Tổng quan 

FLETA coin là một nền tảng dịch vụ blockchain nhằm cung cấp công nghệ và dịch vụ hỗ trợ kinh doanh cho các nhà phát triển DApp, những người xây dựng các dự án của họ trong hệ sinh thái FLETA. FLETA đặt mục tiêu trở thành Google Android và Apple iOS trong thị trường blockchain. Nó sẽ giải quyết các thách thức blockchain hiện tại như khả năng mở rộng, tốc độ hoặc phân quyền và cung cấp nền tảng cho các nhà phát triển để xây dựng các Dapp có khả năng mở rộng và hiệu suất cao. Một trong những mục tiêu chính của FLETA là trở thành một công ty toàn cầu thực sự.

Sendsquare là nền tảng phát triển dự án FLETA, đã được Cơ quan Xúc tiến Công nghiệp CNTT Quốc gia (NIPA) của chính phủ Hàn Quốc chọn là một trong những dự án hỗ trợ blockchain PoC kể từ năm 2019 và đã phát triển một hệ thống quản lý dữ liệu lâm sàng dựa trên blockchain. (Hệ thống ECRF) và nền tảng báo cáo phân tích thử nghiệm lâm sàng lõi RWD sử dụng công nghệ blockchain.

FLETA, với tư cách là một nền tảng blockchain, cung cấp cho các nhà phát triển DApp một mô hình dịch vụ bao gồm công nghệ chuỗi FLETA, tạo token và một môi trường để phát triển các hợp đồng thông minh và cổng thông tin dành cho nhà phát triển. Khi mô hình dịch vụ trở nên tích cực hơn, số lượng DApp sẽ tăng lên và hệ sinh thái sẽ mở rộng.

Tin cậy và phân quyền

Do DApp là mã nguồn mở, nên có thể dễ dàng xác nhận các dòng mã bất kỳ lúc nào bởi bất kỳ cá nhân hoặc tổ chức nào, làm cho các ứng dụng trở nên minh bạch và được kiểm soát bởi các bên thứ ba, cuối cùng tránh được hành vi trộm cắp danh tính hoặc trộm tiền. Không nghi ngờ gì nữa, tính năng blockchain này cho phép người dùng kiểm soát những gì họ tương tác. Nhưng vì nhiều người dùng là những người bình thường không có kiến ​​thức lập trình, các công ty bảo mật như Certik có trách nhiệm giữ mọi thứ đơn giản và minh bạch bằng cách cho phép bạn thêm lớp bảo mật bổ sung đó vào DApps.

Một trong những đổi mới blockchain lớn của FLETA là thuật toán đồng thuận Proof-of-Formulation mới và mang tính đột phá, ngăn chặn sự phân tách bằng cách cung cấp xác nhận theo thời gian thực đối với các khối và giao dịch. Thuật toán đồng thuận Proof-of-Formulation được cấp bằng sáng chế tại Văn phòng Sáng chế Hoa Kỳ (số đơn: 62717695).

Mục tiêu của Cơ chế đồng thuận

Hãy cùng xem xét các mục tiêu chính của cơ chế đồng thuận. Một cơ chế đồng thuận tốt nên làm gì? Vâng, hãy xem qua chúng theo thứ tự:

• Tìm kiếm sự thống nhất: Nên tạo ra một kết quả giúp đạt được sự thống nhất giữa nhóm.
• Hợp tác: Cơ chế nên cho phép những người tham gia làm việc cùng nhau và đặt lợi ích của nhóm lên hàng đầu.
• Hợp tác: tất cả những người tham gia không nên đặt lợi ích của họ lên hàng đầu và làm việc như một nhóm hơn là cá nhân.
• Người theo chủ nghĩa bình quân: Một nhóm đang cố gắng đạt được sự đồng thuận nên càng theo chủ nghĩa bình quân càng tốt. Một phiếu bầu sẽ không có giá trị hơn hoặc kém hơn của người khác và sẽ có trọng lượng bằng nhau.
• Toàn diện: quy trình nên bao gồm tất cả những người tham gia vào quá trình ra quyết định. Nó không nên giống như bỏ phiếu bình thường, nơi mọi người thực sự không muốn bỏ phiếu vì họ tin rằng lá phiếu của họ sẽ không có trọng lượng về lâu dài.
• Sự tham gia chung: Cơ chế đồng thuận phải sao cho mọi người tham gia tích cực vào quá trình tổng thể.

