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D9 | Perlin Network项目介绍

  • Genesis
  • 普通项目
  • 2019-04-11
简介Perlin Network是一个建立在DAG之上的分布式计算平台,围绕未开发的计算资源构建了一个无需信任的市场,使超级计算在全球范围内具有经济可行性和可访问性。它的基本特性是高吞吐量并行计算、隐私保护计算、资源锁证明和可扩展经济。将作为一种优化那些所需要大量计算资源和磁盘空间的去中心化应用(dApps)的解决方案,为市场上各种领域的潜在应用开启了一扇大门。

项目背景


算力市场的需求非常之大,许多应用程序的核心竞争力之一是计算速度。Gartner预测,云计算市场将从2015年的670亿美元增长到2020年的1620亿美元,年复合增长率为19%。很多互联网公司纷纷布局公有云,比如谷歌云、阿里云、腾讯云和百度云等等。但是集中式的公有云存在数据资产易被窃取、资费相对昂贵、技术固化和一旦使用难以迁移等问题,这严重制约着行业的进一步发展。区块链技术改变了这一现状,通过利用用户的闲置计算资源,能以较低成本为用户提供去中心化计算、存储和网络资源,让应用的部署比传统供应商更经济实惠。
 

项目简介

 
Perlin Network是一个建立在DAG之上的分布式计算平台,围绕未开发的计算资源构建了一个无需信任的市场,使超级计算在全球范围内具有经济可行性和可访问性。它的基本特性是高吞吐量并行计算、隐私保护计算、资源锁证明和可扩展经济。将作为一种优化那些所需要大量计算资源和磁盘空间的去中心化应用(dApps)的解决方案,为市场上各种领域的潜在应用开启了一扇大门。
 

Avalanche共识

 
Perlin运用了全新的Avalanche共识,这是一种基于亚稳态机制的拜占庭容错协议的共识,可实现高吞吐和可扩展性。这个新颖的共识机制和本地通用计算引擎的协议提供了新的底层基础概念,来用于构建去中心化的应用程序。Avalanche是一种基于亚稳态机制的分布式拜占庭容错协议,共由Slush,Snowflake,Snowball和Avalanche四个子协议组成:
 

Slush协议


它是Avalanche协议系列中最基础的部分,该协议通过多次重复的随机抽样方式来使节点之间达成共识;
节点之间达成共识的步骤如下:
  (1)所有的节点在初始时都是未着色的状态;
  (2)当节点从客户端接受到交易信息时,未着色的节点A将自己的颜色更新为交易所携带的颜色,并向其他节点发起询问。
  (3)如果是未着色节点B收到询问请求,那么该节点就会染成相同颜色,并对节点A进行相同颜色的回复,同时向另外的其他节点发起询问;如果是已经着色的节点C收到询问请求,那么节点就对节点A发出自己颜色的回复;如果节点A没有在限定时间内收到k个响应,那么节点A就会从剩余节点中继续选择一些节点发出并发出请求,直到收集到k个响应;
(4)节点A收集到K个响应后,就会检查是否存在相同颜色的样本数值/总样本数(x),使αk,这里α是协议的参数,并且α>0.5;如果x<αk,那么节点将会改变颜色;否则不改变颜色;
Slush协议有许多优良的特性:
  (1)状态简单:在该协议下节点可以是无内存的。节点在每轮查询之间除了保留当前颜色之外不保留任何状态,特别是不保留与其他节点交互的历史记录;
  (2)小样本:Slush协议与传统共识协议有显著的不同,传统共识协议要求对每个参与者进行查询,而Slush协议只是在每一轮中随机抽取网络中一个小的且大小固定的部分;
  (3)重复抽样:Slush要求进行m轮重复抽样。此时,即使网络一开始处于50/50红蓝分割的亚稳态,采样过程中的随机扰动也会导致一种颜色获得微弱的优势,之后的重复采样将建立并放大这种优势;
  (4)通信成本低:每个节点每轮都有一个恒定的、可预测的通信成本,并且该成本随n呈对数型增长。
 

Snowflake协议


尽管Slush协议是稳定的,但有拜占庭节点存在的情况下,该协议并不能提供强大的安全保证。为此,Rocket team在Slush协议的基础上增加了一个计数器(counter)来增加系统的安全性,该协议即Snowflake协议;
在Snowflake协议里,计数器可以记录有多少个连续的样本都产生了同一个颜色(当节点A询问得到的响应结果为x≥αk,那么节点A的计数值cnt加1;每当节点A的颜色发生改变,节点A就会把cnt值重置为0)。如果一个节点的计数值cnt超过了某个阈值β,它就会接受当前的颜色。这里的β是系统的另外一个安全参数。
当该协议为拜占庭节点阈值和所需的保证数设定参数后,就可确保系统的安全性(即没有诚实节点会接受发生冲突的交易)和活跃度(任何一笔由诚实节点发出的交易都会被其他节点接受)。
 

