Libra区块链论文解析4-数据逻辑模型-part 1

▼

本文由陈志刚博士撰写

整篇技术论文分为10个部分：

1 简介--Introduction

2 逻辑数据模型--Logical Data Model

3 Executing Transactions--交易执行

4 Authenticated Data Structures and Storage--认证数据结构和存储

5 拜占庭容错共识--拜占庭容错共识

6 联网--网络

7 Libra核心实现--Libra核心实现

8 性能——性能

9 使用Move实施Libra生态系统政策--使用Move实施Libra生态系统规则

10 Libra 的下一步是什么？-- Libra 发展计划

比特币中有一个非常重要的概念：时间戳。 交易通过时间戳与时间绑定，时间戳也控制着整个比特币系统的节奏。 我们在解读比特币白皮书 () 的文章中详细解释了它背后的含义。

Libra 区块链是一个数据库。 如何将数据与时间联系起来，交易与时间的关系，如何查询历史交易（也是与时间相关的问题），都是需要说明的数据逻辑模型。

Libra 区块链中的所有数据都对应着数据库的某个版本号，数据库的版本号表示数据库在某个时间段的状态。 因此，在描述 Libra 区块链中的交易时，需要指明它处于哪个版本状态。

版本号是一个无符号的 64 位整数，对应于系统执行的事务数。

因此，在 Libra 区块链中，使用一个三元组（Ti, Oi, Si）来描述交易的状态。 其中，Ti代表当前交易，Oi代表交易执行结果，Si代表账本状态。 事务的状态由这三个元素描述。 例如，执行某笔交易的Apply操作可以用三元组来描述，即交易Ti在账本状态Si-1中执行，执行结果为Oi，新账本状态为Si。 正式表达为：

Libra 协议通过 Move 语言实现区块链支付系统中操作的执行。 本节主要关注带有版本号的数据库。 版本化数据库允许验证者：

1. 在最新版本的账本下执行一笔交易

2. 回应客户关于当前和历史分类账记录的查询

问题来了，能够反映某个版本的账本数据结构应该是什么？ 为什么要让账本的历史数据可供查阅？

让我们从分类帐状态开始。

账本状态

账本状态从根本上反映了 Libra 系统的客观状态。 比如某个用户在某个时间持有多少Libra币（当然这里的时间是通过版本号来体现的）。 为了执行交易，验证者必须知道分类账的当前状态。

因此，账本状态是执行操作的基础，也是反映 Libra 系统状态的晴雨表。

Libra 协议使用基于账户的模型。 这与比特币不同。 比特币采用的UTXO模型可以参考我们的比特币白皮书分析文章（）。

分类帐状态通过“键值对”存储在数据库中。 学过数据库的人都熟悉“键值对”的概念。 键值对将帐户地址（键）映射到帐户值（值）。 账户值由已发布的Move资源和模块组成，Move资源存储数据值，模块存储代码。 账户的初始状态由创世块分配。

账户地址解释如下。

账户地址

账户地址是一个长度为 256 位的值。 用户为了建立账户，首先需要生成一对公钥-私钥对（vk，sk），公钥vk用于验证，私钥sk用于签名。 通过计算公钥vk的哈希值生成账户地址a = H(vk)。

当账户向用户发送交易时，会调用create_account(a) Move命令生成账户，新账户对应用户。 这种情况一般发生在交易生成时目标地址a没有账户的情况下。

注意，有了地址比特币区块生成时间控制在哪，还需要创建对应的账号。

账户建立后，用户可以使用账户下的私钥sk对交易进行签名。 有时，为了防止密钥被攻击的危险，可以采用密钥替换机制，每隔一段时间采用一个新的密钥，终止原有密钥的使用。 当然，使用新密钥意味着需要建立新的账户地址。 所以一个用户可以有多个账户。

Libra 协议允许用户创建多个帐户比特币区块生成时间控制在哪，而无需将帐户与真实身份进行匹配。 属于统一用户的账号之间没有关联。 因此，Libra 协议提供了伪匿名的特性，类似于比特币和以太坊。

如果您看完后觉得有收获，请点击“好看”！

未完成

未完待续

▼

欢迎收看中国最优质的区块链知识分享节目《区块链说》节目。

◆◆◆ ◆◆

网格链

专注于区块链上的密码学技术

长按扫码关注

文章看起来不错，点这里