如果區(qū)塊鏈是一項(xiàng)如此有前途的新技術(shù)，為什么它在誕生10年后還沒有被世界各國政府和企業(yè)采用呢？

答案是，由于當(dāng)前的區(qū)塊鏈和DLT技術(shù)存在一些問題，使得企業(yè)無法采用它作為現(xiàn)有分類賬和數(shù)據(jù)庫技術(shù)的可行替代方案。

好消息是Catalyst Network已經(jīng)采取行動(dòng)來解決這些問題，并致力于創(chuàng)建一個(gè)分布式賬本網(wǎng)絡(luò)，它將超越阻礙現(xiàn)有區(qū)塊鏈技術(shù)廣泛應(yīng)用的障礙。

Catalyst Network的分布式文件系統(tǒng)（DFS），以及它將如何解決臭名昭著的“膨脹問題”

利用Atlas City獨(dú)特的分布式文件系統(tǒng)（DFS）， Catalyst提供了一個(gè)精簡的解決方案來減少區(qū)塊鏈的“膨脹”。

DFS的基本設(shè)計(jì)是將過去的賬本周期更新劃分為過去賬本狀態(tài)的“快照”，實(shí)現(xiàn)更少的存儲(chǔ)和存儲(chǔ)鏈上過去塊的計(jì)算密集型方法。

快照分區(qū)稱為“歷史賬本分區(qū)更新”，以分布式方式存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)上，這意味著整個(gè)賬本不是存儲(chǔ)在每個(gè)節(jié)點(diǎn)上的本地，而是分布在網(wǎng)絡(luò)之間，且同時(shí)仍然可完整地被每個(gè)希望查看它的節(jié)點(diǎn)訪問。

這種設(shè)計(jì)有兩個(gè)方面：1）不再需要在每個(gè)節(jié)點(diǎn)上本地存儲(chǔ)全部賬本，從而釋放出寶貴的存儲(chǔ)空間和計(jì)算能力;2）希望查看過去賬本狀態(tài)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)仍然可以訪問全部賬本。

其結(jié)果是實(shí)現(xiàn)一個(gè)比當(dāng)前區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)更輕量級(jí)、處理效率更高的賬本。

現(xiàn)有的流行區(qū)塊鏈，如比特幣網(wǎng)絡(luò)和以太坊網(wǎng)絡(luò)，正面臨著所謂的“膨脹問題”。

基本上，因?yàn)樵诜植际劫~本或加密貨幣網(wǎng)絡(luò)中，整個(gè)賬本需要由網(wǎng)絡(luò)上的每個(gè)設(shè)備（節(jié)點(diǎn)）在本地存儲(chǔ)，因?yàn)樵絹碓蕉嗟娜耸褂锰囟ǖ膮^(qū)塊鏈進(jìn)行交易，導(dǎo)致區(qū)塊鏈變得如此龐大，以至于很難輕松地存儲(chǔ)在每個(gè)節(jié)點(diǎn)上。

例如，在以太坊網(wǎng)絡(luò)中，Ethereum“archive節(jié)點(diǎn)”占用了超過2.3 TB的空間（您可以在這里跟蹤它們的大小），而另一種類型“full節(jié)點(diǎn)”占用了大約180 GB的空間。這意味著要使用以太坊網(wǎng)絡(luò)，您的客戶機(jī)需要至少180gb的存儲(chǔ)空間。這使得以太坊超出了小型存儲(chǔ)、低資源設(shè)備的范圍。

在比特幣和以太坊網(wǎng)絡(luò)上發(fā)生的事情是，大到令人發(fā)指的硬盤驅(qū)動(dòng)器已經(jīng)成為網(wǎng)絡(luò)上每個(gè)節(jié)點(diǎn)所有者保持處理交易的必需品

比特幣網(wǎng)絡(luò)和以太坊網(wǎng)絡(luò)都認(rèn)識(shí)到膨脹問題額本質(zhì)，并且已經(jīng)做出了許多努力來尋找減少這種膨脹的方法——比如所謂的分片。

豐富的文件存儲(chǔ)能力

Catalyst Network的DFS是一個(gè)文件系統(tǒng)，它還允許像在網(wǎng)絡(luò)上一樣安全地存儲(chǔ)豐富的文件類型，比如圖像、文檔和視頻，以及賬本上的交易記錄。

通過創(chuàng)建一個(gè)可以存儲(chǔ)較大文件的數(shù)據(jù)庫分區(qū)，可以出現(xiàn)一個(gè)新的交易維度——其中包括當(dāng)前不能存儲(chǔ)在任何現(xiàn)有區(qū)塊鏈上文件的傳輸和訪問。

