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蚁窑申屠
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1 BHP 算力链技术白皮书基于比特币算力信用的分布式银行网络版本 :V1.0rc

2 目录 1 BHP 算力链设计目标算力资产算力抵押商业支付转汇交易资产投资 BHP 算力链管理模式经济模型分发机制收益派发主链映射治理机制 BHP 算力链技术实现分层设计网络节点钱包地址共识机制智能合约跨链协议 BHP 算力链路线图...16

3 1 BHP 算力链设计目标 BHP 算力链是基于开源区块链技术和数字身份将全球算力资产数字化, 利用智能合约为算力资产提供一种价值稳定快捷可靠的可供全球商业流通使用的结算支付系统, 实现算力经济的分布式银行网络 BHP 算力链以比特币以太坊等主流数字货币为依托, 结合 BHP 强大的矿场算力支持, 发行适合现实商业结算支付的数字货币算力现金 BHPC(Bank of Hash Power Cash) 同时,BHP 还将致力于开拓更加广泛的商业金融服务和产品, 让用户的盈利方式不仅仅限于期待 BHPC 的币值上升, 而是能够选择更多的投资手段 ( 比如挖矿收益供应链金融收益等 ) 和资产管理工具, 去获取多元化的全球数字货币金融服务收益在 BHP 算力链上, 用户能够将持有的 BHPC 用于跨境支付与结算资产再投资, 并参与 BHP 不断开发的数字货币市场金融产品与服务拥有 BHP 账户的用户可以轻松地管理自己的资产, 实现不同数字资产的转换与交易, 并进行各种有收益的金融活动, 使 BHP 算力链成为一种有价值的区块链金融服务平台 1.1 算力资产算力是一种运行在区块链上的数字资产, 是以区块链技术为基础, 并以算力为结算抵押物的去中心化资产管理系统 BHP 通过建立一个连接矿场和用户的平台, 使用智能合约来达成矿场和用户之间供需的匹配拥有 BHPC 的用户通过数字身份解决第 1 页

4 与实体资产的映射关系用户通过合规的数字身份所注册登记的资产受到法律的保护 BHP 中有两种资产, 一种是 BHP 内置的全局算力资产 BHPC, 另一种是 BHP 用户所部署的合约资产全局资产被记录在 BHP 系统空间里, 可以被所有智能合约和客户端所识别 ; 合约资产被记录在智能合约的私有存储区中, 需要兼容该智能合约的客户端才能识别合约资产可以参照双方约定或者其它主流数字货币的标准, 从而实现用户独立管理数字资产的目标 1.2 算力抵押算力信用抵押借贷是 BHP 重要的应用场景, 主要用于矿场需要信用借贷及期货合约的场景任何通过认证的可信任矿场用户在自身持有一定算力的情况下, 通过 BHP 将算力进行抵押, 向智能合约固定地址交纳一定的虚拟货币保证金, 建立算力期货合约, 取得 BHPC 现货用以交易保值套现等金融操作如果保证金不足以承受 BHPC 的价格波动时, 智能合约将自动回购释放的 BHPC 以消除市场风险矿场可以将这些 BHPC 用于金融活动, 方便快捷地将自有多余算力转化为金融投资, 极大提升了算力使用效率若矿场想收回之前抵押的算力, 需要按照 BHP 的规则用 BHPC 赎回算力 ; 如果矿场在合约过程中出现毁约行为,BHPC 智能合约将会立即发现, 并自动使用毁约者的保证金强制回购 BHPC, 以保证金融系统的信用稳定, 并追究毁约责任第 2 页

5 1.3 商业支付 BHP 将会建立起一套以 BHPC 为基础数字货币的去中心化的智能结算系统, 并以此系统为基础构建去中心化的金融平台支持点对点的小额支付大规模的全球化贸易结算内容支付产业博彩业的远程匿名等任何去中心化的线上支付体系其支付使用场景包括订单支付抵押支付账单支付 B2B 支付以及 C2C 支付等等以 BHPC 为基础的结算系统同时具有高效与低开销的特点, 并提供开放的编程接口便于接入更多应用场景, 还可以实时升级以增强系统的普适性 1.4 转汇交易 BHPC 持有者可以在 BHP 算力链上进行与比特币以太坊等多种主流币种的币币交易, 快速进行兑换流通未来 BHP 将支持 BHPC 与各种法币之间的兑换, 将首先为 BHP 个人账户开放此项服务此外, 如果用户在 BHP 存有一定数量的 BHPC, 使用 BHPC 进行资产交易结算支付转汇交易资产投资等操作时, 所产生的交易手续费可享受一定的折扣优惠 1.5 资产投资用户可以将 BHP 个人账户中的资产, 委托给 BHP 进行资产再投资,BHP 将为用户提供专业级的数字资产投资服务, 并委托专业数字资产理财师进行资产操作, 为用户提供资产持续增值的手段在 BHP 为用户提供诸如抵押贷款资产置换等商业金融服务时, 用户可以直接使用 BHPC 进行此类的服务用户在使用此类第 3 页

