English简体中文繁體中文日本語한국어Русский

Dragonchain — Технический документ

Постквантовая безопасная, высокоскоростная децентрализованная P2P-система электронных денег

Версия: 1.3 Дата: Сентябрь 2026 Веб-сайт: https://www.dragonchain.cc GitHub: https://github.com/dragonchain2026


Аннотация

Dragonchain — это децентрализованная P2P-система электронных денег на основе консенсуса Proof-of-Work (PoW), основанная на параметрах PoW и регулировки сложности Sugarchain (5-секундные блоки, Yespower, SugarShield-N510), с заменой алгоритма подписи на постквантово защищённый Falcon-512 (опираясь на подход Tidecoin к постквантовой безопасности). Dragonchain достигает одного из самых быстрых подтверждений PoW-транзакций в мире с 5-секундным временем блока, использует постквантовый алгоритм подписи Falcon-512 для защиты от будущих атак квантовых компьютеров и реализует децентрализацию «один CPU — один голос» через CPU-дружественный алгоритм майнинга Yespower. Dragonchain никогда не проводил ICO, предварительный майнинг или частные продажи — это полностью честный запуск, управляемый сообществом.


1. Введение

Биткоин [1], как первая успешная децентрализованная цифровая валюта, продемонстрировал осуществимость электронных платёжных систем на основе криптографических доказательств. Однако с развитием технологии блокчейн Биткоин сталкивается с двумя фундаментальными проблемами:

  1. Медленное подтверждение транзакций: 10-минутное время блока Биткоина не может удовлетворить потребности повседневных платежей
  2. Угроза квантовых вычислений: Алгоритм подписи ECDSA Биткоина не обеспечивает безопасности против квантовых компьютеров [2]

Dragonchain решает обе проблемы с помощью системного подхода: - 5-секундное время блока, в 120 раз быстрее Биткоина - Постквантовый алгоритм подписи Falcon-512, устойчивый к атакам квантовых вычислений

Dragonchain строго придерживается принципа Сатоши Накамото «один CPU — один голос». Благодаря алгоритму Yespower мощность майнинга распределяется между широким спектром CPU-устройств, а не концентрируется в GPU-фермах или ASIC-майнерах.


2. Основные параметры

Параметр Значение Примечания
Время блока 5 секунд Один из самых быстрых PoW-блокчейнов
Награда генезис-блока 42.94967296 DRAGON Только генезис-блок
Награда начального периода 3.32988658 DRAGON Первые 6 месяцев (блоки 1–3,153,599)
Стандартная награда блока 0.20807311 DRAGON После 6 месяцев, халвинг каждые 4 года
Интервал халвинга 25,228,800 блоков (~4 года)
Общая эмиссия 21,000,000 DRAGON Эквивалентно общей эмиссии Биткоина
Время генезиса 2026-05-04 21:20:00 CST Unix timestamp: 1777900800
Алгоритм PoW Yespower 1.0.1 CPU-дружественный
Алгоритм подписи Falcon-512 Постквантовая криптография на решётках
Формат адреса Bech32 (dragon1...) Нативный SegWit
Регулировка сложности SugarShield-N510 Скользящее окно 510 блоков (~42.5 мин)
P2P-порт 29000
RPC-порт 28999
Предмайнинг/ICO/IEO Отсутствует Полностью честный запуск

3. Постквантовая безопасность

3.1 Угроза квантовых вычислений

Квантовые компьютеры представляют фундаментальную угрозу для традиционной криптографии с открытым ключом. Алгоритм Шора может решить как задачу факторизации целых чисел, так и задачу дискретного логарифма на эллиптической кривой (ECDLP) за полиномиальное время, что означает, что подписи ECDSA (secp256k1) Биткоина будут полностью взломаны достаточно мощным квантовым компьютером.

В декабре 2020 года фотонный квантовый компьютер продемонстрировал «квантовое превосходство» над классическими суперкомпьютерами [3]. Хотя текущие квантовые компьютеры не имеют масштаба для взлома подписей Биткоина, дизайн криптовалют должен мыслить десятилетиями — когда квантовые компьютеры созреют, незащищённые блокчейны столкнутся с катастрофическим провалом безопасности.

