Arquitectura de la red de Kaia

La arquitectura de Kaia está estructurada en tres redes principales: la Red Central de Células (CCN), la Red de Nodos de Extremo (ENN) y la Red de Cadenas de Servicios (SCN).

Red de células centrales (CCN)

El CCN comprende células centrales responsables de ejecutar transacciones y generar bloques. Cada célula central incluye típicamente un nodo de consenso y varios nodos proxy. Los nodos de consenso validan las transacciones presentadas y ejecutan las válidas, garantizando la integridad y consistencia de la cadena de bloques. Los nodos proxy ayudan a propagar transacciones y bloques a través de la red, mejorando la eficiencia de la comunicación.

Red de Nodos de Extremo (ENN)

El ENN consta de nodos de extremo que sirven como puntos de entrada para aplicaciones descentralizadas (dApps) y cadenas de servicios para interactuar con la cadena de bloques Kaia. Estos nodos exponen APIs de Llamada de Procedimiento Remoto (RPC), lo que permite a los desarrolladores y usuarios leer datos de la cadena de bloques y enviar transacciones directamente a la red sin intermediarios. Los nodos de extremo mantienen una copia completa del libro mayor de la cadena de bloques, facilitando el acceso a los servicios de cadena de bloques.

Red de Cadena de Servicio (SCN)

La SCN incluye cadenas de servicio, que son cadenas de bloques auxiliares conectadas a la red principal de Kaia. Las cadenas de servicio están diseñadas para cumplir con requisitos específicos de aplicaciones, como una mayor capacidad de transacciones o mecanismos de consenso especializados. Ofrecen escalabilidad y flexibilidad, lo que permite a los desarrolladores implementar soluciones personalizadas manteniendo la interoperabilidad con la red principal de Kaia.

Mecanismo de consenso: BFT de Estambul optimizado y su implementación

Kaia emplea una versión optimizada del algoritmo de consenso de Tolerancia a Fallas Bizantinas de Estambul (IBFT) para lograr una finalidad rápida de las transacciones y mantener la integridad de la red. IBFT es un mecanismo de consenso que permite a una red llegar a un acuerdo sobre el estado de la cadena de bloques, incluso en presencia de actores malintencionados, siempre que menos de un tercio de los nodos sean defectuosos o comprometidos.

En la implementación de Kaia, el proceso de consenso implica una serie de pasos:

Un nodo proponente designado, seleccionado de manera determinista, crea un nuevo bloque que contiene transacciones pendientes y lo transmite a la red. Al recibir el bloque propuesto, los nodos validadores entran en la etapa de pre-preparación, donde verifican la validez del bloque, incluida la corrección de la transacción y el cumplimiento de las reglas del protocolo.

Los validadores transmiten su aprobación del bloque a otros validadores, indicando que han verificado el bloque y están preparados para agregarlo a la cadena de bloques. Una vez que una supermayoría (normalmente dos tercios) de los validadores han enviado mensajes preparados, los validadores proceden a la etapa de compromiso, transmitiendo mensajes de compromiso para finalizar el bloque. Después de recibir una supermayoría de mensajes de compromiso, los validadores agregan el bloque a su copia local de la cadena de bloques, logrando una finalidad de transacción inmediata.

Esta implementación optimizada de IBFT permite a Kaia mantener un tiempo de bloqueo de un segundo, lo que garantiza un procesamiento rápido de las transacciones y un alto rendimiento.

Métricas de rendimiento de Kaia

La arquitectura y el mecanismo de consenso de Kaia contribuyen a sus métricas de rendimiento notable.

• Rendimiento de transacciónLa cadena principal de Kaia es capaz de procesar al menos 4,000 transacciones por segundo (TPS). Esta alta capacidad de procesamiento soporta aplicaciones del mundo real que requieren un procesamiento de transacciones rápido y escalabilidad.
• Tiempo de generación de bloquesLa red mantiene un tiempo de generación de bloque consistente de un segundo. Esta baja latencia garantiza que las transacciones se confirmen rápidamente, mejorando la experiencia del usuario y la capacidad de respuesta de la aplicación.
• Finalidad: Kaia logra una finalidad de transacción inmediata, lo que significa que una vez que una transacción se incluye en un bloque, se considera final e irreversible. Esta característica es crucial para aplicaciones donde la certeza de la transacción es esencial, como servicios financieros y gestión de la cadena de suministro.

Aspectos destacados

• La red de Kaia está estructurada en tres componentes principales: la Red de Células Centrales (CCN), la Red de Nodos de Extremo (ENN) y la Red de Cadenas de Servicio (SCN).
• La red de celdas nucleares asegura la ejecución de transacciones y la generación de bloques a través del consenso y los nodos proxy.
• Los nodos de punto final proporcionan acceso de usuario y desarrollador a datos y servicios de blockchain a través de API RPC y mantenimiento completo del libro mayor.
• La Red de Cadena de Servicio permite escalabilidad y personalización con blockchains auxiliares vinculadas a la red principal de Kaia.
• Kaia emplea un mecanismo de consenso BFT de Estambul optimizado, logrando un alto rendimiento con una capacidad de procesamiento de 4.000 TPS, tiempos de bloque de un segundo y finalidad inmediata.