6 服务后,BHP 会在扣除手续和服务费用之后, 将剩余收益以 BHPC 的形式回馈给用户以鼓励用户进行各种类型的资产操作为了方便用户在比特币以太坊等数字货币和 BHPC 之间的进行兑换,BHP 将会提供两者之间的直接兑换服务未来可能提供更广泛的金融产品, 用户均可以通过其个人账户直接获取相关服务, 并参照产品规则得到相应的投资收益 2 BHP 算力链管理模式 2.1 经济模型算力现金 BHPC 是一种以比特币以太坊等主流数字货币算力作为承兑信用背书的数字货币 BHPC 的总量为 1 亿枚, 最小单位为 BHP 是一条被部署的公链, 任何人都可以使用这条公链,BHP 也将对公链中资产的交易和智能合约的运行进行收费目前全网交易手续费是万分之一, 即 0.01%, 交易手续费以 BHPC 支付系统所收取的交易手续费将按照收益派发机制返还给用户, 从而实现对记账人的经济奖励和防止资源滥用 2.2 分发机制在 BHP 算力链上发行的算力现金 BHPC 总量为 1 亿枚已经在创世区块中被生成用户可通过交易所购买 BHPC, 每一枚 BHPC 所代表的算力都是可信任算力, 将随着矿场的发展而持续增加, 也将随着社区的发展而持续增值第 4 页

7 2.3 收益派发拥有可信任算力的用户参与 BHP 的挖矿收益派发在矿场租用购买矿机的用户, 或者通过交易所购买 BHPC 的用户都是拥有可信任算力的用户这些用户将获得由 BHP 根据当前比特币全网算力和挖矿难度所设计的一套收益派发机制根据这套派发机制,BHP 将定期向用户的钱包通过智能合约自动转入 BHPC 挖矿收益派发机制如下 : (1) 派发总量 :2250 万枚 BHPC; (2) 派发周期 : 按区块生成派发挖矿收益, 分为四个周期, 每个周期约 6 个月, 在 2 年内派发完毕具体分块奖励如下表 : 派发周期区块范围 ( 块 ) 区块奖励派发总量 ( 万 ) 1 st 1~100 万 12 枚 BHPC/ 块 1200 枚 BHPC 2 nd 101 万 ~200 万 6 枚 BHPC/ 块 600 枚 BHPC 3 rd 201 万 ~300 万 3 枚 BHPC/ 块 300 枚 BHPC 4 th 301 万 ~400 万 1.5 枚 BHPC/ 块 150 枚 BHPC (3) 收益公式 : 由区块生成的这 2250 万枚 BHPC, 存入超级节点构成的虚拟矿池中,BHP 算力链基于 POS 挖矿收益机制, 每月的收益公式为 : 按照所持币量 * 持币时间 * 收益率 /30; 每年的收益公式为 : 按照所持币量 * 持币时间 * 收益率 /365 (4) 派发规则 : 当每个派发周期内的总量被分配完毕后, 将停止本轮的收益派发 ; 如果本轮的派发总量没有完成, 将自动累计到下一个派发周期继续派发第 5 页

8 (5) 收益率 : 按 1 枚 BHPC 对应的 BTC 算力计算, 首阶段年化 15%, 以后将根据 BTC 全网算力挖矿难度 BHP 总算力虚拟矿池 BHPC 数量节点数量区块高度等参数调整收益, 最低不低于年化 10%, 最高不设限 (6) 收益举例 : 如果你拥有 1000 枚 BHPC 或者等价可信算力接入, 持币时间为 30 天, 按照年化 15% 的收益率收益公式 : 持币量 * 持币天数 * 年化收益率 /365 挖矿收益 :1000*30*0.15/365 = 枚 BHPC 2.4 主链映射 BHP 算力链主网上线后, 已经拥有 BHPC 的用户, 需在 BHP 主链上注册一个 BHP 钱包,BHP 将向其钱包转入等量的 BHPC, 由 BHP 算力链完成映射具体的操作流程将在主链上线公告中说明 2.5 治理机制特别声明 :BHP 为保障所有投资者的利益和团队的健康成长, 并保证 BHP 算力链始终在一条主链上进行发展,BHP 团队不许可也不承认任何形式上分叉主链的行为 BHP 欢迎并希望更多的用户加入到 BHP 算力链社区中, 使用 BHP 算力链提供的各种服务, 并参与社区的建设为更好地维护社区,BHP 算力链将会根据实际情况调整和引入新的社区治理机制和治理手段, 以确保 BHP 算力链社区的健康发展第 6 页