如上所述，DFS的設(shè)計(jì)還保持了這些文件類型的存儲(chǔ)分布在所有節(jié)點(diǎn)之間，而不是全部存儲(chǔ)在每個(gè)節(jié)點(diǎn)上，因此該系統(tǒng)解決了當(dāng)前區(qū)塊鏈技術(shù)上無法存儲(chǔ)富文件類型的問題。

當(dāng)前的區(qū)塊鏈技術(shù)沒有能力在網(wǎng)絡(luò)上存儲(chǔ)除交易信息之外的任何數(shù)據(jù)。這是因?yàn)檫@些塊被設(shè)計(jì)為分類帳狀態(tài)，并且只包含分類帳狀態(tài)，這就消除了在其中存儲(chǔ)任何其他內(nèi)容的可能性。

Catalyst Network的不同帳戶類型和提高機(jī)密性的選項(xiàng)

Catalyst Network與其他區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)獨(dú)特之處在于，它為三種不同類型的帳戶提供了選項(xiàng)。

機(jī)密賬戶

Catalyst 網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)目的是讓用戶可以選擇擁有所謂的機(jī)密賬戶：在這個(gè)賬戶中，交易雙方以及交易金額本身都使用高級(jí)加密技術(shù)隱藏起來。

在比特幣（Bitcoin）和以太坊（Ethereum）等目前的公共區(qū)塊鏈中，所有交易金額以及交易各方的假名都是公開的，所有人都可以看到。

在目前存在的區(qū)塊鏈技術(shù)下，比特幣愛好者吹捧的“匿名”在技術(shù)上是不正確的——這是假名，不是真正的匿名。

因?yàn)樗械慕灰缀唾~戶余額都像比特幣一樣在區(qū)塊鏈上是公開的，所以人們的賬戶名被一串隨機(jī)的數(shù)字和字母隱藏起來，稱為哈希值。

盡管哈希值并沒有揭示出在現(xiàn)實(shí)生活中該哈希值與誰相關(guān)的任何識(shí)別信息，但擁有足夠優(yōu)秀的偵探工作的人可以分析從某種哈希值中來回進(jìn)行的一系列交易，并可行地確定該哈希值屬于誰——從而知道某個(gè)人正在參與的所有交易。

這導(dǎo)致了許多方法的開發(fā)，尤其是一種提供更高的匿名性方法——從一種稱為“同時(shí)混合”的方法，到回收和為不同交易生成新的哈希值地址的過程。

機(jī)密賬戶的選擇消除了這種需求，對(duì)于那些通過區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)取工資、同時(shí)還通過區(qū)塊鏈支付租金的人來說，這可能是非常理想的。

如果這個(gè)人的房東查看了他或她的哈希假名，他們可以追蹤到這個(gè)人的哈希值，從而知道他每月的收入。如果遇見了一個(gè)不那么仁慈的房東的話，那么這個(gè)房東就可以根據(jù)這個(gè)人的收入向他收取更高的租金。

Catalyst Network上的機(jī)密賬戶隱藏了交易的性質(zhì)——它們本質(zhì)上隱藏了交易雙方之間發(fā)生的交易，以及交易雙方之間轉(zhuǎn)移的金額。此外，機(jī)密帳戶的帳戶余額也是隱藏的，不像現(xiàn)有的區(qū)塊鏈，其中每個(gè)帳戶余額都是已知的和可見的，盡管使用的是假名。

非機(jī)密性質(zhì)的賬戶

非機(jī)密賬戶基本上是常用的公共區(qū)塊鏈類型的賬戶。這些帳戶的余額是公開的，并且這些帳戶與其他非機(jī)密帳戶之間的交易也是公開可見的。

因?yàn)椴⒉皇敲總€(gè)人都為擁有一個(gè)公開可見的帳戶余額而煩惱，并且對(duì)現(xiàn)有區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)提供的假名級(jí)別感到滿意，Catalyst Network也將為這類標(biāo)準(zhǔn)帳戶提供選項(xiàng)。

智能合約賬戶

Catalyst 網(wǎng)絡(luò)提供的第三種類型的帳戶是基于智能合約的帳戶。這些帳戶支持所謂的“智能合約”，它基本上是嵌入到帳戶中的代碼，可以由發(fā)送到帳戶的交易或其他消息觸發(fā)。

一個(gè)假想的智能合約子可以是與這些帳戶無關(guān)的代碼，這些帳戶的設(shè)計(jì)目的是在收到電影付款時(shí)向另一方發(fā)送租用或購買的電影文件——完全自動(dòng)地、實(shí)時(shí)地。

Catalyst Network代幣

Catalyst Network的設(shè)計(jì)目的是允許網(wǎng)絡(luò)中的各方使用他們自己選擇的加密貨幣進(jìn)行交易——而不僅僅是Catalyst Network的KAT代幣。這使得擁有自己選擇的加密貨幣的人也能夠參與網(wǎng)絡(luò)。

