Đây là Phần 5 trong thông báo Mainnet GA của IoTeX. Trong suốt tháng 5 năm 2020, chúng tôi sẽ chia sẻ các thành phần khác của Mainnet GA, bao gồm kinh tế token mới, quản trị, và công nghệ. Để biết thêm về Mainnet GA, hãy truy cập Diễn đàn IoTeX.

Nền tảng IoTeX: Mới & Cải tiến cho Mainnet GA

Kể từ khi IoTeX bắt đầu vào năm 2017, sứ mệnh của chúng tôi là trao quyền cho Internet của Những Điều Đáng Tin Cậy — một hệ sinh thái mở nơi tất cả mọi người và máy móc có thể tương tác với sự tin cậy đảm bảo, tự do và quyền riêng tư. Trong hơn 2 năm qua, nền tảng IoTeX đã được xây dựng từ đầu với sứ mệnh của chúng tôi trong tâm trí. Những gì bắt đầu như một vài dòng mã giờ đã nở rộ thành một trong những nền tảng an toàn nhất, hiệu suất cao nhất và phi tập trung nhất trên thế giới.

IoTeX không chỉ là một blockchain — mà là một stack công nghệ hoàn chỉnh bao gồm blockchain, middleware IoT, và các công cụ phát triển để trao quyền cho dữ liệu đáng tin cậy và thiết bị đáng tin cậy cho các ứng dụng đáng tin cậy. Chúng tôi áp dụng kinh nghiệm thực tiễn của mình trong việc xây dựng các giải pháp IoT end-to-end như Ucam & Pebble Tracker để thông báo cho thiết kế mới+cải tiến của nền tảng IoTeX. Chúng tôi đã sẵn sàng chào đón thế giới xây dựng Internet của Những Điều Đáng Tin Cậy trên IoTeX!

Trong bài viết này, chúng tôi sẽ giải thích các lớp khác nhau của nền tảng IoTeX, cũng như các nguyên tắc hướng dẫn đã thông báo cho thiết kế của nó.

Nền tảng IoTeX, Giải thích

Nền tảng IoTeX sử dụng kiến trúc độc đáo, mô-đun để đáp ứng các yêu cầu đặc thù của các trường hợp sử dụng liên quan đến IoT. Ở cốt lõi của nó, nền tảng IoTeX tìm cách để cho phép dữ liệu đáng tin cậy và thiết bị đáng tin cậy, có nghĩa là các nhà phát triển không cần phải tái tạo công việc phức tạp này. Thay vào đó, các nhà phát triển có thể tập trung vào việc xây dựng logic kinh doanh, kinh tế và các thành phần cụ thể của ngành để phân biệt ứng dụng và dịch vụ của họ. Hãy cùng đi qua cách IoTeX cho phép dữ liệu đáng tin cậy và thiết bị đáng tin cậy, lớp theo lớp.

Cơ sở Hạ tầng Blockchain

IoTeX đã xây dựng một trong những blockchain nhanh nhất và an toàn nhất trong toàn bộ ngành, hiện đang được quản lý bởi hơn 60 Đại biểu phi tập trung và được cung cấp bởi cơ chế đồng thuận Roll-DPoS của chúng tôi. Giao thức blockchain IoTeX là mã nguồn mở, được xây dựng từ đầu, và phù hợp để hỗ trợ các kịch bản IoT quy mô lớn. Trong vài tháng qua, chúng tôi đã thực hiện nhiều cải tiến đáng kể cho blockchain của mình, bao gồm việc giảm thời gian khối từ 10 giây xuống chỉ còn 5 giây cho mỗi khối với tính tức thì.

Với Mainnet GA, blockchain của IoTeX sẽ chính thức thiết lập sự độc lập khỏi Ethereum và kết hợp một cơ chế staking gốc mới (nsv2). Đây là những cột mốc quan trọng đối với IoTeX — mạng lưới của chúng tôi giờ đây sẽ hoàn toàn độc lập và được cung cấp bởi các đồng IOTX gốc. Vì blockchain là gốc rễ của sự tin cậy cho toàn bộ Mạng lưới IoTeX, chúng tôi tự tin rằng blockchain hiện đại của chúng tôi đã sẵn sàng cho đại chúng. Ở các phần sau, chúng tôi sẽ chi tiết các cân nhắc thiết kế cụ thể cho thiết kế blockchain hiện tại và tương lai của chúng tôi.