Được rồi, tuy nhiên, những gì mà sự đồng thuận thực hiện là một rào cản khác cần phải vượt qua trước khi tạo ra một cơ chế đồng thuận cho hệ thống blockchain.

Cơ chế đồng thuận FLETA – Proof-of-Formulation (PoF)

Proof-of-Formulation (PoF) thực hiện khai thác và tạo khối khác với các nền tảng blockchain hiện có. Các nhà phát triển công thức hoạt động như những người tạo khối trong nền tảng FLETA. Trình quan sát cho phép bạn xác thực các khối được tạo trong thời gian thực và ngăn chặn việc chi tiêu gấp đôi.

Công thức

Các bộ định dạng là xương sống của thuật toán PoF. Xếp hạng của họ dựa trên điểm được tính bằng công thức sau:

Đánh giá: uint64 (Phase) << 32 + uint64 (binary.LittenEndian.Uint32 (hash [: 4]))

“Hash” là giá trị băm của khối trước đó và “Phase” là giá trị phụ thuộc vào thời gian cho biết RankTable đã “xoay” hoặc đi qua tất cả các trình tạo khối bao nhiêu lần để tạo khối.

Nhà phát triển công thức mới trong hệ thống tham gia Bảng xếp hạng với giá trị giai đoạn cao nhất + 1.

Điều này được thực hiện để đảm bảo rằng mỗi nhà phát triển công thức có ít nhất một cơ hội khai thác ở mỗi giai đoạn và do đó, một trình tự (hoặc xếp hạng) khác sẽ được tạo cho mỗi giai đoạn tạo khối. Điều này ngăn chặn khả năng bị tấn công và thông đồng từ bất kỳ nhà phát triển công thức độc hại nào.

PoF Fork Prevention

1. Từ chối các khối bị lỗi

Nếu trình tạo khối gửi nhầm khối, các nút nhận sẽ loại bỏ khối đó và chuẩn bị nhận khối mới. Trong trường hợp này, bộ tạo có 1 giây để tạo một khối bình thường, nếu không bộ định dạng bậc hai sẽ bắt đầu tạo một khối mới, khối này sẽ được phân phối sau 3 giây nếu bộ định dạng ban đầu vẫn không đề xuất khối mới.

Nút người theo dõi sẽ xác nhận rằng trình tạo ban đầu không tạo được khối trong vòng 3 giây và do đó tiếp tục quá trình ký khối từ người viết công thức về nhì.

2. Phòng ngừa ngã ba

Như chúng ta đã thấy với Ethereum và Ethereum Classic, cũng như Bitcoin, Bitcoin Cash và Bitcoin SV, các fork có thể gây ra thiệt hại nghiêm trọng cho mạng blockchain. Thuật toán PoF lặp lại sự bất thường này, đảm bảo rằng việc chia tách là không thể.

Vì 3 trong số 5 nút của người theo dõi phải đăng ký vào một khối để xác thực nó, nên việc fork đơn giản là không thể thực hiện được vì khối đầu tiên có 3 trong số 5 chữ ký sẽ được xác nhận là khối tiếp theo trong chuỗi.

Sự đồng thuận bằng chứng về công thức của FLETA không chỉ nhanh mà còn rất an toàn với một lớp bảo vệ bổ sung giữa các Nút người quan sát, Nhà phát triển công thức và Nhóm đồng bộ hóa.

