,為全球第一個使用此種混合架構的公鏈。根據整個公鏈的資源利用情況自動對超級節點進行分片,形成多主鏈并行出塊模式,充分利用網絡資源和超級節點資源,極大的提高出塊速度,增加公鏈的垂直擴展性;同時在主鏈之上可以根據應用的使用情況,啟動多條子鏈,以支持更多的DApp業務數據上鏈,增加公鏈的水平擴展性。INB公鏈由超級節點、驗證節點、監管節點、普通節點、子鏈節點組成。

多主鏈+多子鏈架構圖

Insight Chain(INB)創新點三:實現業務數據結構化上鏈,支持商業應用規模上鏈

為了支持更多的應用落地,真正的實現數據的結構化上鏈,INB公鏈將鏈上保存的數據分為幾種:INB的交易數據、Token交易數據和業務數據,其中前兩種統稱為交易數據,跟現有公鏈保存的數據很類似,第三種為非交易數據的業務數據結構化上鏈。

業務數據的結構化上鏈是INB公鏈的一大優勢,不同于傳統公鏈項目僅將數據內容上鏈,并沒有將數據的屬性和過程上鏈,無法真正保證數據的可信。同時上鏈的數據并不是結構化的,不能表達數據之間的關聯、屬性和數據之間的關聯等信息,在INB公鏈中使用業務數據的結構化上鏈方式,業務數據可以通過鏈本身進行自解釋,不再需要通過第三方應用對非結構化的數據進行解釋,真正實現了數據的可信、確保了數據的價值傳遞。

業務數據上鏈的邏輯示意圖如下:

業務數據上鏈示意圖

INB公鏈將對前述的數據進行分層存儲,以滿足各種數據的需求。主鏈上將保存INB和Token的交易數據,滿足交易數據對高可信和不可篡改的需求;業務數據保存于子鏈之上,滿足對高可用的需求。對于一些低價值或者過大的業務數據上鏈需求,INB公鏈建議將數據的哈希值保存到鏈上,原始數據在鏈下保存。

INB公鏈數據分層存儲模型圖

Insight Chain(INB)創新點四:可進行落地驗證的公鏈,率先建立調研行業的區塊鏈標準

目前的調研行業中,調研用戶作假、調研數據作假、數據鏈條長的問題十分突出,Insight Chain首提調研數據上鏈的概念,將調研的場景、數據鏈上化,去除數據中介,將調研的邏輯、數據的處理等智能合約化,實現調研數據價值回歸個人和調研數據的點對點交易,真正做到調研行業的區塊鏈改造。

值得關注的是,從團隊中我們可以看到,INB公鏈是由全球前三的市場研究集團益普索(IPSOS)中國區董事長劉立豐作為首席戰略官,擔任CEO的楊慧女士擁有超過十年的調研和數據分析經驗,是多個零售品牌的資深顧問。CTO吉建勛先生擁有北京航空航天大學碩士學位,超過十年的軟件研發和管理經驗,曾就職于Samsung、Teradata等世界知名公司。作為Samsung高級算法培訓講師,吉建勛曾發表多個國際、國內論文,申請多個國際、國內技術發明專利。從團隊的行業背景和技術深度來看,INB公鏈在調研行業的區塊鏈落地的探索是十分可期待的。

落地進展方面,根據Insight Chain官網顯示,INB公鏈目前已經處于開發階段,路線圖如下:

2018 Q3-Q4: Insight DApp的開發和運營,INB公鏈的設計和預言;

2019 Q1:技術白皮書的撰寫、方案可行性驗證和原型系統的搭建;

2019 Q2:測試網和主網上線,實現基于DPoS+BFT共識的運行機制;

2019 Q3:實現多主鏈+多子鏈運行機制,支持業務數據上鏈;

2019 Q4:實現基于IVM的智能合約、INB交易引擎;

2020 Q1:實現公鏈利用率模型、主鏈的自適應分片機制;

2020 Q2:實現基于VRF的隨機驗證機制,完整實現VDPoS共識算法;

2020 Q3:實現公鏈之間以及主鏈、子鏈之間的跨鏈機制;

2020 Q4:實現公鏈上數據交易和業務數據的高速查詢機制。