Middleware Hướng tới IoT

IoTeX không chỉ xuất sắc ở blockchain, mà còn ở các thành phần middleware cốt lõi mà chúng tôi đã tinh chỉnh cho IoT. Điều thực sự phân biệt IoTeX với các nền tảng khác là sự tập trung của chúng tôi vào middleware cho phép các thiết bị đáng tin cậy và dữ liệu sở hữu của người dùng.

• Danh tính phi tập trung (DID): Khung danh tính phi tập trung của IoTeX cho phép các thiết bị đăng ký một danh tính lên blockchain — để phát hiện và được phát hiện — và cũng sở hữu dữ liệu của chính mình. "Quyền tự chủ" cho con người (ví dụ, Sovrin, uPort) là điều phổ biến, nhưng mở rộng khái niệm này và cấp danh tính cho các thiết bị mở ra cơ hội cho những trường hợp sử dụng mới giữa con người và máy móc cũng như giữa máy móc và máy móc. Không phải tất cả các DID đều giống nhau — Thông số DID của IoTeX là tiên tiến cho cả con người và thiết bị và đang phát triển với tốc độ thú vị.
• Lưu trữ phi tập trung: Tất cả dữ liệu IoT đó ... nó sẽ đi đâu? IoTeX cung cấp các tùy chọn lưu trữ linh hoạt qua Cloud hoặc lưu trữ phi tập trung, nơi dữ liệu được "băm" lên blockchain để xác minh và truy xuất nguồn gốc dữ liệu. IoTeX thực thi các biện pháp bảo vệ cho dữ liệu khi nghỉ và khi di chuyển, và chúng tôi đang làm việc chặt chẽ với nhóm IPFS về lưu trữ mã hóa phi tập trung cho Ucam, có thể mở rộng cho các thiết bị “Powered by IoTeX” khác trong tương lai. Xem bài phát biểu của IoTeX tại Hội nghị IPFS để biết thêm chi tiết.
• Tính toán bảo mật: Khi chúng tôi sở hữu dữ liệu của mình, bước cuối cùng là xây dựng các ứng dụng nơi chúng tôi có thể sử dụng dữ liệu của mình trong khi duy trì quyền riêng tư hoàn toàn. Bằng cách tận dụng phần cứng an toàn, IoTeX cho phép tính toán bảo vệ quyền riêng tư qua dữ liệu được mã hóa để mở ra tương lai cho các ứng dụng tập trung vào người dùng. “Đừng mang dữ liệu đến mã, hãy mang mã đến dữ liệu”.

Công cụ phát triển & APIs

Một trong những điểm tập trung chính của IoTeX trong những tháng qua và chắc chắn trong tương lai là làm cho việc phát triển trên IoTeX trở nên trực quan, hiệu quả và thú vị cho cả các nhà phát triển và công ty. Chúng tôi rất may mắn khi được hợp tác với các tổ chức tiêu chuẩn IoT (ví dụ, IIC, IEEE), các doanh nghiệp (ví dụ, Nordic Semiconductor, Tenvis) và các công nghệ nguồn mở (ví dụ, IPFS, ThingsBoard) để làm cho tất cả cơ sở hạ tầng blockchain và middleware có thể tiếp cận và sử dụng cho các nhà phát triển ở mọi trình độ kỹ năng. Chúng tôi không thể chờ đợi để xem bạn sẽ xây dựng gì!

• IoT Edge Oracle: oracle dữ liệu nội bộ để chuyển dữ liệu thế giới thực từ các thiết bị đã đăng ký lên blockchain để sử dụng trong các hợp đồng thông minh với độ tin cậy từ đầu đến cuối (tài liệu trắng sắp ra mắt).
• Bảng điều khiển dữ liệu IoT: tích hợp với ThingsBoard, một công cụ trực quan hóa dữ liệu mã nguồn mở mạnh mẽ để tạo bảng điều khiển IoT của riêng bạn. Hãy mong đợi thấy các bảng điều khiển đẹp cho các thiết bị IoTeX như Pebble Tracker rất sớm!
• Các công cụ hợp đồng thông minh: công cụ dòng lệnh IoTeX mới và cải tiến (ioctl) với khả năng triển khai hợp đồng thông minh, và các tích hợp được lên kế hoạch với các công cụ hợp đồng thông minh như Truffle.