9 社区的投票机制区块链社区的投票与系统自我升级有着极为重要的作用, 协议层发生变化需要跟随最长链为了保障社区的有效治理, 表决社区活动中的重大事项,BHP 社区允许持有 BHPC 并使用 BHP 服务的用户拥有投票权, 用户投票权份额的大小根据其 BHPC 持有量的多少来决定 (1) 代理人投票代理人投票表示在单位时间内 BHP 社区选定多位特殊代理人行使相应的投票权力 (2) 集体投票集体投票适用于社区的重大发展问题当一个节点发出投票请求, 主节点将验证消息发送至全体验证节点, 如全体验证节点通过, 则将消息广播至全体接入节点全体接入节点都有权决定接受与不接受, 投票结果对每个节点都可见, 根据投票结果决定社区的下一步发展计划与重大事项的实施方案社区推广的奖励计划 BHP 团队将建立 BHP 基金, 为有效推动社区发展,BHP 基金将对为 BHP 社区发展做出贡献的团体或个人予以奖励 BHP 基金由社区负责维护使用, 同时接受监督, 以确保基金使用全面公开透明, 用户可以通过官方网站查看项目进展及资金的使用情况同时,BHP 也将接受更多的志愿者加入维护 BHP 第 7 页

10 社区的日常运转及项目的开发 3 BHP 算力链技术实现 3.1 分层设计 BHP 采用分层模型构建 BHP 算力链, 从上往下依次是 : 应用层 (application layer):bhp 的基础应用功能包括各类钱包的资产交易结算支付转汇交易资产投资等各类服务以及智能合约执行, 并提供移动端 PC 端等多种形式接入系统合约层 (Contract transport layer):bhp 的合约层, 建立用户的账户体系, 支持多币种多账户绑定, 并通过安全机制确保合约安全性, 有屏蔽应用层的合约细节, 并将合约层代码转化为底层数据, 交由智能合约虚拟机去执行数据层 (Block chain layer):bhp 的底层区块链层, 打包封装数据, 所有交易数据将被打包加入 BHP 的最长链,BHP 是无需许可即可自行接入的公链第 8 页

11 BHP 是一条独立的公链, 后续 BHP 将通过建立侧链协议, 将 BHP 做为桥梁沟通多个区块链,BHP 主链可以实现方便的技术升级与系统迭代, 同时不影响各条侧链的运行 3.2 网络节点 BHP 采用点对点 (P2P) 网络结构, 并使用 TCP 协议进行通讯网络中存在两种节点类型, 分别是普通节点和记账节点普通节点可以广播接收和转发交易同步区块等, 而记账节点参与分布式共识创建区块记账节点是 BHP 区块链的最核心角色, 保存完整的历史数据, 侦听广播交易 BHP 公链中的记账节点分布在全球众多拥有超级算力的矿场节点上普通用户则运行轻节点或仅仅作为客户端接入普通用户可通过轻钱包客户端区块浏览器或移动 App 接入 BHP 网络, 同第 9 页

12 步和保存自己有关的数据, 管理自己的钱包, 以及进行数字货币的金融交易 3.3 钱包地址钱包用来存储 BHP 账户及账户中的资产信息,BHP 钱包是一个数据库文件, 以.json 或.db3 为后缀名, 该文件非常重要, 需要安全备份钱包文件或钱包密码一旦丢失, 将导致您资产的损失所以请将钱包文件安全备份, 妥善保管, 并牢记钱包密码 BHP 钱包结构 : 地址 : 相当于银行账户或银行卡号, 用于交易时接收资产私钥 : 一个 256 位的随机数, 由用户保管且不对外公开, 是用户账户使用权以及账户内资产所有权的证明公钥 : 每一个私钥都有一个与之相匹配的公钥 3.4 共识机制区块链的技术核心是如何达成分布式共识, 各个节点如何对该网络内所发生的所有事务达成一致这些共识内容包括了事务的内容有效性时间顺序等要素 BHP 算力链是通过数字签名对事务的内容有效性达成分布式共识由于点对点网络存在较高的网络延迟, 各个节点所接收到的事务先后顺序可能不一致因此区块链系统需要设计一种机制对在一定时间内发生的事务的先后顺序进行共识这种对一个时间窗口内的事务的先后顺序达成共识的算法被称为共识机制 BHP 共识机制不再采用传统的 PoW 机制, 而是创造了新型的第 10 页

