Pharos Network采用了一种创新的共识设计,将BFT容错机制与异步执行和快速路径提交协议相结合,提升了系统吞吐量、交易公平性和最终确认速度。与传统的BFT实现不同,Pharos不需要固定领导者角色和基于轮次的通信,而是允许多个验证节点并行地发起、验证和提交交易,有效避免了单一领导者带来的性能瓶颈。
该共识机制还实现了动态交易排序功能,不仅确保了交易的公平性,减少了区块创建过程中的偏差,还能在网络波动较大的情况下维持全局交易顺序的一致性。特别值得一提的是,快速路径执行机制允许满足特定条件的交易绕过完整的共识流程,直接进入确认阶段,从而降低交易的平均确认时间,同时提高了系统整体吞吐量。这种精心设计的共识机制,使得Pharos Network能够在全球范围内支持高吞吐、低延迟的稳定运行。
主要特点:
-
异步执行架构
-
动态交易排序
-
快速路径执行
-
优化的领导者轮换和投票机制
Pharos执行层的核心在于创新的执行引擎,该引擎通过双虚拟机环境(EVM + WASM)为开发者提供了极大的灵活性。执行引擎结合了基于LLVM的中间表示(IR)转换和推测性并行处理技术,并采用了多项性能优化措施,包括操作码融合、寄存器提升和推测性执行。这些优化技术使得智能合约能够并行执行,同时确保执行结果的确定性。
为了进一步提升执行效率,Pharos引入了智能访问列表推断(SALI)技术。SALI能够通过静态或动态分析预测合约将要访问的状态条目,使执行引擎能够将状态访问模式不相交的交易分组并行执行,从而避免状态访问冲突。此外,该技术还能预加载合约状态对象,加快执行速度。
Pharos还提供了Ph-WASM这一专为区块链设计的WASM运行时环境。Ph-WASM不仅支持确定性的高速执行,还原生支持Rust和Go等编程语言,使开发者能够直接在链上构建高性能、可移植的dApp和AI模型。
主要特点:
-
支持乐观执行和交易分组
-
智能访问列表推断(SALI)技术
-
支持多语言智能合约的Ph-WASM环境
Pharos Store是一个可扩展的高性能区块链存储系统,专门用于解决状态膨胀和I/O效率低下的问题。这一创新性的数据存储引擎专为支持经过验证的版本化状态存储而设计。系统采用了Delta编码多版本Merkle树(DMM-Tree)和日志结构版本化页面存储(LSVPS)两项核心技术,有效消除了基于Merkle Patricia Trie的传统系统存在的效率问题。
与以太坊的trie存储模型相比,Pharos Store能够实现更快速的状态检索,支持并行Merkle化处理,并将整体存储开销降低了80%。系统通过仅存储修改后的状态增量数据,并采用基于版本的索引机制,大大减少了写放大效应,使I/O吞吐量提升了高达15.8倍。
