搜索

软硬件一体提高主链性能,「HPB芯链」想构建区块链版的云计算

卢晓明 · 2018-04-03
HPB芯链是一个区块链软硬件体系架构,其中包含芯片加速引擎和区块链底层平台。

底层设施的不完善限制了区块链行业的发展,在公链层面,目前主要问题就是要解决性能与安全/去中心化之间的矛盾。

我此前报道过一系列的公链项目,各公链解决方式不同,TrustNote想通过采用有向无环图这种新的数据结构解决、IFMChain尝试通过改变打块机制解决、Achain想通过多链并行的方式解决、超脑链Ultrain初链TrueChain则希望通过共识机制解决,前者使用随机可信证明机制(R-POS),后者使用混合共识机制。

上述公链项目大多从软件层面提升性能,本文要介绍的HPB(High-performance Blockchain,芯链)则提出了软硬一体的解决方案。

HPB创始人汪晓明介绍,HPB设计了一款专用的区块链硬件加速单元(包括加速硬件及加速硬件固件),可以理解为一款专用服务器,以及与之匹配的软件引擎(硬件加速系统层驱动以及上层软件接口 API),以解决公链的性能问题。这款服务器有三个特点:

一是在网络并发上有所改善,HPB利用TOE技术(TCP Offload Engine ,TCP卸载引擎) ,设计了专门的区块链卸载引擎。TOE主要是采用配有TOE 芯片的专用网卡,包括 TCP 在内的四层处理请示都可以从主机处理器转移到硬件加速卡上,在提供网络响应的同时提高服务器性能。

二是在FPGA芯片上内嵌了自行设计的签名机制,提高了验证签名的速度,目前可以达到每秒3万笔。以太坊和比特币的TPS低,除了受区块大小和出块速度,也与签名速度有关。

三是在芯片上嵌入了整个HPB的打块和共识机制,“我们把比特币和以太坊等公链上原来放到软件上的东西,除区块数据之外,都移到硬件上”。

不同的场景对低延时、高并发和稳定性的要求不同,除了算法之外,硬件发挥着最基本作用。因此,在现代云计算行业,服务器等硬件也随着场景呈现深度定制化趋势,根据不同场景配置不同的芯片、SSD、存储等硬件。HPB认为,区块链的数据处理方式与传统互联网不同,也应该有相对应的硬件做支持,矿机的出现就很好地说明了这一点。

在算法层面,HPB也设计了自身的共识机制,只有使用专用硬件才能成为候选节点。首先,网络会根据信誉度选出一部分节点,然后从中随机抽取本次的记账节点。为了避免“坏节点”当选记账节点,信誉度的评估模型会涉及参与网络时间、历史记录、记账速度和节点性能等因子。

按照如此思路,HPB作为一个提供相应硬件的公链,有点像云计算中心。与之不同的是,HPB的软硬件标准将会在开发成熟后完全开源,让所有开发商都能进入。一开始,HPB会自行生产一定数量的服务器作为标准。

汪晓明认为,目前市场上大部分的项目都是通过限制(超级)节点数量来保证性能,但实际上就是牺牲了去中心化。HPB通过开源硬件标准,理论上来说所有服务制造厂商都可以生产出HPB的专用服务器,避免了垄断的可能;选取FPGA类型的芯片也是为了方便后续的算法迭代。不过,如果硬件的生产成本太高,无疑也提高了参与共识的门槛。因此,汪晓明表示,团队会逐步降低硬件的成本,同时他也指出,既然硬件已经开源了,用户也可以向云计算一样购买计算资源,用“云挖矿”的方式参与共识。

目前,HPB的Token已经全部发行完毕,未来的节点激励主要以手续费为主。硬件系统的TOE模块在去年已经开源,主链预计于今年6月份上线,第三季度将开启与各行业的应用落地,已经跟部分金融企业达成合作意向。

团队目前有35人,主要是研发人员。创始人兼CEO汪晓明有10年互联网技术开发经验,曾参与创立银联大数据、Beltal(跨境电商平台),并担任Beltal CTO。

联合创始人兼CTO许理拥有10多年芯片行业研发和管理经验,主要负责HPB的硬件开发,曾在通行设备供应商华为、元器件分销商艾睿负责核心产品逻辑设计、研发和FPGA芯片市场推广、销售,及技术团队管理工作。

首席架构师王灿有10年大数据架构及管理经验,2007年加入Oracle硅谷总部大数据基础构架组担任首席工程师; 2013年担任硅谷CourseHero领袖工程师。

我是36氪作者卢晓明,关注金融、区块链和旅游,项目寻求报道或交流请加微信lohiuming,烦请备注姓名、单位、职务和事由。

+1
0

好文章,需要你的鼓励

参与评论
登录后才能参与讨论哦...
后参与讨论
提交评论0/1000

请回复有价值的信息,无意义的评论将很快被删除,账号将被禁止发言。

下一篇

阿里与美团这一大一小两个巨头,将在新零售的每一道路口,展开一场生死搏杀。

2018-04-03

36氪APP让一部分人先看到未来
36氪
鲸准
氪空间

为你推送和解读最前沿、最有料的科技创投资讯

一级市场金融信息和系统服务提供商

聚集全球最优秀的创业者,项目融资率接近97%,领跑行业