Timo Network——让不可能变可能的真正商业区块链技术

比特币，作为世界上首个对等式（也被译作点对点）电子现金系统，其为无需许可、私密的以及无需信任的交易敞开了大门。比特币的底层区块链技术有着透明性、安全性、隐私性的功能，但也不避免会有难以回避的问题与难题存在。如：数据臃肿、存储瓶颈、审核机制不健全、迁移难度高等等问题的出现。然而基于现有的区块链的问题，一款在提升传统公共区块链所有性能上的新型技术Timo由此针对于这些问题也是推出来大量数据模块、事务过滤引擎、类N*RAID5脱链扩展存储等技术概念，这是一种可以使大量DAPP可以在Timo公共区块链开发落地变为现实的一款技术。

区块链的现状应用及解决

由于比特币是一个全球共识系统，其去中心化网络和公开可验证性是需要成本的。而执行速度慢以及隐私保护不足问题，正是比特币的两大局限所在。

本文介绍了一种旨在解决这些问题的公共区块链系统，其会通过下列方式有助于该领域：

1.底层1080笔/秒交易速度，添加节点与分片，可支持百万笔/秒交易速度。

2.快速自由发行数字资产、快速开发Dapp。

3.安全去中心化原子交易和链上资产交换。

4.成块时间15秒，单笔数据交易量可达2M，单块可达16M。

5.独有的数据模块，原生支持场景化智能合约，直接开放链上数据接口，可基于所有已知成熟开发工具自由定制开发Timo Dapp。

6.支持跨链资产转移与交换，支持链外币种的数据同步，同步后可在Timo Network中直接进行所有的币种的交易。

7.首个商用级别的完美去中心化的类N*RAID5脱链扩展存储，性能优异，脱链过程无感。

8.首个线上Dapp软件商店，完善的生态展体系。

Timo的生态体系架构与建设网络图

正如我们在当中所述，基于传统公共区块链上Timo的V1.0已经完全的可以支持商业级应用落地，在未来也会持续优化模块指令，使Timo成为商业区块链顶级基础设施之一。Timo的生态体系架构与建设是根据不同的环节功能来将本身的节点分为四种，由此让不同的类型节点可以处理不同类型的工作负载。也是因为这个不一样的功能体系架构对于过去的区块链＋金融的自身体系内流问题打造了更多的多元化原子交易体系，最终实现大流通的效果。它也是在未来，推动着万物数字化，万物皆资产的生态目标，就好似区块链是由一系列区块串联组成的，其中每个区块，都由交易的时间戳集和前一区块的哈希所组成，而直接进行原子交易，发生资产兑换。

而对于Timo的现状以及它的网络构成是这样安排的：

（Timo）的整体构架图

网络构成也是有以下几方面：

1.底层核心层的区块链网络构成包括：

基于UTXO模型的账户体系、原子交易、共识机制、数据模块、权限模块、跨链协议等。保证整个Timo生态的消息广播一致性、数据安全与存储，同时保证整个经济体系的高度与流通。

2.中层服务层的区块链网络构成包括：

CLI、RPC调用接口，保证任何语言的开发者可以调用Timo提供的模块化进行开发，普通的开发者无需过多的了解区块链技术即可进行大型的应用开发与迁移，享受区块链带来的便捷与改变。

3.最高层是应用层：

其中包含Timo提供的官方应用及未来生态开发者自主开发的Dapp，应用层将是未来Timo运营的核心重点，海量的落地应用会使得Timo的生态更健康茁壮发展。

Timo working共识机制的产生

应该都知道其实在传统的POW共识机制里对算力及网络的环境要求是很高的，并且消耗量也很大，为此Timo针对于POW算法机制有着进一步的改善从而形成了Timo working共识机制。这个的诞生不仅缓解了资源消耗速度也是对传统的共识算法来说，多了Rotation工作轮换证明算法以及Contribute系统贡献算法，这种的结合也是让更多的矿工有着参与的机会与交易量的批准。

