Luther 是一個(gè)模塊化的高效率區(qū)塊鏈基礎(chǔ)設(shè)施，不僅是大家熟悉的公有鏈基礎(chǔ)設(shè)施，它也是一個(gè)聯(lián)盟鏈基礎(chǔ)設(shè)施；所以Luther既可以服務(wù)于廣大創(chuàng)業(yè)者建立公有鏈，又可以服務(wù)于企業(yè)、集團(tuán)、銀行甚至政府機(jī)構(gòu)建立聯(lián)盟鏈。

（1）公有鏈

公有鏈就是大家熟悉的BTC，ETHEREUM之類(lèi)；公有鏈?zhǔn)菍?duì)所有人開(kāi)放，任何人都可以參與加入節(jié)點(diǎn)，同時(shí)所有數(shù)據(jù)默認(rèn)公開(kāi);目前在公有鏈領(lǐng)域，中國(guó)技術(shù)處于世界先進(jìn)水平，已經(jīng)誕生了很多國(guó)際性的公鏈，例如大家熟知的NEO，QTUM等。

（2）聯(lián)盟鏈

聯(lián)盟鏈?zhǔn)侵溉舾蓚€(gè)機(jī)構(gòu)共同參與記賬的區(qū)塊鏈，即聯(lián)盟成員之間通過(guò)對(duì)多中心的互信來(lái)達(dá)成共識(shí)。聯(lián)盟鏈的數(shù)據(jù)只允許系統(tǒng)內(nèi)的成員節(jié)點(diǎn)進(jìn)行讀寫(xiě)和發(fā)送交易，并且共同記錄交易數(shù)據(jù)。

聯(lián)盟鏈作為支持分布式商業(yè)的基礎(chǔ)組件，更能滿足分布式商業(yè)中的多方對(duì)等合作與合規(guī)有序發(fā)展要求。例如：聯(lián)盟鏈會(huì)更適合組織機(jī)構(gòu)間的交易和結(jié)算，類(lèi)似于銀行間的轉(zhuǎn)賬、支付，通過(guò)采用聯(lián)盟鏈的形式，就能打造一個(gè)很好的內(nèi)部生態(tài)系統(tǒng)來(lái)大幅提高效率。

聯(lián)盟鏈和公鏈相比，在高可用、高性能、可編程，隱私保護(hù)上更有優(yōu)勢(shì)，它被認(rèn)為是“部分去中心”或者是“多中心”的區(qū)塊鏈。聯(lián)盟鏈讓節(jié)點(diǎn)數(shù)得到了精簡(jiǎn)，能夠使得系統(tǒng)的運(yùn)行效率更高、成本更低，在單位時(shí)間內(nèi)能夠確認(rèn)的交易數(shù)量要比公鏈大很多，更容易在現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中落地。此外，聯(lián)盟鏈相對(duì)于公有鏈非常重要的特點(diǎn)就是節(jié)點(diǎn)準(zhǔn)入控制與國(guó)家安全標(biāo)準(zhǔn)支持，確保認(rèn)證準(zhǔn)入、制定監(jiān)管規(guī)則符合監(jiān)管要求， 在可信安全的基礎(chǔ)上提高交易速度。

總體架構(gòu)

組件模塊化

Luther將區(qū)塊鏈所有的核心進(jìn)行模塊化，尤其是對(duì)共識(shí)算法模塊化并以Luther標(biāo)準(zhǔn)的接口提供服務(wù)，使得Luther的子鏈開(kāi)發(fā)者們能夠根據(jù)自己的業(yè)務(wù)靈活選擇積木方塊組建自己的公有鏈、聯(lián)盟鏈、私有鏈。

更完善智能合約

據(jù)最新數(shù)據(jù)顯示ethereum的DAPP數(shù)量已經(jīng)達(dá)到561個(gè)，為了能夠保證ethereum上的DAPP可以遷移到Luther上，LVM完美兼容solidity智能合約。除此之外Luther新增支持golang語(yǔ)言開(kāi)發(fā)業(yè)務(wù)智能合約，部署到區(qū)塊鏈上之后通過(guò)封裝智能合約的標(biāo)準(zhǔn)GRPC接口對(duì)外提供服務(wù)以便進(jìn)行業(yè)務(wù)處理。

可擴(kuò)展存儲(chǔ)

我們將把存儲(chǔ)做成可拔插的組件，這樣使得存儲(chǔ)便于擴(kuò)展；可以輕易擴(kuò)展集群nosql數(shù)據(jù)庫(kù)，以便支撐應(yīng)用的龐大數(shù)據(jù)量；支持leveldb、couchdb和cassandra。

