Ontologie-Infrastruktur

Die technische Architektur von Ontology ist als mehrschichtiges, modulares Framework konzipiert, das Skalierbarkeit, Sicherheit und Interoperabilität ausbalanciert. Es bietet eine robuste Infrastruktur für dezentrale Anwendungen (dApps) und Geschäftslösungen, die die Herausforderungen von Vertrauen, Datenschutz und Governance innerhalb verteilter Systeme angeht. Die Architektur umfasst die Kernschicht, die Dienstschicht und ein Multichain-Netzwerkdesign, die jeweils optimiert sind, um vielfältige Anwendungsfälle und Leistungsanforderungen zu unterstützen.

Ontologie-Kernschicht

An seiner Basis liegt die Ontologie-Kernschicht, die ein verteiltes Hauptbuch, ein intelligentes Vertragssystem und robuste Sicherheitsmechanismen umfasst. Das verteilte Hauptbuch funktioniert als dezentrales und manipulationssicheres System und gewährleistet die Integrität aller in dem Netzwerk gespeicherten Daten. Diese Schicht integriert den Ontorand Consensus Engine (OCE), ein modularer Konsensrahmen der nächsten Generation. Er unterstützt mehrere Konsensalgorithmen, einschließlich des proprietären VBFT-Algorithmus (Verifiable Byzantine Fault Tolerance) von Ontology. VBFT ist einzigartig darauf ausgelegt, Skalierbarkeit zu bieten, indem Verifiable Random Function (VRF), Byzantine Fault Tolerance (BFT) und Proof of Stake (PoS) kombiniert werden. Dies ermöglicht einen Hochgeschwindigkeitskonsens bei reduziertem Rechenaufwand und gleichzeitiger Aufrechterhaltung von Sicherheit und Dezentralisierung. Die Anpassungsfähigkeit von VBFT ermöglicht es, mit dynamischen Knotenkonfigurationen umzugehen und macht Ontology sowohl für kleine als auch für unternehmensweite Anwendungen äußerst vielseitig.

Service Layer

Die Serviceebene bietet modularisierte Tools und Protokolle zur Verbesserung der Interaktion von Benutzern und Entwicklern mit dem Ontology-Ökosystem. Zu den wichtigsten Diensten gehören die dezentrale Identitätsverwaltung über ONT ID, Datenschutzrahmen und das Distributed Data Exchange Framework (DDXF). Diese Dienste sind für Anwendungen unerlässlich, die strenge Datenschutzbestimmungen, Benutzerauthentifizierung und regulatorische Konformität erfordern. Durch die Entkopplung dieser Funktionalitäten in modulare Komponenten gewährleistet Ontology Flexibilität und einfache Integration für Entwickler, die auf seiner Plattform aufbauen.

Die Architektur von Ontology umfasst auch fortschrittliche Skalierungslösungen, einschließlich Multi-Layer-Sharding und Cross-Chain-Interaktionen. Das Sharding-Design teilt das Netzwerk in "Elternshards" und "Untershards", was eine unabhängige Verarbeitung und Speicherung innerhalb jedes Shards ermöglicht. Dieser Ansatz reduziert Leistungsengpässe und gewährleistet gleichzeitig dezentrale Sicherheit. Die Cross-Chain-Fähigkeiten von Ontology ermöglichen nahtlose Interaktionen zwischen seiner Blockchain und anderen Netzwerken. Mit Mechanismen wie Cross-Chain-Transaktions-Relays und Merkle-Patricia-Bäumen (MPTs) für Sicherheit stellt Ontology zuverlässige Vermögensübertragungen und Datenaustausche in verschiedenen Ökosystemen sicher.

Ontologie Multichain Netzwerk

Das Ontology Multichain-Netzwerk ist eine weitere wichtige Komponente der Architektur. Es unterstützt mehrere Governance-Modelle und erleichtert die Interoperabilität zwischen verschiedenen Blockchain-Netzwerken. Dieses Design ermöglicht es jeder Kette, autonom zu funktionieren, während sie kompatibel mit dem breiteren Ontology-Ökosystem bleibt. Durch die Integration von funktions- und geschäftsspezifischen Ketten bedient Ontology eine Vielzahl von Szenarien, von der Lieferkettenverwaltung bis hin zu Finanzdienstleistungen, und gewährleistet Skalierbarkeit und Anpassungsfähigkeit für Unternehmenslösungen.

Zusätzlich umfasst die technische Architektur von Ontology hybride Lösungen für Speicherung und Berechnung. Ein hybrides Speichersystem entkoppelt Daten und Vermögenswerteigenschaften und ermöglicht eine effiziente Datenverwaltung durch Off-Chain- und On-Chain-Synchronisation. Ebenso unterstützt die Integration einer vertrauenswürdigen Ausführungsumgebung (TEE) komplexe Berechnungen und gewährleistet gleichzeitig die Integrität und Sicherheit der Daten. Diese Funktionen ermöglichen es Ontology, Anwendungen mit hohen Rechenanforderungen wie KI-Modelle und Big-Data-Analysen zu bedienen.