13 自有机制基于算力证明 PoP(Proof of Power) 机制, 并结合了具有未来发展趋势的 PoS 机制, 形成了 BHP 所使用的 PoP 和 PoS 的混合共识机制持续的算力是 BHP 基础设施的核心组成部分发行的 BHPC 都拥有对应的算力, 这些接入的矿场算力会采用 PoW 机制完成底层的挖矿工作, 并获得比特币以太坊等有价值主流数字货币专为 BHPC 交易设计的代码库依赖于 PoP 机制, 保证了交易时的高效性和低费用特别是随着跨境交易流水的不断增加, 此模式将特别适合跨境支付场景的要求 BHP 共识机制采用的是授权拜占庭容错算法 (DBFT) 授权拜占庭容错算法 (DBFT) BHP 采用授权拜占庭容错算法 (delegated BFT),DBFT 是基于持有权益比例来选出专门的记账人 ( 记账节点 ), 然后记账人之间通过拜占庭容错算法来达成共识 DBFT 可以容忍任何类型的错误, 且专门的多个记账人使得每一个区块都有最终性不会分叉 BHP 中的记账人就是接入 BHP 网络的众多拥有超级算力的矿场在 BHP 的 DBFT 共识机制下, 每 15~20 秒生成一个区块, 交易吞吐量可达到约 1000tps 通过适当优化, 有能力到达更高的 tps, 可以支持大规模的商业化应用共识算法中的定义 t: 分配给区块生成的时间总量, 以秒为单位, 当前 t=15 秒, 即大约 15 秒产生一个区域这个值可以用来粗略估第 11 页

14 计单次共识迭代的持续时间, 因为共识活动和通信事件相对于这个时间常数是快速的 n: 参与共识的节点总数 h: 区块链上的块数, 即区块高度 i: 共识节点索引 f: 系统中故障共识节点的最小阈值,f=(n-1)/3 根据此公式可知参与共识的最小节点数 n>=4 s: 安全共识的阈值低于这个阈值, 表示网络故障 s=(n-1)/f v: 一次共识从开始到结束所使用的数据集合, 称为视图, 每一个视图的编号就是 v 首轮共识 v=0, 以此递增 k : 视图 v 的索引共识活动可能需要多轮在共识失败时,k 值增加, 新一轮的共识开始 p: 每一轮共识都需要有一个节点来充当议长 p, 其它节点则为议员议长 p 负责向系统发送一个新的区块的提案 p 在共识节点间轮流, 以防止单个节点成为系统内的指令器计算公式 :p = (h - k) mod n 共识算法容错规定参与共识的议员必须就一项交易达成共识后, 才可以被打包至区块中, 区块生成时间到来时, 写入区块链上不诚实的共识节点不能说服故障交易的诚实共识节点参与共识的议员必须处于同一状态 (h,k), 所有议员的区块第 12 页

15 高度和共识索引相同时, 才开始达成共识共识算法一般流程 1) 任意节点向全网广播交易数据, 并附上发送者的签名 ; 2) 所有记账节点均独立监听全网的交易数据, 并记录在内存 ; 共识节点使用发送者的签名向全网广播一个交易共识活动的第一个视图 v 被初始化, 并确定议长 3) 议长在经过时间 t 后, 广播提案, 包括区块高度 h 共识视图编号 v, 议长编号 p, 区块数据 block 等 ; 4) 议员 i 在收到提案后, 验证交易数据, 发送提案回复, 包括区块高度 h 共识视图编号 v 议员编号 i 区块数据 block 等 5) 任意节点在收到至少 n-f 个共识结果后, 共识达成并发布完整的区块 ; 6) 任意节点在收到完整区块后, 将包含的交易从内存中删除, 并开始下一轮共识 ; 交易验证流程 1) 交易的数据格式是否符合规则, 如果不符合则判定为非法 ; 2) 交易在区块链中是否已经存在, 如果存在则判定为非法 ; 3) 交易的所有合约是否都正确执行, 如果没有则判定为非法 ; 4) 交易中有没有多重支付行为, 如果有则判定为非法 ; 5) 如果以上判定都不符合, 则为合法交易 ; BHP 网络中的任意节点广播交易, 记账节点收到交易后, 开启共识视图, 发起提案广播 ; 议员开始验证交易, 等待 t 秒, 参第 13 页