多鏈并行

Multiple-chain是除了main-chain之外還可以有很多并行運(yùn)行的sub- chain，peers可以加入到不同組織或聯(lián)盟的sub-chain，peer和sub-chain是多對(duì)多關(guān)系；每一條sub-chain都有自己的數(shù)據(jù)訪問(wèn)權(quán)限，做到了多鏈數(shù)據(jù)隔離；這樣可以滿足企業(yè)的聯(lián)盟鏈構(gòu)建。

以一個(gè)金融業(yè)務(wù)場(chǎng)景說(shuō)明多鏈并行的應(yīng)用場(chǎng)景：

1. 在這場(chǎng)景中區(qū)塊鏈的參與角色可以分為：銀行、金融服務(wù)商、監(jiān)管部門(mén)；他們?nèi)繀⑴c到main-chain中；進(jìn)行數(shù)據(jù)共享、交易共識(shí)。

2. 然而在參與者中各角色之間可能存在競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，同時(shí)存在數(shù)據(jù)隱私的需求；所以在同一銀行的各分行之間可以建立sub-chain；其他節(jié)點(diǎn)如果得到了sub-chain的允許也可以動(dòng)態(tài)加入到這條sub-chain中進(jìn)行數(shù)據(jù)共享。

3. 通過(guò)main-chain和sub-chain的設(shè)計(jì)，各參與角色既能夠通過(guò)區(qū)塊鏈進(jìn)行賬本共享、交易共識(shí)；又能夠進(jìn)行權(quán)限控制，核心數(shù)據(jù)隔離；使得各方數(shù)據(jù)得以權(quán)限保護(hù)，只共享每個(gè)角色想要共享的數(shù)據(jù)；在保證自己核心競(jìng)爭(zhēng)力的同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)互通，達(dá)到共贏。

4. 比如ethereum，任何人都可以參與進(jìn)區(qū)塊鏈中，作為全賬本節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)擁有整個(gè)區(qū)塊鏈的所有數(shù)據(jù)，并且可以任意查閱，因此無(wú)法存放敏感隱私數(shù)據(jù)和機(jī)密數(shù)據(jù)。

5. Luther的數(shù)據(jù)權(quán)限控制也是模塊化的，使用者可以按照自己的業(yè)務(wù)需求選擇。

跨鏈協(xié)議

跨鏈，顧名思義，就是通過(guò)一個(gè)技術(shù)，能讓價(jià)值跨過(guò)鏈和鏈之間的障礙，進(jìn)行直接的流通。

區(qū)塊鏈?zhǔn)欠植际娇傎~的一種。一條區(qū)塊鏈就是一個(gè)獨(dú)立的賬本，兩條不同的鏈，就是兩個(gè)不同的獨(dú)立的賬本，兩個(gè)賬本沒(méi)有關(guān)聯(lián)。本質(zhì)上價(jià)值沒(méi)有辦法在賬本間轉(zhuǎn)移，但是對(duì)于具體的某個(gè)用戶，用戶在一條區(qū)塊鏈上存儲(chǔ)的價(jià)值，能夠變成另一條鏈上的價(jià)值，這就是價(jià)值的流通。

如果說(shuō)共識(shí)機(jī)制是區(qū)塊鏈的靈魂核心，那么對(duì)于區(qū)塊鏈特別是聯(lián)盟鏈及私鏈來(lái)看，跨鏈技術(shù)就是實(shí)現(xiàn)價(jià)值網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵，它是把聯(lián)盟鏈從分散單獨(dú)的孤島中拯救出來(lái)的良藥，是區(qū)塊鏈向外拓展和連接的橋梁。

由于LutherChain的模塊化和多鏈并行特性，將來(lái)會(huì)有大量公有鏈、聯(lián)盟鏈、私有鏈基于LutherChain技術(shù)實(shí)現(xiàn)，所以LutherChain內(nèi)置垮鏈協(xié)議模塊，開(kāi)發(fā)者可以簡(jiǎn)單輕松的運(yùn)用垮鏈協(xié)議打通多鏈生態(tài)圈。

（一）Luther的垮鏈協(xié)議將支持bitcoin，ethereum，EOS以及Luther的子鏈。

（二）Ethereum和Luther垮鏈流程

·在ethereum和LutherChain上分別發(fā)布錨定代幣E-luther，L-ether；

·在ethereum和LutherChain上分別部署gateway contract；

·在ethereum和LutherChain兩側(cè)都部署區(qū)塊和交易監(jiān)聽(tīng)；

·以用戶A轉(zhuǎn)賬給用戶B為例，價(jià)值從ethereum網(wǎng)絡(luò)傳遞到LutherChain網(wǎng)絡(luò)中，用戶A發(fā)送1個(gè)ETH給用戶B；

