подробно объяснить используемые блокчейном TON

Состояние глобальной цепочки осколков. Философия мешка с клетками.
Теперь мы собираемся более подробно объяснить, как почти все объекты, используемые блокчейном
TON, могут быть представлены в виде мешков с ячейками, демонстрируя тем
самым универсальность этого подхода.
2.5.6. Блок цепи осколков в виде мешка с ячейками. Сам блок
цепочки осколков также может быть описан алгебраическим типом и сохранен в виде пакета ячеек.
Затем наивное двоичное представление блока может быть получено простым
объединением строк байтов, представляющих каждую из ячеек в пакете
ячейки в произвольном порядке. Это представление может быть улучшено и оптимизировано, например, путем предоставления списка наборов o всех ячеек в начале
блока и замены хэш-ссылок на другие ячейки 32-разрядными индексами
в этом списке, когда это возможно. Однако следует представить, что блок,
по сути, представляет собой мешок ячеек, а все остальные технические детали являются лишь незначительными проблемами
оптимизации и реализации.
2.5.7. Обновление до объекта в виде пакета ячеек. Представьте , что у нас есть
старая версия какого - то объекта , представленного в виде мешка с ячейками , и что мы хотим
чтобы представить новую версию того же объекта, предположительно не слишком отличающуюся
от предыдущей. Можно просто представить новое состояние как еще один
пакет ячеек со своим собственным корнем и удалить из него все ячейки, встречающиеся в
старой версии. Оставшийся пакет ячеек, по сути, является обновлением
объекта. Каждый, у кого есть старая версия этого объекта и обновление,
может вычислить новую версию, просто объединив два пакета ячеек и
удалив старый корень (уменьшив его счетчик ссылок и освободив
ячейку, если счетчик ссылок станет нулевым).
2.5.8. Обновления состояния учетной записи. В частности, обновления
состояние учетной записи, или глобальное состояние shardchain, или любое хранилище HashMap
могут быть представлены, используя идеи, описанные в 2.5.7. Это означает, что при
мы получаем новый shardchain блок (- мешка из клетки ), то интерпретировать
эта сумка из клеток не только сама по себе, а объединившись сначала с мешком
клетки, представляющие предыдущее состояние shardchain. В этом смысле каждый
блок может содержать все состояние блокчейна.
2.5.9. Обновления блока. Напомним, что сам блок представляет собой мешок с ячейками ,
таким образом, если возникает необходимость отредактировать блок, можно аналогичным
образом определить обновление блока как пакет ячеек, интерпретируемый при наличии пакета ячеек,
который является предыдущей версией этого блока. Примерно такая идея лежит в
основе вертикальных блоков, обсуждаемых в 2.1.17.
41
2.5. Состояние глобальной цепочки осколков. Философия мешка с клетками.
2.5.10. Доказательство Меркла , как мешок с клетками . Обратите внимание, что a (обобщенный)
Например, доказательство Меркла, утверждающее, что x[i] = y, начиная с известного
значения хэша (x) = h (см. 2.3.10 и 2.3.15), также может быть представлено
как мешок с клетками . А именно, нужно просто предоставить подмножество ячеек,
соответствующих пути от корня x : Hashmap(n, X) до желаемого
лист с индексом i : 2
n и значением y: X. Ссылки на дочерние элементы этих ячеек, не
лежащие на этом пути, будут оставлены неразрешенными в этом доказательстве, представленном
хэшами ячеек. Можно также предоставить одновременное доказательство Меркла, скажем, x [i] = y
и x [i
0
] = у
0
, включив в пакет ячеек ячейки , лежащие на объединении
двух путей от корня x до листьев , соответствующих индексам i и i
0
.
2.5.11. Доказательства Меркла в виде ответов на запросы от полных узлов. В сущности,
при использовании полного узла, с полным копию shardchain (или счета-цепь) государственный
можем предоставить доказательство Меркла при запросе узлом свет (напр., сети
узел работает под управлением облегченной версии тонну блокчейн клиента), что позволяет
приемник для выполнения некоторых простых запросов без посторонней помощи, используя только
клетки, представленная в этом Меркле доказательство. Легкий узел может отправлять свои запросы
в сериализованном формате на полный узел и получать правильные ответы с помощью
Доказательства Меркла или просто доказательства Меркла, потому что запрашивающий должен
уметь вычислять ответы, используя только ячейки, включенные в доказательство Меркла.
