🇩🇪 NKN - Systemarchitektur und Produktschwerpunkt

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Quelle: NKN system architecture and product focus

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In den letzten Wochen haben wir über unsere Roadmap über das Mainnet hinaus und die beiden Flaggschiffprodukte (nCDN, PubSub), die wir auf den Markt bringen werden, diskutiert. Hier ist ein Überblick darüber, wie alles in die NKN-Systemarchitektur passt und wie Anwendungen das NKN-Netzwerk nutzen können.

Es gibt sechs Schichten in der Systemarchitektur von NKN:

  1. Netzwerkschicht : Diese Schicht umfasst L1-L3 der Internet-Infrastruktur, wie z.B. die physische Verbindung über Mobilfunk, Kupfer und Glasfaser, sowie den TCP/IP-Software-Stack, der die Grundlage für das Internet bildet. Diese Schicht (Layer) existiert bereits heute und wird von NKN selbst nicht bereitgestellt. Deshalb nennen wir NKN ein Software-Overlay, da es auf dieser Schicht aufbaut.
  2. NKN Net (oder nnet) : Diese Schicht ist eine der Kerninnovationen von NKN, einem p2p Overlay-Netzwerk, das auf dem NKN Enhanced Chord DHT Protokoll basiert. Es bietet ähnliche Funktionen wie das libp2p- oder gossip Protokolls, aber viel effizienter und skalierbarer, wenn die Anzahl der Nodes im Netzwerk (N) auf Millionen, Milliarden oder sogar Billionen wächst.
  3. NKN Blockchain : Dies ist eines der wichtigsten Errungenschaft von NKN. Wir haben den massiv skalierbaren MOCA (Majority vOte Cellular Automata) Konsensusalgorithmus; Proof of Relay (PoR) basierend auf der Signaturkette für verifizierbare Relays; sowie eine Tokenökonomie, um Miner zu motivieren, das NKN-Netzwerk aufzubauen, indem sie Nodes betreiben, Transaktionen durchführen und validieren sowie alle Arten von Mehrwertdiensten (z.B. nCDN, Webbeschleunigung, Game Streaming) anbieten.
  4. Dienste und SDKs : Diese Schicht bietet nützliche Werkzeuge für Entwickler von Anwendungen und Diensten, die auf dem NKN-Netzwerk laufen. Eines der Hauptprodukte, PubSub, das in der roten gestrichelten Linie oben in der Abbildung hervorgehoben ist, gehört zu dieser Kategorie. Weitere nützliche Dienste sind Relay-Traffic, Geo-DNS zur Verteilung des Traffics, TUNA zur Ermöglichung eines generischen Client to Node Tunneling (z.B. für Game Streaming), Encrypt Channel für sichere Kommunikation, Payment Channel für Micro-Payments, die entweder transaktions- oder sitzungsbasiert sind (wodurch die Anzahl kleiner Transaktionen stark reduziert wird), Router/Peer Discovery zur Optimierung und Aggregation von Routing-Pfaden und NKN Name Service zur Zuordnung von Namen (z.B. Alice.nkn) zu NKN-Adressen.
  5. Schnittstelle : Wir verwenden Industriestandardschnittstellen für Anwendungsentwickler, wie http/JSON (für typische Webservices), WebSocket (z.B. für Echtzeit-Streaming von Nachrichten) und Raw TCP/IP.
  6. Anwendungen : nCDN oder New Kind of Content Delivery Network gehört zu dieser Schicht, da es eines der beiden Hauptprodukte ist, die NKN mit dem Mainnnet einführen wird. Es gibt einige Anwendungen, die von den Nachrichtenrelais und PubSub-Diensten von NKN stark profitieren werden: Chat/IM, IoT-Apps, Multiplayer-Spiele, Streaming. Der TUNA-Service kann einige Anwendungen wie Game/Video-Streaming, AI/ML auf leistungsstarken Servern per Fernzugriff aktivieren. Andere netzwerkbasierte Anwendungen sind Web-Beschleuniger (mit Routen-/Peererkennung), p2p-Dateifreigabe und WiFi-Freigabe.

Was sind die Vorteile des NKN-Netzwerks gegenüber dem Internet von heute?

  • Globale Abdeckung : Im moment gibt es bis zu 10.000 globale Nodes. Ende 2019 werden wir voraussichtlich 25.000–30.000 Nodes weltweit erreichen.
  • Niedrige Latenz : Da jede NKN-Node ein Point of Presence (PoP) ist, gibt es immer ein paar PoPs in der Nähe der Clients mit geringer Latenz.
  • Niedrige Kosten : Community betriebene NKN-Nodes, deren monatliche Fixkosten durch Mining-Belohnungen übernommen wurden. Zusätzliche Einnahmen aus dem Betrieb von Mehrwertdiensten (z.B. nCDN) ist ein reiner Gewinn für die Miner.
  • Elastische Kapazität : Ungenutzte Kapazitäten nutzbar machen, da NKN-Nodes multifunktional sind, die je nach Bedarf hoch- bzw- herunterskalieren können.
  • Erweiterte Planung : Dynamische Planung, basierend auf vielen Parametern: Bandbreite, Latenz, Serverlast und Preis.
  • Zuverlässigkeit : Im Vergleich zu zentralisierten Systemen hat das NKN-Netzwerk keinen Single Point of Failure und ist vollständig verteilt. Im Gegensatz zu reinem P2P, das darauf angewiesen ist, dass Kunden Inhalte ansehen oder nutzen, laufen unsere NKN-Server in der Regel rund um die Uhr, haben öffentliche IP-Adressen und eine qualitativ hochwertige Internetverbindung und benötigen keinen Menschen, um den Client zu nutzen.

Das NKN-Netzwerk bietet eine leistungsstarke Softwareplattform für jegliche Arten von Anwendungen die eine hohe Vernetzung erfordern. Das mittelfristige Ziel von NKN ist diesen freien Markt für Mikrodienstleistungen zu erobern, die von den Nutzern zusätzlich zu den NKN-Nodes betrieben werden. Unabhängige Softwareanbieter können Anwendungen für dieses Netzwerk entwickeln.

Um solch eine große Plattform bzw. Marktplatz zu ermöglichen, müssen wir mit einigen überzeugenden Produkten beginnen, die nicht nur die technischen Vorzüge, sondern auch den wirtschaftlichen Erfolg für die Nutzung von NKN demonstrieren können. Mit unserem Mainnet start führen wir deshalb mit nCDN und PubSub zwei Flaggschiffe ein. Im folgenden eine Analogie für das bessere Verständnis: Amazon begann mit dem Verkauf von Büchern und CDs, dann bot man eine Marktplatzplattform für Verkäufer und Käufer an und jetzt aktuell die AWS - (Amazon Web Service) Infrastruktur das zu einem sehr erfolgreichen Geschäft wurde. Wir verfolgen ähnliche Strategien und streben danach, ein unverzichtbares Netzwerkunternehmen zu sein, das alle überzeugt.

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