采用 libp2p 的可扩展网络基础设施

Harmony 的网络基础架构是建立在 libp2p 协议之上，这是一个模块化、可扩展的网络协议栈，旨在处理去中心化系统中复杂的点对点通信。这种选择使 Harmony 能够利用 libp2p 的特性，如节点发现、传输和协议复用等功能，创建一个可扩展的高效网络，支持大量的交易和节点。

libp2p 的使用实现了分片之间的无缝通信，为 Harmony 的分片架构提供了便利。Harmony 中的每个分片都作为一个半独立的网络运行，而 libp2p 则为分片间的通信提供必要的工具，确保信息和交易在网络上高效地传输。

Libp2p 的灵活性使 Harmony 能够根据分片区块链的具体要求优化网络协议和配置。这包括自定义节点发现机制，优先处理同一分片内验证者之间的连接，以及优化数据传播策略，最大限度地减少延迟和带宽使用。

该网络的设计采用了流言协议（gossip protocol）和自适应信息传播算法等先进技术，这些技术对于在网络上快速、可靠地传播区块和交易数据至关重要。这些技术与 libp2p 强大的网络功能相结合，确保 Harmony 能够在网络扩展时保持高吞吐量和低延迟。

Harmony 的网络基础设施还包括旨在增强安全性和弹性的功能，如加密连接和节点身份验证。这些功能对于维护网络的完整性和抵御去中心化系统中常见的各种攻击载体是不可或缺的。

采用 libp2p 强调了 Harmony 对构建先进区块链平台的承诺。通过利用 libp2p 的全面网络工具和协议，Harmony 确保其网络基础设施保持可扩展性、安全性和适应性，以适应区块链和网络技术的未来发展。

跨分片交易和异步通信

跨分片交易是 Harmony 分片区块链的一个重要组成部分，可实现资产和信息在不同分片之间的移动。Harmony 实施了一套复杂的机制来处理这些交易，确保整个网络的原子性和一致性，同时又不影响分片的优势。

为促进跨分片交易，Harmony 采用了一种基于收据的方法。当一个分片向另一个分片发起交易时，发起分片会在执行时生成一个收据。然后，目的地分片使用该收据完成交易，确保交易的影响在两个分片中都被原子式地应用。

异步通信在 Harmony 处理跨分片交易的过程中发挥了关键作用。交易不需要在分片之间立即同步，而是在每个分片内独立处理，通过交换和验证收据实现最终处理。这种异步模式允许分片并行高效运行，大大提高了网络的整体吞吐量。

Harmony 的设计包括确保跨分片交易完整性和安全性的机制。这些包括在每个分片内部使用密码学证明和验证者共识来验证交易收据，以防止双重支付和其他欺诈活动。

该网络的基础设施支持部署在 Harmony 上的去中心化应用程序（dApp）之间的高度可组合性。通过实现无缝跨分片交易，dApp 可以与整个网络中的合约和资产进行交互，为复杂和可扩展的去中心化应用带来新的可能性。

Harmony 的跨分片交易方法体现了该平台应对区块链可扩展性和互操作性挑战的创新解决方案。通过在分片之间实现高效、安全的交易，Harmony 确保其网络能够支持高性能 dApp 的多样化生态系统。

节点运行和验证器的作用

在 Harmony 的网络中，节点在维护区块链的安全性、完整性和性能方面起着至关重要的作用。验证者是节点的一个子集，负责提议、验证和提交区块到区块链，这个过程由 Harmony 的 FBFT 共识机制支撑。

验证者是根据他们的网络原生代币质押而被选出的，遵循有效的权益证明（EPoS）模式。这个模式确保了验证者群体能够代表网络的利益相关者，并且保持了去中心化和安全。通过为区块验证和交易处理分配奖励，激励验证者以最符合网络利益的方式行事。

Harmony 的节点操作设计得既方便又高效。该网络支持各种类型的节点，包括存储整个区块链历史的全节点和需要较少存储和计算资源的轻客户端。这种灵活性允许具有不同能力的参与者为网络的安全性和弹性做出贡献。

验证器在 Harmony 的分片架构中起着至关重要的作用。每个分片都有自己的验证器，这有利于并行交易处理，提高网络的整体容量。验证器与分片的分配是随机动态管理的，可确保计算资源在整个网络中的平均分配并提高安全性。

节点的运行和验证器的作用受一系列协议和激励措施的制约，这些协议和激励措施旨在确保高可用性、完整性和性能。其中包括对双重签名或停机等恶意行为的削减条件，以及验证者轮换机制，以防止中心化和串通。

Harmony 的网络基础设施和验证者的作用体现了该平台致力于创建可扩展、安全和去中心化的区块链的承诺。通过利用先进的技术和深思熟虑的激励结构，Harmony 确保其网络可以支持广泛的应用程序和用例，推动区块链技术的采用。

亮点

• Harmony 的网络基础架构基于 libp2p 协议，可实现可扩展、高效的点对点通信和无缝的分片间交易，优化了高吞吐量和低延迟。
• 该平台采用先进的跨分片交易机制，利用基于收据的方法和异步通信来确保分片间的原子性和一致性，从而提高网络吞吐量。
• 验证者通过有效权益证明（EPoS）模式选出，在区块验证和共识中发挥着至关重要的作用，他们通过奖励来维护网络的完整性和性能。
• Harmony 支持各种节点类型，包括全节点和轻客户端，允许多样化参与，有助于提高网络的安全性和去中心化。
• 跨分片动态管理验证器分配，结合高可用性和高性能协议，确保了 Harmony 网络的可扩展性、安全性和支持复杂 dApp 的能力。