Cấu trúc đa chuỗi độc lập FLETA

Nền tảng blockchain FLETA triển khai cấu trúc đa chuỗi độc lập để giải quyết hai vấn đề chính sau:

1. Quá tải giao dịch dẫn đến quá tải;
2. Phí giao dịch đắt đỏ do tắc nghẽn cao.

Cấu trúc đa chuỗi độc lập cho phép FLETA có khả năng mở rộng lớn hơn nhiều với khả năng chạy vô số DApp đồng thời, song song và độc lập.

Mạng chính của FLETA

Chuỗi chính của FLETA xử lý quá trình tạo bất kỳ chuỗi DApp mới nào bằng các token tương ứng của chúng và ngoài ra nó còn đóng vai trò như một tuyến giao tiếp liên chuỗi để mỗi chuỗi giao tiếp với nhau. Nếu chuỗi chính gặp sự cố hoặc ngừng hoạt động, tất cả các chuỗi khác trên nền tảng sẽ tiếp tục hoạt động, vì mỗi chuỗi sẽ có nhóm tác giả và nút quan sát riêng để khởi chạy mạng blockchain độc lập của chúng.

Ưu điểm của cấu trúc đa chuỗi độc lập

Nhờ cấu trúc đa chuỗi này, FLETA có thể chứa số lượng DApp không giới hạn (khả năng mở rộng), vì mỗi chuỗi độc lập sẽ xử lý các giao dịch riêng của nó, có nghĩa là chuỗi chính sẽ không bị quá tải. Kết quả của thử nghiệm FLETA alpha đã chứng minh khả năng của chuỗi độc lập xử lý 10.000 giao dịch mỗi giây. Một lợi ích lớn khác là giải pháp này cũng loại bỏ phí thực thi cao mà Bitcoin và Ethereum có liên quan đến việc tắc nghẽn và cũng có nghĩa là phí vị trí hợp lý là bắt buộc, chẳng hạn như trong EOS cho các nhà quản lý DApp, khi họ có quyền lựa chọn. lựa chọn từ chối thực hiện. phí cho các mạng độc lập của họ.

Giao tiếp giữa các chuỗi

Vì mỗi chuỗi hoạt động độc lập với nhau nên việc giao tiếp giữa các chuỗi được để theo quyết định của từng DApp để chuyển token giữa các chuỗi độc lập và điều này được thực hiện thông qua chuỗi chính. Mỗi chuỗi độc lập sẽ thường xuyên báo cáo thông tin tiêu đề khối của nó cho chuỗi chính, dẫn đến một bản ghi thông tin chuỗi. Vì mỗi chuỗi độc lập chạy trên cùng một hệ thống địa chỉ, người dùng có thể dễ dàng gửi token từ địa chỉ của họ đến một địa chỉ khác trên một chuỗi khác và có vẻ như tất cả các chuỗi độc lập được liên kết thông qua cùng một ví. Thiết kế này cho phép bạn chuyển bất kỳ token nào từ chuỗi này sang chuỗi khác một cách suôn sẻ.

Quá trình hoạt động bằng một chuỗi độc lập, trước tiên chuyển token đến một địa chỉ khác, địa chỉ này sẽ xóa token và sau đó điều này được báo cáo cho chuỗi chính. Khi chuỗi nhận token đã gửi lấy thông tin tiêu đề khối mới nhất từ ​​chuỗi chính, nó có thể ghi lại rằng quá trình chuyển này đã xảy ra và do đó tạo token mới cho địa chỉ ví nhận. Chỉ các token đã được xác thực thông qua chuỗi chính mới có thể được chuyển qua các chuỗi độc lập sang các DApp khác nhau mà người dùng nhận được trên một chuỗi độc lập khác.

Quá trình này cho phép tất cả các chuỗi trong FLETA sở hữu và hoạt động bằng cách sử dụng nhiều loại token khác nhau nằm trên mạng, sau đó có thể được sử dụng trên tất cả các hợp đồng thông minh và DApp được lưu trữ trên các chuỗi độc lập khác nhau.