3.2 Алгоритм подписи Falcon-512

Dragonchain использует Falcon-512 (Fast-Fourier Lattice-based Compact Signatures over NTRU) в качестве алгоритма цифровой подписи. Falcon является реализацией фреймворка подписей на решётках, представленного Gentry, Peikert и Vaikuntanathan в 2008 году, и был выбран NIST в 2022 году в качестве стандарта постквантовой цифровой подписи (FIPS 206) [4].

Основные принципы:

Безопасность Falcon основана на задаче Short Integer Solution (SIS) на решётках NTRU. Схема работает следующим образом:

  1. Генерация ключей: Генерируются короткий базис (закрытый ключ) и длинный базис (открытый ключ) q-арной решётки
  2. Подпись: a. Генерация случайного значения salt b. Вычисление цели c = H(msg||salt), где H — хеш-функция, отображающая входы в точки решётки c. Использование знания короткого базиса для вычисления точки решётки v, близкой к цели c d. Вывод (salt, s), где s = c − v
  3. Проверка: Проверяющий принимает подпись (salt, s) тогда и только тогда, когда: a. Вектор s короткий b. H(msg||salt) − s является точкой на решётке, порождённой открытым ключом

Характеристики Falcon-512:

Свойство Значение Примечания
Размер подписи 690 байт Максимальная длина подписи с заполнением в коде (стандартная подпись NIST Falcon-512 — 666 байт); больше, чем RSA/ECDSA, но значительно меньше, чем SPHINCS+ и другие постквантовые подписи
Размер открытого ключа 897 байт Компактный, подходит для встраиваемых устройств
Классическая безопасность ~128 бит Уровень безопасности NIST 1 (эквивалент AES-128)
Скорость подписи Тысячи/сек На обычном компьютере
Скорость проверки В 5–10 раз быстрее подписи
Использование ОЗУ <30 КБ Подходит для устройств с ограниченной памятью

Квантовая устойчивость: Falcon основан на решёточной криптографии. В настоящее время не известно эффективных алгоритмов решения в общем случае — даже с помощью квантовых компьютеров — потому что базовая сложная задача (SIS на решётках NTRU) не имеет известного эффективного квантового решения. Это резко контрастирует с традиционной криптографией, основанной на факторизации целых чисел или дискретных логарифмах.

3.3 Реализация Falcon-512 в Dragonchain

Dragonchain полностью интегрирует Falcon-512 в процесс подписи и проверки транзакций:

// Размер подписи: 690 байт (src/key.h)
#define PQCLEAN_FALCON512_CLEAN_CRYPTO_BYTES_ 690

// Проверка подписи (src/pubkey.cpp)
int r = PQCLEAN_FALCON512_CLEAN_crypto_sign_verify(
    vchSig.data(), vchSig.size(),
    hash.begin(), 32,
    pch + 1
);

Поскольку закрытый ключ Falcon-512 имеет размер 1281 байт (значительно больше 32 байт secp256k1 Биткоина), он не может напрямую применять механизм HD-вывода BIP32, основанный на 32-байтных закрытых ключах; поэтому он несовместим с иерархическим детерминированным (HD) выводом кошельков BIP32. Dragonchain считает это разумным компромиссом: постквантовая безопасность имеет приоритет над удобством HD. Для мобильных кошельков Dragonchain использует подход без HD: резервное копирование и шифрование одного закрытого ключа Falcon-512 с помощью мнемонической фразы, а не вывод дочерних ключей по пути деривации.


4. Proof of Work и консенсус

4.1 Алгоритм Yespower PoW

Dragonchain использует Yespower 1.0.1 в качестве алгоритма Proof-of-Work [5]. Yespower основан на scrypt и обладает следующими свойствами:

Такая конструкция способствует распределению мощности майнинга между широким спектром универсальных вычислительных устройств, приближаясь к идеалу децентрализации «один CPU — один голос».

Процесс проверки PoW:

H(Nonce) = Hash(Hash(nVersion, hashPrevBlock, hashMerkleRoot, nTime, nBits, Nonce))

Если H(Nonce) < PoW_Target:
    Proof of Work действителен → Транслировать новый блок → Получить награду блока

Минимальная сложность (powLimit):

0x003fffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffff

Более низкий powLimit обеспечивает: 1. 5-секундную сверхбыструю генерацию блоков 2. Возможность участия в майнинге для низкопроизводительных CPU

4.2 Алгоритм регулировки сложности: SugarShield-N510

Dragonchain применяет алгоритм регулировки сложности SugarShield-N510 (DAA), который происходит из Sugarchain (основан на улучшении Zcash алгоритма Digishield), используя скользящее среднее окно в 510 блоков (~42.5 минуты).