如今，區(qū)塊鏈只支持它們所構(gòu)建的貨幣類型——比特幣網(wǎng)絡(luò)使用比特幣，以太網(wǎng)絡(luò)使用以太幣。目前，很少有區(qū)塊鏈能夠支持比區(qū)塊鏈本身支持的更多的貨幣。這導(dǎo)致這些網(wǎng)絡(luò)上的用戶只能使用各自網(wǎng)絡(luò)的加密貨幣。

下面是Catalyst Network DFS系統(tǒng)架構(gòu)示意圖：

Catalyst Network的協(xié)作驗(yàn)證和獎(jiǎng)勵(lì)

Catalyst Network與現(xiàn)有流行的區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的不同之處在于，它的共識(shí)機(jī)制基于協(xié)作的驗(yàn)證過程，而不是競爭性的驗(yàn)證過程。

這可能是Catalyst Network最重要的特征，因?yàn)樗脑O(shè)計(jì)意味著將大幅減少能源浪費(fèi)，并提供了一個(gè)更實(shí)際的獎(jiǎng)勵(lì)體系：每個(gè)貢獻(xiàn)者都能得到一份獎(jiǎng)勵(lì)，而不是一個(gè)“贏家”得到所有的獎(jiǎng)勵(lì)。

第三篇文章更全面地解釋了共識(shí)機(jī)制和Catalyst Network的不同之處。

Catalyst Network的對(duì)等點(diǎn)識(shí)別協(xié)議及其如何解決51%的攻擊漏洞

Catalyst Network實(shí)現(xiàn)了一種獨(dú)特的同行識(shí)別協(xié)議，稱為MHRWDA。這是一種對(duì)節(jié)點(diǎn)的隨機(jī)選擇，它確保每當(dāng)創(chuàng)建和驗(yàn)證新的分類狀態(tài)時(shí)，只有參與節(jié)點(diǎn)池中的節(jié)點(diǎn)的隨機(jī)選擇才能發(fā)揮作用。

這解決了51%的攻擊漏洞。

大多數(shù)區(qū)塊鏈容易受到所謂的“51%攻擊”，即當(dāng)區(qū)塊鏈中51%或更多的節(jié)點(diǎn)被惡意的參與者所控制時(shí)，他們就能夠不誠實(shí)通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的交易。更多關(guān)于51%的攻擊可以在這個(gè)偉大的調(diào)查文章中找到。

由于只允許隨機(jī)選擇節(jié)點(diǎn)同時(shí)參與分類賬狀態(tài)更新，那么大多數(shù)節(jié)點(diǎn)就很可能以不誠實(shí)和惡意的方式創(chuàng)建分類賬狀態(tài)更新 —因?yàn)槲序?yàn)證交易的所有節(jié)點(diǎn)都不可能都屬于這種大多數(shù)。

Catalyst Network對(duì).NET框架的支持

Catalyst Network的設(shè)計(jì)使幾乎使每個(gè)常用的編程語言都與 dApps 的使用兼容 – 分布式應(yīng)用程序是能夠在分布式網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行的應(yīng)用程序，前提是它適合非常簡單的參數(shù)（它可以在標(biāo)準(zhǔn)虛擬容器中運(yùn)行，并支持分布式應(yīng)用程序的Catalyst Network消息傳遞接口）。

如果您了解c#、c++、Java或其他常見語言，您將能夠?yàn)镃atalyst Network編寫dApp。

當(dāng)前流行的區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)使用的編碼語言僅限于網(wǎng)絡(luò)支持的編碼語言。

對(duì)于比特幣來說，這是c++;對(duì)于以太坊來說，這是solid。

通過提供對(duì).net framework的支持，來自任何編碼語言實(shí)踐的程序員都可以用他們熟悉的語言編寫代碼，并創(chuàng)建智能合約和分布式應(yīng)用程序，這些應(yīng)用程序可以在Catalyst Network上運(yùn)行，而不受他們所熟悉的語言的限制。

盡管當(dāng)前區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)面臨的創(chuàng)新、可擴(kuò)展性和采用方面存在障礙，但本文希望向您傳達(dá)，這些障礙可以通過構(gòu)建一條全新的道路（一條能夠免疫的道路）來清除。

Catalyst Network的目標(biāo)就是成為這條新道路，如果幸運(yùn)的話，您可以看到它有望通過本文描述的創(chuàng)新和特性來解決過去的問題。

在下一篇文章中，我將定義對(duì)現(xiàn)有的不同類型的共識(shí)機(jī)制進(jìn)行分類，并對(duì)Catalyst Network獨(dú)特版本的共識(shí)機(jī)制提供更多的見解，該機(jī)制從零開始建立，將會(huì)超越共識(shí)機(jī)制所帶來的問題。