16 与共识的故障节点不超过 (n-1)/3 时, 本轮共识成功 3.5 智能合约智能合约概念于 1994 年由 Nick Szabo 首次提出智能合约是一种旨在以信息化方式传播验证或执行合同的计算机协议智能合约允许在没有第三方的情况下进行可信交易, 这些交易可追踪且不可逆转 BHP 具备独立的智能合约体系 :BhpContract BHP 智能合同运行在高确定性高并发性高扩展性的 BhpVM 中根据 BHP 算力链的设计目标,BhpContract 的智能合约主要包括 : 存款利息合约信用抵押合约商业支付合约转汇交易合约资产投资合约等未来 BHP 算力链将支持用户进行智能合约的开发 3.6 跨链协议 BHP 是一个基于多侧链关联的分布式资产管理系统, 使用算力主链 + 高性能多侧链的架构, 高效地实现多资产之间的交换 BHP 实现跨链互操作的协议包括两部分 : 跨链资产交换协议和跨链分布式事务协议多链原子资产交换协议 BHP 在双链原子资产交换协议上进行了扩展, 可以让多个参与者在不同的区块链上进行资产交换, 并保证整个交易过程中的所有步骤全都成功或全都失败为了实现这个功能, 我们将利用智能合约的功能, 为每一个参与者创建一个合约账户可以跨越两个完全无关的区块链实现各自数字资产的交换第 14 页

17 多链原子资产交换协议不会在链与链之间增加复杂的通信机制, 却又能保证这种交换是原子的可信的, 不会出现股权发生了转移但债权没有发生转移跨链分布式事务协议跨链分布式事务是指, 事务的多个步骤分散在不同的区块链上执行, 且保证整个事务的一致性这是对跨链资产交换的一种扩展, 将资产交换的行为扩展成任意行为 BHP 将采用跨链智能合约, 一个智能合约可以在多个不同的区块链上执行不同的部分, 要么全部执行完毕, 要么全部退回执行前的状态第 15 页

18 4 BHP 算力链路线图 BHP 算力链所有代码和文档都将发布至 github: 前期计划发布的项目有 : 序号名称说明 1 bhp BHP 区块链代码 2 bhp-browser BHP 区块链浏览器 3 bhp-wallet BHP 钱包程序 4 bhp-vm BHP 智能合约虚拟机 5 bhp-cli BHP 全节点程序 BHP 算力链计划路线图如下 : 第 16 页

目录法律风险声明摘要第一章问题与机会第二章什么是算力银行第三章算力银行的应用与落地场景第四章算力银行的价值第五章算力银行的实现路径第六章算力银行的技术体系第七章算力银行的代币发行第八章算力银行的社区治理第九章核心团队与投资人第十章项目优势背景第十一章进展计划第十二章风险提示第十三章结论

目录法律风险声明摘要第一章问题与机会第二章什么是算力银行第三章算力银行的应用与落地场景第四章算力银行的价值第五章算力银行的实现路径第六章算力银行的技术体系第七章算力银行的代币发行第八章算力银行的社区治理第九章核心团队与投资人第十章项目优势背景第十一章进展计划第十二章风险提示第十三章结论算力银行基于算力金融化的区块链分布式银行算力仅仅是开始, 以算力为基础的全球化金融服务才是我们的发展目标 BHPC- 全球首款基于算力担保的贸易结算数字货币白皮书版本 3.3 2018 年 5 月 24 日目录法律风险声明摘要第一章问题与机会第二章什么是算力银行第三章算力银行的应用与落地场景第四章算力银行的价值第五章算力银行的实现路径第六章算力银行的技术体系第七章算力银行的代币发行第八章算力银行的社区治理第九章核心团队与投资人第十章项目优势背景第十一章进展计划第十二章风险提示第十三章结论

目录 1 BHP 算力链设计目标 算力资产 算力抵押 商业支付 转汇交易 资产投资 BHP 算力链管理模式 经济模型 分发机制 收益派发 主

目录 1 BHP 算力链设计目标算力资产算力抵押商业支付转汇交易资产投资 BHP 算力链管理模式经济模型分发机制收益派发主