Infraestrutura de rede dimensionável com libp2p

A infraestrutura de rede do Harmony foi desenvolvida com base no protocolo libp2p, uma pilha de rede modular e extensível, projetada para lidar com as complexidades da comunicação ponto a ponto em sistemas descentralizados. Essa escolha permite que o Harmony aproveite os recursos da libp2p, como descoberta de pares, transporte e multiplexação de protocolos, para criar uma rede dimensionável e eficiente capaz de suportar um grande volume de transações e nós.

O uso da libp2p facilita a arquitetura fragmentada do Harmony, permitindo a comunicação contínua entre os fragmentos. Cada fragmento no Harmony opera como uma rede semi-independente, com a libp2p fornecendo as ferramentas necessárias para a comunicação entre fragmentos, garantindo que as mensagens e transações sejam roteadas de forma eficiente pela rede.

A flexibilidade da Libp2p permite que o Harmony otimize os protocolos e as configurações de rede para os requisitos específicos de um blockchain fragmentado. Isso inclui a personalização dos mecanismos de descoberta de pares para priorizar as conexões entre validadores dentro do mesmo fragmento e a otimização das estratégias de propagação de dados para minimizar a latência e o uso da largura de banda.

O projeto da rede incorpora técnicas avançadas, como protocolos de fofoca e algoritmos de dispersão de informações adaptáveis, que são essenciais para a disseminação de dados de blocos e transações pela rede de forma rápida e confiável. Essas técnicas, combinadas com os robustos recursos de rede da libp2p, garantem que o Harmony possa manter alta taxa de transferência e baixa latência, mesmo quando a rede é dimensionada.

A infraestrutura de rede do Harmony também inclui recursos projetados para aumentar a segurança e a resiliência, como conexões criptografadas e verificação da identidade do nó. Esses recursos são essenciais para manter a integridade da rede e proteger contra vários vetores de ataque comuns em sistemas descentralizados.

A adoção da libp2p ressalta o compromisso da Harmony com a criação de uma plataforma de blockchain de ponta. Ao aproveitar o conjunto abrangente de ferramentas e protocolos de rede da libp2p, a Harmony garante que sua infraestrutura de rede permaneça dimensionável, segura e adaptável a futuros avanços em blockchain e tecnologias de rede.

Transações entre fragmentos e comunicação assíncrona

As transações entre fragmentos são um componente essencial do blockchain fragmentado do Harmony, permitindo a movimentação de ativos e informações entre diferentes fragmentos. O Harmony implementa um mecanismo sofisticado para lidar com essas transações, garantindo atomicidade e consistência em toda a rede sem comprometer os benefícios do sharding.

Para facilitar as transações entre os fragmentos, o Harmony utiliza uma abordagem baseada em recibos. Quando uma transação é iniciada de um fragmento para outro, o fragmento de origem gera um recibo após a execução. Esse recibo é então usado pelo fragmento de destino para concluir a transação, garantindo que os efeitos da transação sejam aplicados atomicamente em ambos os fragmentos.

A comunicação assíncrona desempenha um papel fundamental no tratamento de transações entre shards do Harmony. Em vez de exigir a sincronização imediata entre os fragmentos, as transações são processadas de forma independente em cada fragmento, com a finalidade alcançada por meio da troca e da validação de recibos. Esse modelo assíncrono permite que os fragmentos operem de forma eficiente em paralelo, aumentando significativamente a taxa de transferência geral da rede.

O projeto do Harmony inclui mecanismos para garantir a integridade e a segurança das transações entre shards. Isso inclui provas criptográficas e consenso dos validadores dentro de cada fragmento para validar os recibos das transações, evitando gastos duplos e outras atividades fraudulentas.

A infraestrutura da rede suporta um alto grau de composição entre aplicativos descentralizados (dApps) implantados no Harmony. Ao permitir transações cross-shard contínuas, os dApps podem interagir com contratos e ativos em toda a rede, abrindo novas possibilidades para aplicativos descentralizados complexos e dimensionáveis.

A abordagem do Harmony para transações entre shards exemplifica as soluções inovadoras da plataforma para os desafios de escalabilidade e interoperabilidade do blockchain. Ao permitir transações eficientes e seguras entre fragmentos, o Harmony garante que sua rede possa suportar um ecossistema diversificado de dApps de alto desempenho.

Operação do nó e função dos validadores

Na rede do Harmony, os nós desempenham um papel fundamental na manutenção da segurança, da integridade e do desempenho do blockchain. Os validadores, um subconjunto de nós, são responsáveis por propor, validar e confirmar blocos no blockchain, um processo sustentado pelo mecanismo de consenso FBFT do Harmony.

Os validadores são eleitos com base em sua participação no token nativo da rede, seguindo o modelo EPoS (Effective Proof-of-Stake). Esse modelo garante que o conjunto de validadores seja representativo dos participantes da rede e que permaneça descentralizado e seguro. Os validadores são incentivados a agir no melhor interesse da rede por meio de recompensas distribuídas para validação de blocos e processamento de transações.

A operação do nó no Harmony foi projetada para ser acessível e eficiente. A rede suporta vários tipos de nós, incluindo nós completos que armazenam todo o histórico do blockchain e clientes leves que exigem menos recursos de armazenamento e computacionais. Essa flexibilidade permite que participantes com diferentes capacidades contribuam para a segurança e a resiliência da rede.

Os validadores desempenham um papel fundamental na arquitetura sharded do Harmony. Cada shard tem seu próprio conjunto de validadores, o que facilita o processamento paralelo de transações e aumenta a capacidade geral da rede. A atribuição de validadores a fragmentos é gerenciada dinamicamente, garantindo uma distribuição uniforme dos recursos computacionais em toda a rede e aumentando a segurança.

A operação dos nós e a função dos validadores são regidas por um conjunto de protocolos e incentivos projetados para garantir alta disponibilidade, integridade e desempenho. Isso inclui condições de redução para comportamento mal-intencionado, como assinatura dupla ou tempo de inatividade, e mecanismos de rotação de validadores para evitar centralização e conluio.

A infraestrutura de rede do Harmony e a função dos validadores exemplificam o compromisso da plataforma com a criação de uma blockchain escalonável, segura e descentralizada. Ao aproveitar tecnologias avançadas e estruturas de incentivo bem pensadas, a Harmony garante que sua rede possa suportar uma ampla gama de aplicativos e casos de uso, impulsionando a adoção da tecnologia blockchain.

Destaques

• A infraestrutura de rede do Harmony foi desenvolvida com base no protocolo libp2p, permitindo uma comunicação ponto a ponto escalonável e eficiente e transações perfeitas entre os blocos, otimizando a alta taxa de transferência e a baixa latência.
• A plataforma emprega um mecanismo sofisticado para transações entre shards, utilizando abordagens baseadas em recibos e comunicação assíncrona para garantir a atomicidade e a consistência entre shards, melhorando o rendimento da rede.
• Os validadores, eleitos por meio do modelo Effective Proof-of-Stake (EPoS), desempenham um papel fundamental na validação e no consenso de blocos, incentivados por recompensas para manter a integridade e o desempenho da rede.
• O Harmony suporta vários tipos de nós, incluindo nós completos e clientes leves, permitindo uma participação diversificada e contribuindo para a segurança e a descentralização da rede.
• O gerenciamento dinâmico de atribuições de validadores entre shards, combinado com protocolos de alta disponibilidade e desempenho, garante que a rede do Harmony permaneça dimensionável, segura e capaz de suportar dApps complexos