人人都應學習的公鏈知識——比原整體架構

【揭祕區塊鏈技術從入門到精通】比原鏈總體設計&架構解讀視頻連接：

優酷視頻：https://v.youku.com/v_show/id_XMzcxNjc1NjQwMA==.html

騰訊視頻：https://v.qq.com/x/page/l0718b48kp4.html

Bilibili：https://www.bilibili.com/video/av26608101

本文將會給你們介紹一下比原鏈整體的技術架構。以下圖所示：比原鏈分爲三個層次

第一層就是你們接觸比較多的錢包層，就是進行收款和打款的模塊，錢包通常帶操做界面，你們均可以平常使用，因此會比較熟悉。

第二層是最核心的內核層，內核能夠理解爲分佈式系統中每一個節點認同的一套規則，只有有相同的規則，兩個節點才能達成一致。若是規則不一樣，其實就是發生分叉了。

第三層是通訊層，通訊層是節點之間交換信息的方式，包含區塊同步，交易同步等。

首先來看內核層，內核層主要由五個模塊構成：

孤兒塊管理：孤兒塊就是由礦工挖出但未成爲主鏈區塊的區塊（在相同高度產生2個甚至更多的合法區塊，一個區塊成爲主鏈，剩下的則稱爲孤兒塊），孤兒塊管理就是將未成爲主鏈區塊的孤兒塊存儲起來。

共識層：確認一個塊是否合法。分爲區塊頭驗證和交易驗證。區塊頭驗證須要驗證它的父塊和時間戳，同是須要算力來保證記帳權利。交易驗證比原特別的設計了一層BC層，這層在交易驗證時會得到更好的性能，交易驗證還和智能合約相關，交易被驗證時參數會參入虛擬機驗證該交易是否合法。

區塊樹管理：又成爲Block Index，做用是記錄全網全部的塊，保存了全網全部塊的一張鏡像圖。由於有孤兒塊，全部它並非鏈式結構的，會有分叉的狀況，因此稱爲區塊樹

數據存儲：將區塊數據作持久化存儲。包含兩種數據，第一種是區塊數據，會在網絡上進行廣播的原生區塊信息；第二種是UTXO數據，存儲UTXO數據是爲了更快的驗證一筆UTXO是否能夠花費，而不須要去遍歷全部區塊信息

交易池：維護了全部全網發出的可是還未被確認的交易。跟它關聯最大的是挖礦模塊，挖礦模塊每次要產生一個新區塊的時候，它會從交易池拿一些交易打包成塊，而後用Tensority共識算法進行工做量驗算。

而後來講一下錢包層：

私鑰模塊：主要用於管理私鑰（私鑰的生成，存儲，備份等）和簽名。

帳戶模塊：在比原的設計中，使用了帳戶-地址-密鑰三層體系，每一個人能夠擁有多把私鑰，經過私鑰不一樣的組合形式造成帳戶，每一個帳戶能夠又無限多個地址，地址是由帳戶的私鑰派生出的二級私鑰造成的地址，使用多地址能夠更好的保護用戶的隱私。

資產模塊：管理帳戶下建立資產的模塊，任何issue的資產都是在這個模塊中交互。

交易模塊：能夠理解成跟我相關的交易數據，它主要作了兩件事：

將和你相關的交易從全部交易所中篩選出來；

維護錢包層UTXO的數據庫，記錄本人所擁有的UTXO；

最後說一下通信層：

節點發現：P2P相關，是很是獨立和成熟的一塊，經過節點發現這個模塊得到種子節點，而後經過種子節點來獲取其餘更多的節點。

交易同步：在各個節點以前同步交易。

區塊同步：又稱爲被動區塊同步，若是發現存在區塊高度高於本身的其餘節點時，不斷請求區塊同步。

新區塊快速廣播模塊：新區塊主動同步，當挖到一個新的區塊時進行強制廣播，從而更快的在全網傳播。

上述內容爲比原鏈的基本架構，後續咱們將進一步深刻探討和講解具體流程。