Rotation工作轮换证明算法流程

Contribute系统贡献算法

多链并行

1.主链

Timo的核心，维持代币运行，去中心化，共识机制采用Timo working算法，主链的各个节点可以自由加入及退出网络，并参加链上数据读写，运行时节点以扁平的拓扑结构互联互通，网络中不存在任何中心化的服务端节点。智能合约是主链的核心应用，同时也是自动化、智能化的基础。

2.侧链

侧链分为私有链与联盟链，私有链和联盟链并非完全去中心化，私有链应用和联盟链应用可以没有区域中心，应用开发者可以将应用运行在侧链上。

联盟链：联盟链各个节点通常有与之对应的实体机构组织，通过授权后才有资格加入或退出网络。个机构组织组成利相关的联盟，共同维护网络健康运转买来用优化POS机制。

私有链：私有链各个节点的写入权限归内部控制，读取权限视需求有选择地对外开放。私有链仍然具备区块链多节点运行的通用结构，适用于特定机构的内部数据管理与审计，其共识机制采用优化POS机制。

测试链：测试链承担开发应用上线的测试。

创新

1.似DNA形状的双螺旋分子结构区块链

主链、侧链均采用类DNA双螺旋分子结构区块链，将区块链的底层成链技术由单一扁平区块链向双螺旋分子结构区块链转变。

在各个区块链以及双螺旋中的链沟通中，我们将所有的区块链想象成人类的DNA，则双螺旋结构中的主链与侧链数据交互的TIM计算式如下：

2.数据模块

数据模块体系将账户交易和数据分离，以此保证在大容量数据上链的前提下维持TPS效率，数据模块作为Timo的通用数据储存提供了高级抽象和API，可实现三个不同的数据库。Timo数据模块允许区块链用作附加数据库，区块链提供时间戳，公平和不变性。可以创建任意的数量的数据模块。

3.无感脱链存储

区块链应用程序开发实现分散式链外数据运输，一个常见的选择是采用现有的对等文件共享平台，例如IPFS，并将其与区块链结合使用。因为IPFS也是有这个难以避免的问题，Timo通过便捷高效的方式完成了与链外的数据交互同步，也同时规避了中心化的风险。

（Timo与N*Raid链外应用数据存储流程图）

（Timo底层数据存储结构图）

数据模块可以设定存储为普通数据模块（仅可存储链内应用块）、应用数据模块、混合数据模块，后两者可存储链外数据块的HASH、发布者、索引等信息，也可实现快速检索、分发链外数据块。

5.跨链协议

为了支持数字资产跨链价值传输，Timo设计出跨链协议CCAT（Cross-chain Asset Trad-ing）。针对于目标链上的每一个需要跨链传输的资产，在Timo中均需发一个与之对应的通证，作为目标资产在Timo内部流通的凭证。

这种通证为TAT（Thind-party Asset Token）

6.场景化智能合约

其实这也叫做为智能合约2.0，给开发者足够的自由度，开发者可以选择使用自己熟悉的开发语言，Timo提供与链进行交换的智能合约的接口。

像版权保护智能合约、游戏场景智能合约、TimoVM(Timo Virtual Machine)额外提供两个关键的方法，确保开发者能够高效开发Dapp。这两个方法是：创建资产方法、创建数据模块方法。

7.服务层的指令

TIimo会提供常用的CLI指令：1.节点基本操作指令2.钱包基本操作指令3.创建发行数字资产/数据模块指令（受限）4.币兑换及原子交易（事务）指令5.JSON-RPC API指令集

结论

由上面的概括，Timo-TOKEN 的代币是TIM，也可用于链上交易哟，对于Timo 使用以及社区激励都是通过TMI开发者及社区支持者所掌握的，它的获取方式早期是由支持者用ETH兑换的或者用户之间相互转移的。

在这种模型下，共识历史即是一个区块链，其中每个区块，是由大多数确定的、全球分布的工作者集来完成签名的，并且这个过程将通过直接激励参与者的方式，来加强系统的安全性。Timo公共区块链方案在很多通用行业都将是有用的。尤其是那些试图数字化资产，同时需确保安全，并且需要保持私密性的行业。

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