Основная формула:

target_{h+1} = avg_N_targets × (1 + (t_N − t₀) / (4 × T × N) − 1/4)

Где T = 5 (целевое время блока в секундах), N = 510 (размер окна)

Конфигурация параметров:

Параметр Значение Примечания
Целевое время блока 5 секунд
Период сложности 510 блоков (42.5 мин)
Макс. понижение 32% За период
Макс. повышение 16% За период
Стартовый блок DAA Блок 511
Стабильный старт DAA Блок 512

Устойчивость к атакам: - Future Time Limit (FTL) предотвращает атаки с временными метками: блоки, временная метка которых превышает локальное скорректированное сетевое время (nAdjustedTime) на 60 секунд, отклоняются - Когда медианное смещение времени пира превышает 70 секунд, узел игнорирует его временные данные (обнуляя смещение времени) и регистрирует предупреждение, не принимая этот источник времени

4.3 Консенсус на основе самой длинной цепи

Dragonchain следует консенсусу Накамото с правилом самой длинной цепи: узлы всегда считают цепь с наибольшей накопленной Proof-of-Work правильной цепью и продолжают её расширять. Когда два узла одновременно транслируют разные версии следующего блока, узлы обрабатывают первый полученный блок, но сохраняют другую ветвь. Когда находится следующий Proof-of-Work, цепь с наибольшей накопленной работой побеждает и становится самой длинной ветвью; большинство узлов в сети затем переключаются на эту ветвь. Поскольку 5-секундное время блока крайне мало, задержка распространения блока и доля осиротевших блоков выше, чем у 10-минутных цепей; фактическое среднее время блока немного превышает 5 секунд, а форки и реорганизации происходят чаще при колебаниях хешрейта.


5. Экономическая модель

5.1 Модель эмиссии

Общая эмиссия Dragonchain строго ограничена 21,000,000 DRAGON, что соответствует экономически значимому общему количеству Биткоина.

Структура награды блока:

Фаза 1 (Генезис, Блок 0):
  Награда = 42.94967296 DRAGON (= 2³² / 10⁸)

Фаза 2 (Начальный период, Блоки 1–3,153,599, ~6 месяцев):
  Награда = 3.32988658 DRAGON/блок
  Всего ≈ 10,500,000 DRAGON (около половины эмиссии)

Фаза 3 (Стандартная, Блоки 3,153,600 и далее):
  Награда = 0.20807311 DRAGON/блок
  Халвинг каждые 25,228,800 блоков (~4 года)
  64 цикла халвинга → награда со временем достигает нуля

Расчёт общей эмиссии:

Общая эмиссия = 42.94967296 + 10,500,000 + Σ(n=0→63) 25,228,800 × 0.20807311 / 2^n
               ≈ 42.94967296 + 10,500,000 + 10,498,870
               ≈ 21,000,000 DRAGON

5.2 Кривая эмиссии

Dragonchain использует стратегию опережающей эмиссии: - Первые 6 месяцев: Выпускается половина общей эмиссии (10,500,000 DRAGON), быстро устанавливая обращение - После 6 месяцев: Стандартный 4-летний цикл халвинга, постепенно выпуская оставшуюся часть - Примерно через 256 лет (теоретическое значение при строгом 5-секундном времени блока): Все DRAGON будут добыты

Преимущества такого дизайна: 1. Ранние майнеры получают достаточный стимул для участия в построении сети 2. Быстро установленная ликвидность способствует листингу на биржах и интеграции платёжных приложений 3. Долгосрочный механизм халвинга поддерживает постоянную дефицитность

Компромисс, который следует взвесить: опережающая эмиссия даёт ранним участникам значительно более высокие награды (изначально 3.33 DRAGON/блок, затем резкое падение примерно до 0.208 DRAGON/блок, разница около 16 раз), поэтому стимулы поздних майнеров заметно слабее, и такая модель несёт определённое напряжение с «полностью честным запуском» — это осознанный проектный компромисс, а не чистое преимущество.

