项目介绍

VNT Chain是基于区块链技术构建的全球性分布式智能价值网络，为金融、医疗、供应链、社交、游戏等多个领域提供可信、安全、高效便捷且成本低廉的价值流转服务。

需求分析

现有的公链缺乏对成员准入的控制且在性能等方面存在缺陷，难以满足商业应用的需求。

共识效率：比特币的交易速度为6,7笔每秒，以太坊的交易速度是25笔每秒，不足以支撑大规模商业应用；
易用性：比特币和以太坊的采用脚本程序，不兼容c, c++等高级语言编写的程序，在大规模生态应用拓展方面有局限性；
可扩展性：比特币、以太坊在应付大量交易时会出现网络拥堵，若扩容区块则会导致系统越来越臃肿，因此大量新型服务的使用受到限制。

联盟链虽然定位于企业级应用，但目前仅仅实现了信息的安全共享，缺乏对价值流转的支撑，难以大规模的推广、应用。

隐私保护：虽然账本数据经过加密存储，但由于联盟链业务场景大多涉及敏感数据交换，现有加密手段不足以满足隐私保护需求；
交易性能：联盟链参与机构一般在几十个到上百个之内，为保证数据的一致性，在交易过程中需要对交易进行不断的验证，交易性能虽大幅优于公有链却仍然较低，例如原生的Fabric网络TPS仅为200，尚不足以支撑高频交易；
网络治理：在体现区块链非中心化特性的前提下，如何协同众多的联盟链参与方，是联盟链网络现在所面临的困境，目前大多联盟链还是采取相对集中化的运维治理模式。

解决方案

将公有链和联盟链有机结合的方式，融合了公有链的分布式价值流转特性以及联盟链的商业属性，分别吸收二者的优势，通过跨链技术，将联盟链中的数据和资产通过跨链与公有链形成协同，并将除核心数据和核心资产交换以外的大部分业务装换到联盟链上，以此来减少每个链的压力，从而解决现在区块链企业级应用中所存在的问题。

技术架构

VNT总体架构图

VNT_P 公有链价值流转网络，通过跨链服务与VNT_C互通，为各商业场景提供价值流转服务；侧链机制进一步扩展了应用范围和创新空间，面向各类C端应用场景，如游戏、社交等，并支持对应数字资产
VNT_C 拥有成员准入的联盟链，面向金融、医疗、供应链等B端业务场景，其共识、加密、证书服务等核心组件采用模块化设计，具备弹性和扩展性等
VNT_I 跨链技术，实现VNT_P与VNT_C之间的资产与信息的安全交互。

VNT_P 公有链

特征

1.共识机制：VNT_P的共识机制采用一种全新的Vortex共识算法，可达到10000+TPS；并融入了保证金、高安全、终局性、激励机制等设计，确保交易的快速、安全执行。
2.智能合约：VNT_P支持多种语言编写智能合约，并使用WebAssembly-(WASM)技术将合约编译成WASM格式的二进制文件运行。此外，VNT团队将对WASM进行优化，包括：改造原生WASM中多线程、浮点数、异常处理等导致计算非确定性的设计，确保计算的确定性；增加燃料(Gas)机制，解决智能合约停机问题；提供沙箱运行环境，实现资源隔离，保障系统的安全性；提供编写智能合约所需的各种语言的类库。
3.侧链机制：VNT Chain支持侧链机制，进一步扩展了区块链技术的应用范围和创新空间，使传统区块链可以支持多种资产类型。VNT_P上提供开放的接口，允许开发者和用户将自己的应用作为独立的侧链接入到VNT_P。VNT_P作为主链，参与应用的结算，其上只保留VNT交易数据，用户的自定义数据都放在侧链上，避免主链网络拥堵。

VNT_C 联盟链

特征

1.零知识证明：VNT_C基于零知识证明技术，在不暴露交易信息的情况下即可完成对整个交易正确性的验证，从而为用户提供强大的隐私保护；
2.多链业务隔离：VNT_C通过支持多链架构，不同业务链之间的账本互不相通，实现数据隔离和隐私保护；
3.支持高并发：VNT_C网络通过并行验证、合约并行执行、负载均衡、硬件加速提高系统处理性能，满足高频交易场景的并发需求；
4.KYC服务：为满足不同场景的监管要求，VNT_C提供KYC服务，对交易发起和交易接收的过程进行审计，在提供优质服务的同时，有效防范风险，实现风险管理；
5.非中心化工作流：基于VNT_C的工作流一方面可以加速参与方之间的信息流转，另一方面可以实现非中心化管理，如智能合约升级流程管理、新节点加入退出管理、在线签约管理等，通过区块链记录每一步操作流程，凭借区块链的链式数据结构不可篡改属性防抵赖，便于监管与职责界定。

VNT_I 跨链

跨链技术现状

跨链技术对比

公证人机制与区块链去中心化理念有一定冲突；中继及侧链机制在技术实现层面有一定难度；哈希锁定可实现跨链资产交换，但无法实现跨链资产转移，应用场景受限；而分布式秘钥控制对智能合约的实现要求较高，现阶段智能合约无法实现分布式运算和多触发机制。

VNT 跨链

VNT_I跨链技术无需公证人，而是通过引入验证人和监督人的机制，对请求的区块进行排队验证，进而实现资产及信息跨链。这样既能保护联盟链原有的数据隐私和授权使用的特性，又能通过公有链的Token实现对联盟链业务的清结算。

