Conflux共识机制介绍
Conflux共识机制的吞吐量能达到5.78GB/s,确认时间4.5-7.4分钟,交易速度6000TPS。Conflux共识机制的交易速度是GHOST或者Bitcoin的11.62倍,Algorand的3.84倍。
Conflux框架
Conflux共识机制是在比特币源代码基础上实现的。Conflux的框架和比特币的矿机类似:GossipNetwork实现P2P网络交互,节点维护TxPool,生成区块(Block Generator),以及维护区块状态。Conflux框架如下图: 框架图中的虚线部分是一个节点上的细节。比特币的区块链是一条链,也就是说,每个区块只有一个父区块。和比特币不同,Conflux的区块链是由“DAG State”实现,每个区块除了一个“父区块”外,可能还有多个“引用区块”。
区块DAG
Conflux中的区块之间由多条边(Edge,连接)组成,这些边分成两类:父连接,以及引用连接。在确定主链(Pivot)的基础上,新生成的区块必须使用父连接连接到主链的最后一个区块上。除了主链外,还存在其他一些非主链的路径,新生成的区块必须使用“引用连接”连接这些非主链的最后一个区块。也就是说,Conflux中的区块之间的连接关系组成DAG(有向无环图)。Conflux中组成DAG的区块会确定一条主链(Pivot Chain)。在主链确定的基础上再确定所有区块的先后顺序。区块DAG的示意图如下: Genesis是“创世纪”块,也就是第一个块。父连接用“实心”箭头表示,引用连接用“虚线”箭头表示。区块C使用“父连接”连接到A,使用“引用连接”连接到B。新生成的区块(New Block)使用“父连接”连接到H,使用“引用连接”连接到K。
总结
Conflux共识机制,借鉴了2015年论文中的GHOST规则,使用DAG数据结构组织区块。论文逻辑清晰,比较容易阅读。Conflux共识机制,在DAG区块中,先使用GHOST规则确定主链,再确定区块顺序,交易顺序。发生冲突的交易,只保留第一个交易,其他冲突交易作废。论文论证了Conflux共识机制,保证了区块的安全性和可靠性,又能极大地提升交易吞吐量。实验数据表明:Conflux共识机制的吞吐量能达到5.78GB/s,确认时间4.5-7.4分钟,交易速度6000TPS。