Blockchain IoTeX — Nguyên tắc hướng dẫn cho thiết kế

1) Blockchain Đa Năng & Modular

IoTeX rất may mắn được thường xuyên thảo luận tất cả các loại trường hợp sử dụng liên quan đến quyền riêng tư và IoT với tất cả mọi người từ các nhóm phát triển nhỏ đến các doanh nghiệp lớn đến các liên minh tổ chức. Điểm chung là mọi người đều muốn truy cập vào những sản phẩm cốt lõi mạnh mẽ, dễ sử dụng với mức độ linh hoạt và tùy chỉnh cao — một nền tảng đa năng và modular. Như chúng tôi đã chia sẻ trong thông báo Pantheon gần đây, IoTeX hiện cung cấp các triển khai có quyền cho phép và không có quyền cho phép của giao thức IoTeX, nhưng các mục tiêu tương lai của chúng tôi như một nền tảng đa năng còn xa hơn nữa.

Hơn hai ngàn năm trước, Aristotle đã định nghĩa một nguyên tắc đầu tiên là “nền tảng đầu tiên từ đó một điều được biết đến.” Điều tương tự cũng áp dụng cho IoTeX — thông qua việc khám phá các nguyên tắc đầu tiên, chúng tôi đã xác định các yếu tố thiết yếu và cơ bản của một hệ thống blockchain. Hóa ra chúng tôi có thể phân loại những gì gần như tất cả các blockchain làm trong một tập hợp các mô-đun, như được chi tiết trong hình sau.

Hãy cùng khám phá cấu trúc tổng quát: mô-đun Giao tiếp kéo các thông điệp (ví dụ: giao dịch) từ mạng P2P và chuyển giao nguyên liệu thô cho Các chỉ mục và Các định danh, những người làm việc chặt chẽ để tiếp nhận thông tin một cách đáng tin cậy và tin cậy — hãy coi họ như những bộ xử lý dữ liệu, có thể được xếp chồng lên nhau để tạo thành một ống dẫn dữ liệu. Để hoàn thiện, mô-đun Minter tạo ra các khối mới dựa trên đầu ra đáng tin cậy của các chỉ mục, trong khi Các API đóng gói dữ liệu từ các chỉ mục để phục vụ cho nhiều Dapps khác nhau.

Góc nhìn trừu tượng này rất hữu ích khi thiết kế một blockchain. Ví dụ, đối với blockchain công cộng của chúng tôi, minter thực hiện Roll-DPoS trong khi validator làm việc dựa trên trạng thái của các tài khoản và các khối. Đối với blockchain liên minh của chúng tôi yêu cầu một môi trường có quyền truy cập hạn chế, validator sẽ tận dụng các cơ quan cấp chứng chỉ (CA) và thông tin chứng chỉ trong khi minter có thể triển khai nhiều cơ chế đồng thuận khác nhau như Kafka hoặc Raft. Cần lưu ý rằng những thành phần này có thể bị loại bỏ tùy thuộc vào ứng dụng. Đối với một nút blockchain chỉ phục vụ cho các ứng dụng, minter và các chỉ mục/validator có thể được loại bỏ. Đối với một nút đại diện không phục vụ ứng dụng, các API có thể bị loại bỏ. Phù hợp với mục đích và có tính mô-đun!

2) Nguyên tắc Mở/Đóng

Trong lập trình hướng đối tượng, nguyên tắc mở/đóng là rất nổi tiếng và tuyên bố “các thực thể phần mềm (lớp, mô-đun, hàm) nên mở cho việc mở rộng, nhưng đóng cho việc sửa đổi”. Nói cách khác, một thực thể có thể cho phép hành vi của nó được mở rộng mà không cần sửa đổi mã nguồn của nó.

Sau khi xác định các thành phần thiết yếu của blockchain ở mức độ trừu tượng nhất, chúng tôi đã bắt đầu thiết kế chi tiết cho từng thành phần cá nhân và tập thể theo cách của riêng chúng tôi tại IoTeX, tuân theo nguyên tắc mở/đóng. Kết quả là thiết kế kiến trúc đẹp đẽ này, sẽ được khởi tạo lần đầu tiên như một phần của Mainnet GA v1.0.

Blockchain là một công cụ tuyệt vời để phối hợp các đối tượng khác trong khi duy trì các tài khoản và khóa riêng một cách an toàn. Blockchain IoTeX có ba đối tượng quan trọng: BlockDao, BlockValidator và BlockMinter. (chú thích: trong Lập trình Hướng đối tượng, có hai mối quan hệ phổ biến giữa các đối tượng: mối quan hệ "Is-A" và "Has-A").