·步驟①，用戶A發(fā)起轉(zhuǎn)賬，會(huì)預(yù)先通過(guò)value exchange 做實(shí)時(shí)的價(jià)值轉(zhuǎn)換，然后調(diào)用Ethereum gateway contract進(jìn)行轉(zhuǎn)賬，參數(shù)包含：ETH數(shù)量，折算目標(biāo)鏈資產(chǎn)LTH的數(shù)量，目標(biāo)鏈用戶B的地址等。

·步驟②，步驟①的交易被Listener監(jiān)聽(tīng)。

·步驟③，由Listener模塊自動(dòng)觸發(fā)調(diào)用LutherChain gateway contract，從Listener地址轉(zhuǎn)賬1個(gè)L-ether到LutherChain gateway contract的被監(jiān)聽(tīng)的池地址；真正的ETH留在Ethereum gateway contract內(nèi)作為準(zhǔn)備金。

·步驟④，Listener監(jiān)聽(tīng)到L-ether的轉(zhuǎn)賬交易。

·步驟⑤，由Listener觸發(fā)調(diào)用LutherChain gateway contract。

·步驟⑥，合約轉(zhuǎn)賬給用戶B 4000個(gè)LTH。

·從LutherChain到ethereum的轉(zhuǎn)賬流程一樣。

·整個(gè)垮鏈轉(zhuǎn)賬過(guò)程，用戶都可以在cross chain browser中查詢跟蹤。

共識(shí)機(jī)制

POW

提供標(biāo)準(zhǔn)的POW算法作為模塊組件，支持CPU和GPU挖礦。

POS/DPOS

提供標(biāo)準(zhǔn)的POS/DPOS 算法作為模塊組件。

POS：也稱(chēng)股權(quán)證明，類(lèi)似于財(cái)產(chǎn)儲(chǔ)存在銀行，這種模式會(huì)根據(jù)你持有數(shù)字貨幣的量和時(shí)間，分配給你相應(yīng)的利息。

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是一個(gè)根據(jù)你持有貨幣的量和時(shí)間，給你發(fā)利息的一個(gè)制度，在股權(quán)證明POS模式下，有一個(gè)名詞叫幣齡，每個(gè)幣每天產(chǎn)生1幣齡，比如你持有100個(gè)幣，總共持有了30天，那么，此時(shí)你的幣齡就為3000，這個(gè)時(shí)候，如果你發(fā)現(xiàn)了一個(gè)POS區(qū)塊，你的幣齡就會(huì)被清空為0。你每被清空365幣齡，你將會(huì)從區(qū)塊中獲得0.05個(gè)幣的利息（假定利息可理解為年利率5%），那么在這個(gè)案例中，利息 = 3000 * 5% / 365 = 0.41個(gè)幣，這下就很有意思了，持幣有利息。

比特股的DPoS機(jī)制，中文名叫做股份授權(quán)證明機(jī)制（又稱(chēng)受托人機(jī)制），它的原理是讓每一個(gè)持有比特股的人進(jìn)投票，由此產(chǎn)生101位代表 ， 我們可以將其理解為101個(gè)超級(jí)節(jié)點(diǎn)或者礦池，而這101個(gè)超級(jí)節(jié)點(diǎn)彼此的權(quán)利是完全相等的。從某種角度來(lái)看，DPOS有點(diǎn)像是議會(huì)制度或人民代表大會(huì)制度。如果代表不能履行他們的職責(zé)（當(dāng)輪到他們時(shí)，沒(méi)能生成區(qū)塊），他們會(huì)被除名，網(wǎng)絡(luò)會(huì)選出新的超級(jí)節(jié)點(diǎn)來(lái)取代他們。

PBFT

PBFT ： Practical Byzantine Fault Tolerance ， 實(shí) 用 拜 占 庭 容 錯(cuò) 算法。 PBFT是一種狀態(tài)機(jī)副本復(fù)制算法，即服務(wù)作為狀態(tài)機(jī)進(jìn)行建模，狀態(tài)機(jī)在分布式系統(tǒng)的不同節(jié)點(diǎn)進(jìn)行副本復(fù)制。每個(gè)狀態(tài)機(jī)的副本都保存了服務(wù)的狀態(tài)，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了服務(wù)的操作。將所有的副本組成的集合使用大寫(xiě)字母R表示，使用0到|R|-1的整數(shù)表示每一個(gè)副本。為了描述方便，假設(shè)|R|=3f+1，這里f是有可能失效的副本的最大個(gè)數(shù)。盡管可以存在多于3f+1個(gè)副本，但是額外的副本除了降低性能之外不能提高可靠性。

