Arsitektur Jaringan Kaia

Arsitektur Kaia terstruktur menjadi tiga jaringan utama: Jaringan Sel Inti (CCN), Jaringan Node Ujung (ENN), dan Jaringan Rantai Layanan (SCN).

Jaringan Sel Inti (CCN)

CCN terdiri dari sel inti yang bertanggung jawab untuk mengeksekusi transaksi dan menghasilkan blok. Setiap sel inti umumnya mencakup simpul konsensus dan beberapa simpul proksi. Simpul konsensus memvalidasi transaksi yang dikirim dan mengeksekusi yang valid, memastikan integritas dan konsistensi blockchain. Simpul proksi membantu dalam mempropagasi transaksi dan blok di seluruh jaringan, meningkatkan efisiensi komunikasi.

Jaringan Node Titik Akhir (ENN)

ENN terdiri dari node-noda ujung yang berfungsi sebagai titik masuk untuk aplikasi terdesentralisasi (dApps) dan rantai layanan berinteraksi dengan blockchain Kaia. Node-node ini mengekspos Remote Procedure Call (RPC) API, memungkinkan pengembang dan pengguna untuk membaca data blockchain dan mengirimkan transaksi langsung ke jaringan tanpa perantara. Node ujung menjaga salinan penuh ledger blockchain, memfasilitasi akses ke layanan blockchain.

Jaringan Rantai Layanan (SCN)

SCN mencakup rantai layanan, yang merupakan rantai blok tambahan yang terhubung ke jaringan utama Kaia. Rantai layanan dirancang untuk memenuhi persyaratan aplikasi tertentu, seperti throughput transaksi yang lebih tinggi atau mekanisme konsensus khusus. Mereka menawarkan skalabilitas dan fleksibilitas, memungkinkan pengembang untuk implementasi solusi yang disesuaikan sambil tetap menjaga interoperabilitas dengan jaringan utama Kaia.

Mekanisme Konsensus: Istanbul BFT yang Dioptimalkan dan Implementasinya

Kaia menggunakan versi dioptimalkan dari algoritma konsensus Istanbul Byzantine Fault Tolerance (IBFT) untuk mencapai finalitas transaksi yang cepat dan menjaga integritas jaringan. IBFT adalah mekanisme konsensus yang memungkinkan jaringan mencapai kesepakatan tentang keadaan blockchain, bahkan dalam kehadiran aktor jahat, asalkan kurang dari sepertiga node bermasalah atau terkompromi.

Dalam implementasi Kaia, proses konsensus melibatkan serangkaian langkah:

Sebuah node proposer yang ditunjuk, dipilih secara deterministik, membuat blok baru yang berisi transaksi tertunda dan menyiaratkannya ke jaringan. Setelah menerima blok yang diusulkan, node validator memasuki tahap pra-persiapan, di mana mereka memverifikasi validitas blok, termasuk kebenaran transaksi dan kepatuhan terhadap aturan protokol.

Validator menyebarkan persetujuan mereka terhadap blok ke validator lain, menunjukkan bahwa mereka telah memverifikasi blok dan siap untuk menambahkannya ke dalam blockchain. Begitu sebagian besar besar (biasanya dua per tiga) validator telah mengirimkan pesan yang disiapkan, validator melanjutkan ke tahap komit, menyebarkan pesan komit untuk menyelesaikan blok. Setelah menerima sebagian besar pesan komit, validator menambahkan blok ke salinan lokal blockchain mereka, mencapai finalitas transaksi yang langsung.

Implementasi IBFT yang dioptimalkan ini memungkinkan Kaia untuk mempertahankan waktu blok satu detik, memastikan pemrosesan transaksi yang cepat dan throughput yang tinggi.

Metrik Kinerja Kaia

Arsitektur dan mekanisme konsensus Kaia berkontribusi pada metrik kinerjanya yang mencolok:

• Throughput Transaksi: Rantai utama Kaia mampu memproses setidaknya 4.000 transaksi per detik (TPS). Throughput tinggi ini mendukung aplikasi dunia nyata yang membutuhkan pemrosesan dan skalabilitas transaksi yang cepat.
• Waktu Generasi Blok: Jaringan menjaga waktu pembangkitan blok yang konsisten selama satu detik. Latensi rendah ini memastikan bahwa transaksi dikonfirmasi dengan cepat, meningkatkan pengalaman pengguna dan responsivitas aplikasi.
• Finalitas: Kaia mencapai finalitas transaksi segera, yang berarti bahwa begitu suatu transaksi disertakan dalam blok, transaksi tersebut dianggap final dan tidak dapat dibalik. Karakteristik ini sangat penting untuk aplikasi di mana kepastian transaksi sangat diperlukan, seperti layanan keuangan dan manajemen rantai pasokan.

Highlights

• Jaringan Kaia terstruktur ke dalam tiga komponen utama: Jaringan Sel Inti (CCN), Jaringan Node Akhir (ENN), dan Jaringan Rantai Layanan (SCN).
• Jaringan Sel Inti memastikan pelaksanaan transaksi dan pembangkitan blok melalui konsensus dan node proxy.
• Node ujung menyediakan akses pengguna dan pengembang ke data blockchain dan layanan melalui API RPC dan pemeliharaan ledger penuh.
• Jaringan Rantai Layanan memungkinkan skalabilitas dan kustomisasi dengan rantai blok tambahan yang terhubung ke mainnet Kaia.
• Kaia menggunakan mekanisme konsensus Istanbul BFT yang dioptimalkan, mencapai kinerja tinggi dengan throughput 4.000 TPS, waktu blok satu detik, dan finalitas langsung.