1. XuperModel

XuperChain能够支持合约链内并行的很大的原因是由于其底层自研的XuperModel数据模型。

XuperModel是一个带版本的存储模型,支持读写集生成。该模型是比特币utxo模型的一个演变。在比特币的utxo模型中,每个交易都需要在输入字段中引用早期交易的输出,以证明资金来源。同样,在XuperModel中,每个事务读取的数据需要引用上一个事务写入的数据。在XuperModel中,事务的输入表示在执行智能合约期间读取的数据源,即事务的输出来源。事务的输出表示事务写入状态数据库的数据,这些数据在未来事务执行智能合约时将被引用,如下图所示:

XuperModel事务

XuperModel事务

为了在运行时获取合约的读写集,在预执行每个合约时XuperModel为其提供智能缓存。该缓存对状态数据库是只读的,它可以为合约的预执行生成读写集和结果。验证合约时,验证节点根据事务内容初始化缓存实例。节点将再次执行一次合约,但此时合约只能从读集读取数据。同样,写入数据也会在写入集中生效。当验证完生成的写集和事务携带的写集一致时合约验证通过,将事务写入账本,cache的原理如下所示,图中左边部分是合约预执行时的示意图,右边部分是合约验证时的示意图:

XuperModel合约验证

XuperModel合约验证