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架构

Parano1d 把每一项证明责任放在相应见证数据原本所在的位置。钱包知道支出秘密,矿工持有公开的 State 见证数据,全节点则两者都不需要:它只验证生成的证明,并物化其中已经证明的写入。

证明原生区块流程

证明边界

钱包与矿工证明的是不同命题。

钱包证明自己知道每个输入所有者背后的 256 位秘密,并把授权绑定到完整逻辑交易。它不负责证明输入当前尚未花费,因为钱包无需持有当前 Merkle 路径。

矿工证明公开执行命题:输入存在、输出槽位为空、数值守恒、手续费符合共识、槽位写入精确,而且得到的 UTXO 根正确。新证明内部还会验证前一个 HistoryStep 终端证明

这种分离让私有授权始终留在本地,同时允许公开的 State 见证数据在交易构造与区块收录之间发生变化。

阶段 接收 确立
钱包 秘密与自有 UTXO 一份绑定到逻辑交易的随机化授权
内存池 PagedSpend 交易意图 授权证明封装、结构、限制、手续费与预留均可接受
矿工 已接受意图与 Live State 精确 State 转换与递归连续性
全节点 区块与终端证明 HistoryStep、PoW 与规范父区块有效

交易与区块流程

  1. 钱包选择未花费 UTXO,构造一个逻辑 PagedSpend
  2. 钱包针对 {logical_txid, input_owner} 构造全新的授权证明封装。
  3. 内存池在保存或转发前验证完整交易意图。
  4. 矿工选择互不冲突的交易意图,计算精确槽位写入。
  5. 矿工证明区块关系与前一个 HistoryStep 终端证明,再搜索固定 Poseidon2b 区块头的 nonce。
  6. 对等节点验证已接受区块包 {block, HistoryStep 终端证明},并把已证明的写入应用到 MDBX。

任何对等节点都不重复钱包的证明生成过程或矿工执行过程。矿工无法修复无效授权,算力也不能让无效 HistoryStep 获得接受。

递归连续性

从概念上看,终端证明 T[h] 确立三件事:

  • 区块 h 满足公开区块关系;
  • 其转换后 State 根是已证明写入的精确结果;
  • 终端证明 T[h-1] 验证通过,其累加器给出区块 h 之前的精确 State 边界。

下一个区块在自身关系中验证 T[h]。因此,有效性沿链递归累积,而终端形状始终固定。累计工作量仍负责在互相竞争的有效链中作出选择;递归并不替代工作量证明。

State 物化

验证会产生一组规范槽位写入。全节点把这些写入应用到精确的稀疏 UTXO 向量,而不是再次执行交易逻辑。

槽位位于每个包含 2^16 条记录的 State 分段中。空分段是虚拟的;清除最后一个占用槽位会删除该分段;分配输出时会先复用空槽位,再扩展 State。新的 creation_id 可防止旧引用在同一索引复用后重新生效。

节点保留用于累计工作量比较的紧凑区块头,以及用于常规同步和浅层链重组的最近 18 个完整区块。更早的交易体不是当前共识验证所需数据。付款收据可以在区块体保留窗口结束后,继续提供可独立验证的包含证据。

加入网络

较小的高度差通过保留的完整区块补齐。差距较大时,新节点把区块头与经过认证的 State 快照写入临时区;安装 State 前,它会验证累计工作链、最终性边界和匹配的 HistoryStep 终端证明,随后正常验证近期后缀。

快照不是可信 State。它只是 State 的传输载体,其 State 根和历史边界都由共识认证。

挖矿边界

矿工先证明所有与 nonce 无关的数据。之后,PoW 只搜索固定 Poseidon2b 区块头的 128 位 nonce。工作量证明因此只有一个任务:排序有效的 State 转换。

外部矿工接收不可变的一次性模板,只返回 nonce。交易选择、State 转换、证明构造和区块转发均留在节点内。模板一经签发,外部挖矿进程就不能修改收益地址、交易或 State 根。

实现组件

组件 职责
noid_tx 逻辑 PagedSpend、交易标识与授权绑定
noid_mempool 交易意图准入、冲突预留与转发策略
noid_miner 交易选择、State 见证数据、区块准备与 PoW
noid_recursive HistoryStep 关系、终端验证与递归
noid_chain 共识规则、MDBX State、区块头、重组与快照
noid_p2p GossipSub 转发、发现与同步协议
noid_node 运行时编排、钱包集成与关闭流程
noid_rpc 本地节点、钱包与外部挖矿接口

部署说明见在 Linux 上运行节点

ParanO(1)d 技术文档共识行为以源代码为准。