Unterstützung für Smart Contracts

Ontologys Smart Contract-Framework ist so konzipiert, dass es sowohl vielseitig als auch benutzerfreundlich ist. Es unterstützt mehrere virtuelle Maschinen, einschließlich der Ethereum Virtual Machine (EVM) und der Ontology Virtual Machine (OVM). Die Integration der EVM-Kompatibilität ist besonders bedeutsam, da sie es Entwicklern ermöglicht, die bereits mit dem Ethereum-Ökosystem vertraut sind, ihre auf Ethereum basierenden Smart Contracts direkt auf Ontology bereitzustellen. Dies verringert die Lernkurve für neue Entwickler und erweitert die Palette der dApps, die im Ontology-Netzwerk gehostet werden können. Durch die Verbindung von Ontology mit dem umfangreichen Entwickler-Ökosystem von Ethereum verbessert diese Funktion die Interoperabilität und beschleunigt die Adoption der Ontology-Plattform.

Die Ontology Virtual Machine (OVM) ist die native Ausführungsumgebung des Netzwerks für Smart Contracts. Mit Effizienz und Flexibilität im Sinn entwickelt, ist die OVM für schnelle Ausführung und kostengünstige Operationen optimiert. Dies stellt sicher, dass Entwickler Smart Contracts erstellen und bereitstellen können, ohne mit den Leistungsengpässen oder übermäßigen Gebühren konfrontiert zu sein, die oft andere Blockchain-Plattformen plagen. Darüber hinaus ist die OVM darauf ausgelegt, mehrere Programmiersprachen zu unterstützen, darunter Python, Go und C#, und bietet Entwicklern eine Vielzahl von Optionen, um ihre Anwendungen mit Tools zu erstellen, die sie bereits beherrschen.

Ein weiteres bemerkenswertes Merkmal der Smart-Vertragsunterstützung von Ontology ist ihr kostengünstiges Ausführungsmodell. Im Gegensatz zu Plattformen, bei denen hohe Transaktionsgebühren Entwickler und Benutzer abschrecken können, sorgt die Verwendung des ONG-Utility-Tokens von Ontology zur Deckung der Betriebskosten dafür, dass die Gebühren vorhersehbar und erschwinglich bleiben. Diese wirtschaftliche Struktur ist besonders vorteilhaft für dApps, die auf häufige oder Mikrotransaktionen angewiesen sind, wie Gaming-Plattformen, DeFi-Protokolle und Lieferketten-Systeme. Durch die Senkung der finanziellen Einstiegshürden fördert Ontology ein Umfeld, in dem Innovation gedeihen kann.

Die Flexibilität des Smart Contract Frameworks von Ontology erstreckt sich auch auf seine Kompatibilität mit Cross-Chain-Lösungen. Durch seine Interoperabilitätsfunktionen ermöglicht Ontology Smart Contracts auf seiner Plattform die Interaktion mit anderen Blockchains und erleichtert den nahtlosen Datenaustausch und Vermögensübertragungen. Diese Cross-Chain-Funktionalität erweitert den Anwendungsbereich von Ontology-basierten dApps und ermöglicht es Entwicklern, Lösungen zu erstellen, die die Stärken mehrerer Blockchain-Ökosysteme nutzen.

Ontologie-Orakel-Infrastruktur

Das Oracle-Framework funktioniert über eine zweischichtige Infrastruktur, die aus On-Chain- und Off-Chain-Komponenten besteht. Diese beiden Schichten arbeiten nahtlos zusammen, um externe Daten zu sammeln, zu verarbeiten und an Smart Contracts weiterzuleiten.

Off-Chain: Oracle Nodes und Datenquellen

Die Off-Chain-Schicht umfasst Oracle-Nodes und Datenquellen, die als Rückgrat des Oracle-Frameworks fungieren. Oracle-Nodes sind mit dem Ontology-Netzwerk verbunden und lauschen kontinuierlich auf Datenanfragen, die von Oracle-Verträgen ausgegeben werden. Wenn eine Anfrage erkannt wird, führen die Nodes zwei kritische Aufgaben aus:

1. Daten Crawlen: Abrufen der erforderlichen Daten aus externen Quellen wie APIs oder Webdiensten.
2. Datenanalyse: Verarbeitung und Analyse der abgerufenen Daten, um Genauigkeit und Relevanz sicherzustellen.

Nach Abschluss dieser Aufgaben serialisiert der Oracle-Knoten die Daten in ein spezifisches Format und schreibt sie in den Oracle-Vertrag auf der Blockchain. Das modulare Design der Off-Chain-Schicht stellt sicher, dass diese Oracle-Knoten in Zukunft mehrere Blockchain-Netzwerke unterstützen können, was das Oracle-Framework von Ontology zu einer skalierbaren Lösung für vielfältige Anwendungsfälle macht.