BlockDao, là một thể hiện của BlockIndexer (hãy nghĩ nó như một bộ xử lý dữ liệu), tiếp nhận các khối như “nguồn thực”, và xuất ra thông tin tài khoản. StateFactory, cũng là một thể hiện của BlockIndexer, tiếp nhận thông tin tài khoản và xuất ra các trạng thái cụ thể hơn, như cây merkle của một tài khoản hoặc danh sách liên kết của các số dư. Chúng tôi thậm chí có thể kết nối các thể hiện khác của BlockIndexer tới BlockDao hoặc StateFactory khi cần, để truyền đạt thông tin khác nhau đến các API và cuối cùng là các ứng dụng. Ví dụ, để cung cấp sức mạnh cho trang web bỏ phiếu IoTeX và Explorer, chúng tôi đã kết nối nhiều APU (các đơn vị xử lý hành động, tất cả đều là các thể hiện của BlockIndexer) để lấy thông tin từ blockchain, chẳng hạn như tổng cung, số phiếu và phần thưởng.

Song song, StateFactory cũng có thể hoạt động như một thể hiện của BlockMinter và BlockValidator, điều mà chúng tôi không chi tiết vì lý do đơn giản. Trong Pantheon, chúng tôi dự định triển khai các Validator/Minters khác nhau để thích ứng với các thiết lập doanh nghiệp độc đáo và hỗ trợ các hoạt động Layer 2. Trong tương lai, một Minter và Validator có thể tiếp nhận thông tin từ hai blockchain công cộng và sản xuất một khối để tạo điều kiện cho giao dịch chuỗi chéo!

Điều gì tiếp theo?

Nền tảng IoTeX đã đạt được một cột mốc quan trọng khác — hoàn toàn độc lập, tối ưu cho IoT, hoạt động hiệu quả hơn bao giờ hết, và được tái cấu trúc cho tính mô-đun và thân thiện với nhà phát triển. Nhưng công việc không bao giờ dừng lại! Mục tiêu của chúng tôi trong những năm tới là làm việc trực tiếp với các nhà phát triển theo cách lặp đi lặp lại để cải thiện nền tảng của chúng tôi và hỗ trợ một bộ ứng dụng rộng hơn và sâu hơn. Với Mainnet v1.0 của chúng tôi đã hỗ trợ các thiết bị lần đầu tiên như Ucam & Pebble Tracker, tương lai là sáng sủa và IoTeX chỉ mới bắt đầu.

“Hãy Mở Rộng Tâm Trí Một Cách Căn Bản” — Ray Dalio

Đây là một trong những nguyên tắc quan trọng nhất từ Ray Dalio, nhấn mạnh rằng tâm trí cởi mở và sự minh bạch triệt để là vô giá cho sự phát triển nhanh chóng và thay đổi hiệu quả. Nhóm IoTeX thực hành nguyên tắc này mỗi ngày, và chúng tôi luôn mở ra để nhận mọi phản hồi và gợi ý từ các nhà phát triển. Cùng nhau, chúng ta có thể biến tầm nhìn của mình về Internet của Những Điều Đáng Tin Cậy thành hiện thực.

Để biết thêm thông tin, vui lòng xem chủ đề diễn đàn Mainnet GA.

Về IoTeX

Được thành lập như một nền tảng mã nguồn mở vào năm 2017, IoTeX đang xây dựng Internet của Những Điều Đáng Tin Cậy, một hệ sinh thái mở nơi tất cả “điều” — con người, máy móc, doanh nghiệp, và DApps — có thể tương tác với sự tin cậy và quyền riêng tư. Được hỗ trợ bởi một đội ngũ toàn cầu gồm 30+ nhà khoa học nghiên cứu và kỹ sư hàng đầu, IoTeX kết hợp blockchain, phần cứng bảo mật và tính toán bảo mật để cho phép các thiết bị IoT, mạng lưới và nền kinh tế thế hệ tiếp theo. IoTeX sẽ kiến tạo nền kinh tế phi tập trung tương lai bằng cách “kết nối thế giới vật lý, từng khối một”.

Tìm hiểu thêm: Trang web | Twitter | Telegram | Medium | Reddit