Это доказательство Меркла состояло бы просто из пакета ячеек, содержащего только
те ячейки, принадлежащие состоянию цепочки сегментов, к которым был получен доступ
полным узлом во время выполнения запроса легкого узла. Этот подход может быть
использован, в частности, для выполнения запросов get смарт-контрактов (см. 4.3.12).
2.5.12. Дополненное обновление или обновление состояния с подтверждением Merkle
допустимость. Напомним (см. 2.5.7), что мы можем описать изменения
состояния объекта от старого значения x : X до нового значения x
0
: X посредством обновления ,
которое представляет собой просто пакет ячеек , содержащий те ячейки , которые лежат в поддереве ,
представляющем новое значение x
0
, но не в поддереве, представляющем старое значение x,
потому что предполагается, что получатель имеет копию старого значения x и всех его
ячеек.
Однако, если у получателя нет полной копии x, но он знает только
свой (Merkle) хэш h = Хэш(x), он не сможет проверить действительность
обновление (т.е. все ссылки на висячие ячейки в обновлении ссылаются на
ячейки, присутствующие в дереве x). Хотелось бы иметь проверенные обновления,
дополненные доказательствами Меркла существования всех указанных ячеек в старом состоянии.
Тогда любой, кто знает только h = Hash(x), сможет проверить правильность
обновления и вычислить новый h
0 = Хэш(x
0
) само по себе.
42
2.5. Состояние глобальной цепочки осколков. Философия мешка с клетками.
Поскольку наши доказательства Меркла сами являются мешками с ячейками (см. 2.5.10),
можно создать такое расширенное обновление, как мешок с ячейками, содержащий
старый корень x, некоторые из его потомков вместе с путями от корня x к
ним, а также новый корень x
0 и все его потомки, которые не являются частью x.
2.5.13. Состояние учетной записи обновляется в блоке цепочки осколков. В частности, обновления
состояния учетной записи в блоке цепочки сегментов должны быть дополнены, как описано в 2.5.12. В противном случае кто-то может зафиксировать блок, содержащий
недопустимое обновление состояния, ссылаясь на ячейку, отсутствующую в старом состоянии; доказать
недействительность такого блока было бы проблематично (как претендент может
доказать, что ячейка не является частью предыдущего состояния?).
Теперь, если все обновления состояния, включенные в блок, дополнены, их действительность
легко проверяется, а их недействительность также легко отображается как нарушение свойства
рекурсивного определения (обобщенных) хэшей Меркла.
2.5.14. Все - это мешок с философией клеток. Предыдущие соображения показывают, что все, что нам нужно хранить или передавать, либо в тонне
Блокчейн или в сети, можно представить в виде пакета ячеек. Это
важная часть философии блокчейн-дизайна TON. Как только
будет объяснен подход к мешку с ячейками и некоторые низкоуровневые сериализации мешков с
ячейки определены, можно просто определить все (формат блока, цепочку сегментов
и состояние учетной записи и т. Д.) На высоком уровне абстрактных (зависимых) алгебраических типов
данных.
Объединяющий эффект философии "все есть мешок ячеек" значительно упрощает реализацию, казалось бы, несвязанных услуг; см. 5.1.9
для примера, касающегося платежных каналов.
2.5.15. Заголовки блоков для цепочек блоков TON. Обычно блок в
блокчейне начинается с небольшого заголовка, содержащего хэш предыдущего
блок, время его создания, хэш Merkle дерева всех транзакций, содержащихся в блоке, и так далее. Затем хэш блока определяется как хэш
этого заголовка небольшого блока. Поскольку заголовок блока в конечном счете зависит от
всех данных, включенных в блок, нельзя изменить блок, не изменив
его хэш.
В подходе "пакет ячеек", используемом блоками блокчейнов TON,
нет назначенного заголовка блока. Вместо этого хэш блока определяется как хэш
(Merkle) корневой ячейки блока. Следовательно, верхняя (корневая) ячейка
блок можно считать небольшим заголовком этого блока.