由于PBFT算法隨著節(jié)點(diǎn)數(shù)的增多，其性能將下降，而公有鏈節(jié)點(diǎn)數(shù)量大多龐大，所以PBFT算法作為組件，供聯(lián)盟鏈選用；作為企業(yè)級(jí)聯(lián)盟鏈，PBFT算法有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。

背書(shū)策略

背書(shū)策略模式，和PBFT一樣，作為聯(lián)盟鏈共識(shí)選項(xiàng)，用戶自定義標(biāo)準(zhǔn)格式的背書(shū)策略和智能合約一起發(fā)布到區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)上；背書(shū)策略根據(jù)鏈內(nèi)的組織架構(gòu)靈活配置。

舉例：

在一個(gè)商戶聯(lián)盟中，商戶A擁有20個(gè)節(jié)點(diǎn)，商戶B擁有30個(gè)節(jié)點(diǎn)，商戶C擁有40個(gè)節(jié)點(diǎn)，商戶D擁有50個(gè)節(jié)點(diǎn)，共同組成一條鏈；

背書(shū)策略定義為：

（18 of A & 20 of B & 10 of C & 1 of D） or （15 of A & 22 of B &38 of C & 40 of D）

對(duì)于一個(gè)交易，每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都會(huì)執(zhí)行智能合約并對(duì)結(jié)果進(jìn)行背書(shū)簽名，在背書(shū)策略驗(yàn)證模塊，只要達(dá)到了背書(shū)策略公式所描述的節(jié)點(diǎn)數(shù)量通過(guò)了驗(yàn)證，則共識(shí)達(dá)成，即視為交易有效，否則就判定為失敗交易。

背書(shū)策略的權(quán)重，是在聯(lián)盟組建時(shí)由聯(lián)盟成員自由商榷后確定的。

Luther 的經(jīng)濟(jì)模型

Luther 系統(tǒng)中內(nèi)置的系統(tǒng)代幣代碼為 LTH，系統(tǒng)內(nèi)置代幣是整個(gè)系統(tǒng)生態(tài)的驅(qū)動(dòng)劑，將用于支持應(yīng)用發(fā)展、支付應(yīng)用消耗費(fèi)用、支持子鏈數(shù)字資產(chǎn)智能兌換、參與共識(shí)獎(jiǎng)勵(lì)、支付交易手續(xù)費(fèi)等。

（一）代幣發(fā)行分布

LTH初始發(fā)行 10億，其劃分為六大部分，具體比例如下：

1、網(wǎng)絡(luò)維護(hù)，占比 20%，共 2億，主網(wǎng)上線后由礦工挖礦逐步產(chǎn)出。主網(wǎng)上線前處于鎖倉(cāng)狀態(tài)。

2、私募眾售，占比 30%，共 3億。

3、團(tuán)隊(duì)，占比 15%。共 1.5億，團(tuán)隊(duì)的部分會(huì)鎖倉(cāng)，上線后分 20 個(gè)月線性解鎖，每月解鎖 5%。

4、Luther基金，占比 15%，共 1.5億，用于社區(qū)生態(tài)建設(shè)。

5、商務(wù)合作， 占比 15%，共 1.5億，用于上交易所，商務(wù)合作等。

6、空投推廣， 占比 5%，共 5000萬(wàn)。用于空投給主流token的社區(qū)成員地址。

（二）區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)維護(hù)

和BTC一樣LTH總量恒定，不會(huì)通脹。

代幣總量的20%將由挖礦產(chǎn)出，并逢2年減半。挖礦產(chǎn)出細(xì)則將在主網(wǎng)上線前公布。

（三）LTH價(jià)值體現(xiàn)

1. LTH代幣作為鏈上交易的燃料。

2. 智能合約部署和執(zhí)行將消耗一定的LTH。

3. 在未來(lái)，任何Luther的子鏈資產(chǎn)都將會(huì)對(duì)LTH代幣持有者進(jìn)行一定比例的空投。

4. 可以享受所有Luther基金會(huì)旗下區(qū)塊鏈應(yīng)用收益的30%分紅。分紅以LTH持有量為依據(jù)按比例分發(fā)。

5.Luther將作為L(zhǎng)uther上第一個(gè)應(yīng)用ltalk（鏈鏈）以及未來(lái)所有基于Luther生態(tài)應(yīng)用的的生態(tài)資產(chǎn)。