超级链概览¶

XuperChain是超级链体系下的第一个开源项目，是构建超级联盟网络的底层方案。

其主要特点是高性能，通过原创的XuperModel模型，真正实现了智能合约的并行执行和验证，通过自研的WASM虚拟机，做到了指令集级别的极致优化。

在架构方面，其可插拔、插件化的设计使得用户可以方便选择适合自己业务场景的解决方案，通过独有的XuperBridge技术，可插拔多语言虚拟机，从而支持丰富的合约开发语言。

在网络能力方面，XuperChain具备全球化部署能力，节点通信基于加密的P2P网络，支持广域网超大规模节点，且底层账本支持分叉管理，自动收敛一致性，TDPOS算法确保了大规模节点下的快速共识。在账号安全方面，XuperChain内置了多私钥保护的账号体系，支持权重累计、集合运算等灵活的策略。

XuperChain架构¶

模块

模块	特性
存储	XuperChain的底层存储基于KV数据库，存储的数据包括区块数据、交易数据、账号余额、DPOS投票数据、合约账号数据、智能合约数据等，上链的数据全部持久化到底层存储。不同的链，存储独立。底层存储支持可插拔，从而可以满足不同的业务场景
网络	负责交易数据的网络传播和广播、节点发现和维护。以P2P通信为基础，实现全分布式结构化拓扑网络结构，数据传输全程加密。局域网穿透技术采用NAT方案，同一条流保持长连接且复用。多条链复用同一个p2p网络
共识	共识模块用于解决交易上链顺序问题，过滤无效交易并达成全网一致。XuperChain实现了更加高效的DPOS共识算法。支持可插拔，从而可以支持不同的业务场景
密码学	用于构造和验证区块、交易的完整性，采用非对称加密算法生成公私钥、地址。匿名性较好。支持可插拔，从而可以支持不同的业务场景
智能合约	自研并实现了一套智能合约虚拟机XVM，支持丰富的开发语言，智能合约之间并发执行，支持执行消耗资源，避免恶意攻击
提案	一种解决系统升级问题的机制。比如修改区块大小，升级共识算法。提案整个过程涉及到发起提案、参与投票、投票生效三个阶段
账号与权限	为了满足合约调用的权限控制，保证XuperChain网络的健康运转，自研并实现了一套基于账号的去中心化的合约权限系统。支持权重累计、集合运算等灵活的策略，可以满足不同的业务场景

可信账本

超级链可信账本基于超级链和百度Mesatee技术，实现了合约数据加密存储及链上密文运算等功能。具备性能高、编程复杂度低等特点。

密文存储：可信账本提供数据加解密功能，用户可将数据加密存储在合约中。
权限管理：支持数据拥有者对数据所属权和使用权的细粒度管理。
基本运算：支持密文加法，减法以及乘法，比较运算等，统一称为 隐私计算 算子。同时可以使用mesatee-core-standalone快速扩展算子，这些基本运算几乎可以满足用户对任何复杂计算功能的需求。

隐私和保密

XuperChain支持多种隐私保护和保密机制，包括但不限于：

数据在p2p网络中采用ECDH加密传输，保障区块链数据的安全性；
通过助记词技术，在用户私钥丢失的情况下可以恢复；
多私钥保护的账号体系；
基于椭圆曲线算法的公私钥加密和签名体系；

权限模型

实现一个去中心化，区块链内置的合约账号权限系统。特点如下：

支持多种权限模型，比如背书数、背书率、AK集合、CA鉴权、社区治理等；
支持完善的账号权限管理，比如账号的创建、添加和删除AK、设置AK权重、权限模型；
支持设置合约调用权限，添加和删除AK、设置AK权重、权限模型；

性能

交易处理速度：达到9万TPS

默认采用DPOS作为共识算法；
交易处理充分利用计算机多核，支持并发执行；
智能合约通过读写集技术能够支持并发执行；

总结

XuperChain是百度自研的一套区块链解决方案，采用经典的UTXO记账模式，并且支持丰富的智能合约开发语言，交易处理支持并发执行，拥有完善的账号与权限体系，采用DPOS作为共识算法，交易处理速度可达到9万TPS。