Cấu trúc độc lập của nhiều chuỗi FLETA cho phép các DApp vô hạn chạy đồng thời mà không bị tắc nghẽn quy mô hoặc phí tắc nghẽn mạng cao do tắc nghẽn giao dịch, cho phép người dùng và nhà phát triển dễ dàng truy cập mạng với tốc độ cao hơn và phí hợp lý hơn nhiều. Các nhà phát triển DApp bị giới hạn tối thiểu bởi các quy tắc chuỗi chính và việc khai thác mang tính dân chủ hơn. Đọc về Thuật toán đồng thuận bằng chứng công thức FLETA để biết thêm thông tin. Đồng thời, mặc dù các chuỗi độc lập, tất cả các chuỗi trên mạng vẫn có thể tương tác với nhau, do đó người dùng có thể chuyển các token giữa các chuỗi, cũng như sử dụng các token khác nhau cho bất kỳ DApp hoặc hợp đồng thông minh nào hoạt động trên mạng.

Tái tạo các khối FLETA

Trong Fleta, các khối bao gồm một khối tiêu đề và một danh sách giao dịch, với khối sau chiếm phần lớn dữ liệu và do đó là khối lượng trong khối. Do đó, việc giảm kích thước giao dịch trong FLETA dẫn đến giảm kích thước khối, khối lượng, lưu lượng mạng và thời gian xử lý giao dịch. Cấu trúc khối mới này đạt được bằng cách sử dụng chiều cao “TxId” của khối và vị trí của giao dịch trong khối thay vì băm của giao dịch như trong Bitcoin. Thay đổi này làm giảm hiệu quả hàm TxId từ 32 xuống 6 byte.

Sau đó, tổng kích thước khối trong FLETA giảm 43% từ 560 xuống dưới 360 byte, dẫn đến tăng tốc độ xử lý giao dịch lên 1,8 lần. Thiết kế khối mới này của FLETA được cấp bằng sáng chế tại Văn phòng Bằng sáng chế Hoa Kỳ (số: 62717703).

Lợi ích từ chiều cao khối và vị trí của giao dịch TxId

Phương pháp xác minh giao dịch bằng bitcoin hiện có sử dụng TransactionHash, có nghĩa là cần phải có chỉ mục để tìm giao dịch ban đầu để xác minh. Để xử lý 100 GB dữ liệu giao dịch bằng bitcoin, cần có chỉ mục 50 GB! Đây là phần bổ sung 50% khối lượng dữ liệu phải được chuyển vào mạng bởi các công cụ khai thác và các nút của nó.

Vì TxId có vị trí của giao dịch được chỉ định trong FLETA, điều này giúp loại bỏ nhu cầu về một chỉ mục lớn và cũng giảm chi phí tìm kiếm giao dịch.

Thay vào đó, xác thực được thực hiện bằng cách sử dụng chữ ký với các giao dịch đã xác minh được thực hiện mà không sử dụng TransactionHash. Khả năng tìm kiếm các giao dịch ngay lập tức làm giảm chỉ số tổng thể và khối lượng dữ liệu cho mạng. Nhìn chung, thiết kế mới của khối FLETA bao gồm tiêu đề khối, danh sách các giao dịch và cấu trúc LEVEL Tree để hỗ trợ xử lý song song và Light Nodes, cấu trúc LEVEL Tree mới thay thế cho Merkle tree, từ đó được cho là không hiệu quả.

Thay thế cây Merkle

Cây Merkle được sử dụng trong cả Bitcoin và Ethereum và đóng vai trò là thành phần cơ bản chính trong mạng blockchain. Merkle Tree là một cấu trúc cho phép các giao dịch được xác minh bằng cách sử dụng dữ liệu giao dịch lịch sử lớn cho dữ liệu mạng blockchain. Xác minh giao dịch đơn giản có nghĩa là xác nhận tính nhất quán và tính hợp pháp của các giao dịch trên mạng blockchain.

