【學習筆記,不為投資參考】
DEXON 是建立在 Blocklattice 數據結構和 DEXON 共識演算法(DCA)的公開分佈式帳本技術。
DEXON 為 DApps 開發提供無限可擴展性、公開性、低延遲性和拜占庭容錯能力的去中心化平台,解決了區塊鏈技術在大規模採用上的發展瓶頸。
DEXON 跨鏈橋接協議可以支持任何類型的 DLT 橋接到 DEXON 網路 ,實現高頻的跨鏈交易。
DEXON 如何運作?
【Blocklattice 技術】

DEXON 通過其 Blocklattice 架構實現了無限的可擴展性。
事務處理吞吐量隨著參與 DEXON 共識的節點數量變多而線性增長。
此外,當節點達到其最大負載時,它還可以藉由無限數量的分片水平擴展以平衡事務處理負載,實現無限可擴展的事務處理吞吐量。
區塊在傳統的區塊鏈系統中是線性增長的,這使其難以擴展。與傳統區塊鏈系統的單鏈結構不同,DEXON 網路採用了 Blocklattice 結構,每個驗證節點都有自己的一條區塊鏈,節點可各自出塊而不用等待其他節點。
【DEXON 共識演算法】
為了在多個平行運作的區塊鏈中達成共識,每個驗證節點必須在生成區塊後,向其他節點廣播新區塊,當驗證節點收到其他區塊的廣播時,他們會執行 「確認(ack)」 ,同時產生該區塊的時間戳,並作為區塊推送者創建下一個區塊的依據。若一個區塊被超過 2/3 的驗證節點確認過,我們就視這個區塊為「有效區塊」。
接著每個節點會執行 DEXON 全局排序算法和 DEXON 時間戳算法,以生成所有「有效區塊」的共識時間戳及順序。最後,每個節點將維護全局排序數據的副本,稱為 DEXON 壓縮鏈。在 DEXON 壓縮鏈上,所有壓縮過的區塊都會透過透過默克爾樹(merkle tree)技術保存,最後由區塊見證(block notarization)確認壓縮鏈上最終的區塊狀態。
DEXON 共識算法
區塊在傳統的區塊鏈系統中是線性增長的,這使其難以擴展。與傳統區塊鏈系統的單鏈結構不同 ,DEXON 網路採用了嶄新的數據結構——Blocklattice(區塊網),在 Blocklattice 結構中,每個 驗證節點都有自己的一條區塊鏈,節點可各自出塊而不用等待其他節點,這讓 DEXON 實現了前 所未有的可擴展性。同時,DEXON 也會採用哈希環負載均衡器12(hash ring load balancer)將 事務負荷(transaction loads)平均分佈在並行的區塊鏈上。為了在 Blocklattice 中達成共識,在 DEXON 網路中,每個驗證節點必須在生成區塊後,向其他節點廣播新區塊,以此機制來確定其 生成所有區塊的有效性及順序。 當驗證節點收到其他區塊的廣播時,他們會執行“確認13(ack)”,同時產生該區塊的時間戳,以 作為區塊推送者創建下一個區塊的依據。在這種結構下,所有區塊都在不斷交叉引用每個區塊的 有效性和時間戳。除了確認有效性和時間戳之外,節點也會在區塊之間共享諸如區塊生產者( block producer)的 ID、交易歷程、確認歷史、區塊哈希、區塊哈希簽名、區塊高度等信息。 Blocklattice 中的區塊與不同鏈間的確認(ack)關係,如下頁的圖一所示。 最後,為了生成 DEXON 網路上所有「有效區塊」的全局有序鏈,每個節點將分別執行 DEXON 全 局排序算法(Total Ordering Algorithm) 和 DEXON 時間戳算法(Timestamp Algorithm),以產 生所有區塊的共識時間戳,之後每個節點將維護全局排序數據的副本,稱為 DEXON 壓縮鏈( compaction chain),在 DEXON 壓縮鏈上,所有壓縮過的區塊都會透過默克爾樹 (merkle tree 14 )技術保存,最後由區塊見證(block notarization)確認壓縮鏈上最終的區塊狀態。
DEXON 壓縮鏈可以用來維持確認機制(acking mechanism)的前後順序關係。因為被確認的區 塊,永遠都會被接在壓縮鏈上的區塊之後,此機制也可以確保 DEXON 壓縮鏈上的每個區塊的共 識時間戳都是單調增長的(monotonically increasing 15)。 上述的步驟,除了廣播區塊外,所有過程皆可由節點單獨執行,因此DEXON 網路可以實現低延 遲和無限的可擴展性,同時維持低通訊開銷(communication overhead)。
總結來說,DEXON 共識算法決定了所有區塊的 全局順序16 ,並滿足節點之間的 拜占庭協議 。由 於這其中的出塊機制,是由多個節點同步運行,不會阻塞(non-blocking),且沒有理論速率的 限制,因此實現了無限可擴展性和低延遲的特性。
DEXON 解決的區塊鏈技術問題
區塊鏈技術將互聯網從客戶端-服務器/集中式架構,革新至分佈式/去中心化架構。然而,由於其架構固有的局限性,現有的區塊鏈技術尚無法滿足 DApp 實際大規模應用所需要的性能要求。
DEXON 旨在解決其他區塊鏈系統中現有的問題。 DEXON 的解決方案可解決以下問題:
困擾其他區塊鏈的可擴展性問題
高交易延遲
因堵塞而產生的高交易費用
礦工中心化
可人為操作的隨機性
低能源效率
【參考出處】
白皮書 (2018/10/23 v1.21)
DEXON: A Highly Scalable, Decentralized DAG-Based Consensus Algorithm(consensus algorithm)【連結pdf】(November 5, 2018, v2.0)