联盟链间跨链

联盟链与公有链跨链

①普通合约将需要跨链数据转移到跨链合约处；
②跨链节点通过rpc请求从跨链合约处得到跨链区块；
③收集区块提交给验证人进行验证；
④收集区块后提交给监督者，对验证人行为进行监督；
⑤验证区块后生成新区块；
⑥侧链应用调用跨链后数据。

Vortex 共识机制

共识机制现状

PoW：Proof of Work，工作量证明
依赖机器进行数学运算来获取记账权，资源消耗相比其他共识机制高、可监管性弱，同时每次达成共识需要全网共同参与运算，性能效率比较低。
PoS：Proof of Stake，权益证明
节点获得区块奖励的概率与该节点持有的代币数量和时间成正比，在获取区块奖励后，该节点的代币持有时间清零，重新计算。相对于PoW，一定程度上减少了数学运算带来的资源消耗，性能也得到了相应的提升。但由于代币在初期分配时人为因素过高，容易导致后期差距过大。
DPoS：Delegate Proof of Stake，委托权益证明
所有持有代币的用户都可以参与到网络治理，投票选出若干委托节点，区块链完全由这些委托节点按照一定算法生成和维护，类似于美国的议会。DPoS资源消耗和容错性与PoS相似，但DPoS比PoS高效。
Casper：投注共识
以太坊下一代的共识机制，每个参与共识的节点都要支付一定的押金，节点获取奖励的概率和押金成正比，如果有节点作恶押金则要被扣掉。
PBFT：Practical Byzantine Fault Tolerance，拜占庭容错
拜占庭容错算法是一种基于消息传递的一致性算法，算法经过三个阶段达成一致性，这些阶段可能因为失败而重复进行。假设节点总数为3f+1，那么f为容许的最大恶意节点数。
Paxos/Raft
Paxos实现过程由proposer 提出提案，先争取大多数 acceptor 的支持，超过一半支持时，则发送结案结果给所有人进行确认。如果 proposer 在此过程中出现故障，可以通过超时机制来解决。Paxos 可以容忍故障节点，但不具备对恶意节点的容错性，这也使它适用于一个可信的应用场景。Raft算法则是对Paxos算法的一种简单实现。

共识机制对比

VNT Chain的公有链网络VNT_P采用一种全新的Vortex共识机制，融合了DPoS与BFT，可达到10000+TPS，同时保证共识安全，并实现快速终局。

● 共识效率
Vortex共识机制融入DPoS，能够加速打包交易、生成区块和验证区块，获得较高的交易吞吐量；同时对传统BFT算法进行改进，把交易和共识拆分在两个通道中做异步处理，提升消息处理效率；取消交易全网广播，降低网络带宽需求；并采用GPU对共识过程中的验签环节进行加速，提升通信效率。

我们还会通过FPGA实现共识验证的系统运行框架，通过执行TCP/IP协议进行点对点连接，采用ARP、ICMP、DHCP辅助TCP/IP协议与其他FPGA节点交互，缩短TCP/IP堆栈；同时将数据消息转化为满足共识协议需要的报文格式，对数据消息进行传递广播，其他FPGA节点收到后发送反馈并进行投票。

● 终局性与安全
通过融入BFT，Vortex能够实现快速终局，任何交易经过一段时间之后，总能被区块链最终确认，并且无法进行回滚。此外Vortex能够应对各种攻击，包括Nothing at stack、Long range attack、Double spending attack、 Bribery attack等，有效防止分叉和数据篡改。

● 网络治理
所有VNT Chain的用户都可以参与到VNT_P网络的治理。在Vortex共识机制中，用户通过投票可以选择出认可的委托节点，委托节点的行为受所有用户监督，VNT Chain的用户有权利罢免恶意的委托节点。

此外Vortex的设计还融入激励机制，对区块链网络中的交易打包节点、交易传输节点、监督节点进行奖励，形成高效的传输通路和快速处理交易，对揭露节点恶意行为进行奖励。

技术亮点

对VNT_P采用了Vortex共识算法，以此来优化共识算法，确保交易能够快速、安全执行，让TPS能达到10000+以上，同时通过硬件加速，使得性能会进一步大幅度提升；使用WASM（Web Assembly）这种高兼容性，高安全性的编译代码，将技术合约编译成二进制文件运行，极大地提高了VNT_P的安全性和效率。除此之外，VNT Chain支持侧链机制，进一步扩展了区块链技术的应用范围和创新空间，使传统区块链可以支持多种资产类型。

应用场景

数据服务
VNT Chain基于不可篡改、强一致性的分布式记账体系，为各业务链的参与机构提供标准的数据接入服务，形成多维度数据网络，从而为各业务场景提供可信数据服务。
资产服务
基于规范的资产管理流程和高效的流转体系，在没有绝对中心控制的情况下，VNT Chain为各领域提供高效便捷、成本低廉的价值流转基础设施，提供高效便捷的资产服务，降低产业成本、提升流通效率。
价值流转
基于聚合链架构，数据服务体系与资产服务体系将相互协同和发展。VNT Chain将实现分布式信息互联到分布式价值互联的跨越，为分布式经济赋能。

VNT TOKEN

vnt token分配方案

维特链 VNT CHAIN