On-Chain: Oracle-Verträge

Die On-Chain-Komponente des Oracle-Frameworks wird durch Oracle-Verträge repräsentiert, die als Repository für Off-Chain-Daten dienen. Sobald Oracle-Knoten Daten verarbeiten und serialisieren, übertragen sie diese an den Oracle-Vertrag, wo sie sicher gespeichert werden. Andere Smart Contracts innerhalb des Ontology-Ökosystems können diesen Oracle-Vertrag aufrufen, um die Daten abzurufen und zu nutzen, was eine automatisierte Ausführung basierend auf externen Bedingungen ermöglicht.

Der Workflow des Oracle-Frameworks zeigt seine Effizienz und Zuverlässigkeit im Umgang mit externen Daten. Er folgt einem strukturierten Prozess:

1. Datenanforderung: Ein Client-DApp sendet eine Datenanforderung an den Oracle-Vertrag und gibt die erforderlichen externen Daten an.
2. Anforderungsprotokollierung: Der Oracle-Vertrag protokolliert diese Anfrage in seinem Hauptbuch und fungiert wie eine dezentralisierte Datenbank.
3. Datenabruf: Ein Oracle-Knoten identifiziert die Anfrage und ruft die erforderlichen Daten über eine RPC-Schnittstelle ab, um mit externen APIs zu interagieren.
4. Datenverarbeitung: Die abgerufenen Daten werden vom Oracle-Knoten gemäß dem vom Client spezifizierten Format verarbeitet und serialisiert.
5. Datenübertragung: Die verarbeiteten Daten werden an den Oracle-Vertrag übermittelt, sodass sie on-chain zugänglich sind.
6. Smart Contract-Aufruf: Andere Smart Contracts können dann den Oracle-Vertrag aufrufen, um auf die gespeicherten Daten zuzugreifen und eine nahtlose Interaktion mit der externen Welt zu ermöglichen.

Sicherheitsmaßnahmen

Ontology hat einen vielschichtigen Ansatz implementiert, um eine robuste Sicherheit in seinem Netzwerk zu gewährleisten. Durch die Nutzung fortschrittlicher kryptografischer Techniken, dezentralisierter Architektur und proaktiver Risikomanagementstrategien hat Ontology ein sicheres Ökosystem geschaffen, das den Anforderungen sowohl von Unternehmen als auch von einzelnen Benutzern gerecht wird.

Eine der Kernkomponenten des Sicherheitsrahmens von Ontology ist ihr dezentraler Konsensmechanismus, VBFT (Verifiable Byzantine Fault Tolerance). VBFT kombiniert die Stärken der verifizierbaren Zufallsfunktion (VRF), der byzantinischen Fehlertoleranz (BFT) und des Proof of Stake (PoS) und gewährleistet so Zuverlässigkeit und Widerstandsfähigkeit. Indem Validatorn verlangt wird, ONT-Token zu setzen, fördert VBFT ehrliches Verhalten, da Validatorn riskieren, ihre gesetzten Token zu verlieren, wenn sie bösartig handeln. Darüber hinaus verhindert die durch VRF eingeführte Zufälligkeit im Leiterauswahldienst die Kollusion und Zentralisierung und schützt das Netzwerk so weiterhin vor koordinierten Angriffen.

Ontology verwendet fortschrittliche kryptografische Techniken, um Transaktionen und Daten auf seiner Blockchain zu sichern. Die Plattform nutzt digitale Signaturen und Hash-Algorithmen, um sicherzustellen, dass alle auf der Blockchain aufgezeichneten Daten fälschungssicher sind. Transaktionen werden validiert und verschlüsselt, bevor sie dem Hauptbuch hinzugefügt werden, um sicherzustellen, dass unbefugte Änderungen unmöglich sind.

ONT ID gibt den Benutzern die vollständige Kontrolle über ihre digitalen Identitäten und ermöglicht es ihnen, nur die für eine bestimmte Transaktion oder Interaktion erforderlichen Informationen zu teilen. Dies verringert das Risiko von Identitätsdiebstahl und unbefugtem Zugriff, da sensible Daten nicht in zentralen Datenbanken gespeichert werden, die anfällig für Sicherheitsverletzungen sind. Durch die Nutzung der inhärenten Unveränderlichkeit und Transparenz der Blockchain stellt ONT ID sicher, dass identitätsbezogene Prozesse sicher, überprüfbar und manipulationssicher sind.

Ontologie hat auch strenge Test- und Prüfpraktiken implementiert, um die Sicherheit ihrer Smart Contracts und Netzwerkinfrastruktur zu gewährleisten. Entwickler haben Zugang zu umfassenden Debugging- und Simulationstools, die es ihnen ermöglichen, potenzielle Schwachstellen zu identifizieren und zu beheben, bevor sie ihre Anwendungen auf dem Mainnet bereitstellen. Darüber hinaus arbeitet Ontology mit Sicherheitsunternehmen von Drittanbietern zusammen, um regelmäßige Audits ihres Codebases und Netzwerks durchzuführen und sicherzustellen, dass die Plattform gegen aufkommende Bedrohungen widerstandsfähig bleibt.