Việc kiểm tra được thực hiện với cấu trúc cây Merkle dựa trên cấu trúc tính toán không hiệu quả, gây khó khăn cho việc xác nhận và trao đổi dữ liệu Light Node với một danh sách giao dịch đơn giản. Do đó, để cung cấp khả năng xử lý dữ liệu nhanh hơn và tiết kiệm hơn, FLETA đã thay thế cấu trúc Merkle Tree bằng cấu trúc xác nhận “LEVEL Tree” mới sáng tạo.

Thay đổi này dẫn đến:

• Quy trình xác minh tổng thể nhanh hơn 5 lần;
• Giảm 90% kích thước cây so với cấu trúc cây Merkle.

CẤP ĐỘ Cấu trúc cây

Cấu trúc cây FLETA LEVEL bao gồm ba cấp độ gồm 16 giao dịch, được băm thành một đơn vị, trong đó mỗi cấp độ ở trên đại diện cho một cặp được băm từ cấp độ bên dưới. Cấu trúc này cung cấp quá trình băm hiệu quả hơn nhiều vì mỗi lớp được đơn giản hóa thành 16 đơn vị con trong mỗi cụm.

Sự thay đổi cấu trúc này đòi hỏi ít bộ nhớ và tính toán hơn nhiều để xác thực các giao dịch, có nghĩa là ít tài nguyên bị lãng phí hơn và các thiết bị điện toán ít năng lượng hơn có thể kết nối với mạng và hoạt động như một nút sáng.

Các cây LEVEL được lưu trữ trong các nút sáng bao gồm mức gốc, mức 1 và mức 2, nơi các nút sáng có thể yêu cầu thông tin từ các nút đầy đủ (tất cả các cấp) khi cần thiết.

Sự kết hợp giữa việc thiết kế lại khối FLETA và cấu trúc “LEVEL Tree” mới để xác minh giao dịch đã dẫn đến tốc độ giao dịch tăng gấp tám lần so với các mạng blockchain khác.

Làm sắc nét song song

Để cải thiện hơn nữa khả năng mở rộng, tốc độ và giảm phí trên toàn bộ mạng FLETA, một cơ chế sharding mới đã được triển khai trong đó các nhóm con hoạt động độc lập với nhau, do đó không có dữ liệu nào được truyền trực tiếp giữa các chuỗi.

FLETA triển khai hai hình thức sharding:

• Phân vùng kho dữ liệu nơi mỗi dApp quản lý chuỗi riêng của mình;
• Chia nhỏ quá trình xử lý giao dịch để các giao dịch là cục bộ cho mỗi chuỗi.

Phương pháp sharding này cho phép mỗi chuỗi trên mạng hoạt động như một “chuỗi chính”. Và vì tất cả các chuỗi độc lập hoạt động theo cùng một hệ thống ví và địa chỉ, người dùng có thể truy cập vào bất kỳ chuỗi nào trên mạng bằng cách gửi hoặc nhận từ cùng một địa chỉ và khóa để tạo điều kiện giao dịch liền mạch giữa các chuỗi. Đối với người dùng, dường như tất cả các giao dịch đều được xử lý trong một ví.

Vì mỗi chuỗi hoạt động độc lập và không có sự trao đổi dữ liệu giữa các chuỗi trong cấu trúc song song này, điều này giúp loại bỏ khả năng tăng gấp đôi chi phí.

Thông qua mạng thử nghiệm FLETA alpha, người ta đã chỉ ra rằng một chuỗi hoạt động ổn định ở tốc độ 10.000 TPS. Điều này có nghĩa là tổng số giao dịch mỗi giây mà mạng FLETA có thể xử lý có thể là 10.000.000 TPS với 1.000 subchains hoạt động đồng thời. Về lý thuyết, tổng số giao dịch mỗi giây mà mạng có thể xử lý là vô hạn, vì không có giới hạn về số lượng chuỗi con mà mạng có thể hỗ trợ. Ba đổi mới công nghệ này do FLETA trình bày đã dẫn đến những bước nhảy vọt đáng kể về tốc độ xử lý, khả năng mở rộng, phí và lưu trữ trên các mạng blockchain.