Snowball协议


  Snowflake协议要求每次颜色的翻转都会重置计数器,为了使系统获得更高的安全性,在Snowflake协议的基础上引入了一个更加持久的可信度,这就是Snowball协议;
Snowflake协议的状态是短暂的:每次颜色的翻转都会重置计数器。尽管从理论上将该协议能以最小的状态代价保证系统的安全性,但是为了使系统的安全性更高,Rocket team在Snowflake协议的基础上引入了一个更加持久的可信度,这就是Snowball协议。
具体而言,Snowflake协议和Snowball协议的区别如下:
  (1)每成功查询一次,节点就为该颜色的信任度计数值加1;
  (2)在当前颜色的信任度计数值低于新颜色的信任度计数值时,节点将切换颜色。
  至此,Snowball协议不仅比Snowflake更难遭受攻击,而且更容易推广到多命令协议。
 

Avalanche协议


它是亚稳态协议族的最后一个协议,它在Snowball协议的基础上增加了有向无循环图(DAG)来记录所有的交易状态。DAG只有一个点,即创世点。引入DAG主要有两个好处:
  (1)高效性,给DAG中的某个节点投票就意味着给从创世点到该节点的路径上的所有节点都投票,这提高了协议的效率;
  (2)安全性,因为DAG里包含着交易信息,类似于区块链的链式结构特征。这使得在没有诚实节点的批准下,很难撤销过去的决策。
具体流程如下所示:
  (1)当节点A收到一个新交易T时,它就发起一个的查询流程(随机抽样k个节点),启动查询的节点会把T加入自己已知的交易集合;
  (2)收到消息的其他节点会查询自己的DAG交易集,看看是否存在T交易的父交易,如果存在,那么交易T就可以看成是非常可信的,即确认该交易;否则,只要T交易的任何一个祖先交易不满足条件,那么该笔交易就会被确认为非法;
  (3)当节点A收到k个响应后,就会检查是否存在至少αk个确认该笔交易的信息,如果是,那么T就会收集到一个Chit值,记为CuT=1,否则CuT=0。;
(4)上述的过程会为DAG中的每个交易标记上Chit值以及它关联的可信度值的大小。需要注意的是,Chit是在一次抽样中产生的,是不可变的值,取值只能为0或1,而它的可信度值是可以累加的,该值会随着DAG的扩展而增加;
 

Avalanche协议有什么优良特性


  (1)高效的可扩展性:因为协议是轻量级的,所以可以提供扩展性和低延迟;
  (2)高拜占庭容错:即使网络中有超过50%的节点是拜占庭节点,网络依然是安全的;
  (3)静态绿色:在Avalanche协议下,网络运行时可持续的,与PoW机制不同,Avalanche协议不会浪费任何资源;
  (4)低通信成本:传统共识协议的通信复杂度为O(n^2),而Avalanche协议的在O(kn logn)到 O(kn logn)之间。
 

项目特点:

 
  1. 高吞吐量并行计算
 
Perlin能够协调分布在世界各地的计算机的能力,按照需求让计算机访问需要的计算资源,能够让全球计算机协同执行计算成本较高的任务,从而能够承载最为消耗计算资源的技术基础设施。
 
  1. 隐私保护计算
 
Perlin利用同态加密系统、零知识证明技术(zk--SNARKs)以及交互式可验证计算协议提供了对开发者友好的隐私保护应用架构,从而让那些关注自己隐私的开发者也能在Perlin上安全地进行开发。
 
  1. 锁定资源证明
 
Perlin引入了 一个代表矿工CPU时间和RAM投入的新型密码资源锁证明,促进了整个市场中计算资源的可靠交换。
 
  1. 可扩展经济
 
Perlin在矿工,验证人和客户之间建立了独特的激励机制,能够让不同角色之间相互作用并且稳定币价,从而建立一个真正去中心化、无需信任并且平等的计算市场,还能做到市场在大规模使用的时候能够拥有一定的可扩展性。
 

代币信息

 
【代币名称】PERL
【代币总量】10.33亿枚
【众筹金额】30000ETH
令牌私募:
天使轮为0.04美金,锁仓为12月
战略轮为0.12美金,锁仓为6个月(线性释放)
私募轮为0.2美金,锁仓为3个月(3个月后一起发放)
 

相关链接

 
官网:https://www.perlin.net/
白皮书:https://ipfs.io/ipfs/QmXNJXNtxFDg5vwBiXuDSUGpfatakock1qJzQkNujzrP37
Github:https://github.com/perlin-network
电报:https://www.perlin.net/
博客:https://medium.com/perlin-network
推特:https://medium.com/perlin-network
脸书:https://facebook.com/perlin.network/
 


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