5.3 Сравнение с экономической моделью Биткоина

Параметр Bitcoin Dragonchain
Общая эмиссия 21,000,000 BTC 21,000,000 DRAGON
Время блока 10 минут 5 секунд
Начальная награда 50 BTC 3.33 DRAGON (42.95 в генезис-блоке)
Интервал халвинга 210,000 блоков (~4 года) 25,228,800 блоков (~4 года)
Количество халвингов 33 64
Полная добыча ~2140 г. ~2282 г.
Минимальная единица 1 сатоши (0.00000001) 1 сатоши (0.00000001)

6. Адреса и транзакции

6.1 Формат адреса Bech32

Dragonchain по умолчанию использует кодировку Bech32 (BIP173) для нативных SegWit-адресов в формате:

dragon1q8e0znwfry08evlqxkawgpl2pfashr8ceg9wfw3

Декомпозиция адреса: - dragon: Человеко-читаемая часть (HRP), идентифицирует сеть Dragonchain - 1: Разделитель - q: Версия свидетеля (v0) - 8e0znwfry08evlqxkawgpl2pfashr8ce: Программа свидетеля (32 символа, 20-байтовая программа в кодировке Base32) - g9wfw3: Контрольная сумма (6-символьный BCH-код)

Legacy против Native SegWit:

Характеристика Legacy (Base58) Bech32 (Native SegWit)
Пример адреса S... dragon1...
Чувствительность к регистру Да Нет
Эффективность QR-кода Низкая Высокая
Обнаружение ошибок Умеренное Отличное (высоконадёжное обнаружение)
Комиссия за транзакцию Выше Ниже

Префиксы legacy-адресов: адреса открытых ключей начинаются с S, адреса хешей скриптов начинаются с s.

6.2 Нативный SegWit

Dragonchain включает Segregated Witness (BIP141/BIP143/BIP147) с генезис-блока, все транзакции по умолчанию используют формат SegWit. По сравнению с традиционными форматами транзакций:

6.3 Подписи транзакций

Каждая транзакция Dragonchain подписывается с использованием алгоритма Falcon-512. Размер подписи составляет 690 байт, открытого ключа — 897 байт. Хотя это больше, чем ECDSA Биткоина (~71 байт подписи, 33 байта открытого ключа), этот компромисс обеспечивает долгосрочную безопасность против атак квантовых вычислений.


7. Сетевая архитектура

7.1 P2P-сеть

Dragonchain использует полностью распределённую P2P-топологию сети без супер-узлов. Каждый полный узел работает с одинаковой конфигурацией и кодом, формируя самоорганизующуюся сеть через механизмы широковещания.

Процесс работы узла: 1. Новые транзакции транслируются всем узлам 2. Каждый узел собирает новые транзакции в блок 3. Каждый узел выполняет вычисление PoW и транслирует действительные доказательства в сеть 4. Узлы собирают Proof of Work и генерируют действительные блоки 5. Узлы принимают блоки только при действительности PoW и всех транзакций 6. Узлы выражают принятие цепи путём создания следующего блока, используя хеш принятого блока в качестве предыдущего хеша

7.2 Требования к хранилищу и пропускной способности

Показатель Текущее Ежедневный прирост
Количество блоков ~2,034,000+ ~15,700 блоков/день
Размер блокчейна ~1.8 ГБ ~14 МБ/день
Годовой прирост ~5.1 ГБ/год

Примечание: подписи Falcon-512 (690 байт) плюс открытые ключи (897 байт) делают размер ключа и подписи на транзакцию значительно больше, чем у ECDSA Биткоина (~71 байт подписи + 33 байта открытого ключа). Приведённые выше цифры — оценки при текущей низкой транзакционной нагрузке; по мере роста объёма транзакций требования к хранилищу и пропускной способности будут расти значительно быстрее этой линейной оценки.


8. Анализ безопасности

8.1 Оценка квантовой безопасности

Уровни постквантовой безопасности Dragonchain:

Сценарий атаки ECDSA (Bitcoin) Falcon-512 (Dragonchain)
Атака классического компьютера Безопасно (128 бит) Безопасно (~128-битный эквивалент)
Алгоритм Шора (квантовый) Полностью взломан Безопасно (нет известного эффективного квантового решения для решёток)
Алгоритм Гровера (квантовый) N/A (Гровер не нацелен на алгоритмы подписи; однако на сложность PoW-хеширования влияет Гровер, безопасность снижается примерно до квадратного корня) Безопасность подписи не затрагивается; однако её хеш-компонент SHAKE также испытывает ускорение уровня квадратного корня от Гровера
Атаки по побочным каналам Зависит от реализации Зависит от реализации; Falcon требует более высокой защиты от побочных каналов, чем ECDSA, из-за этапов FFT/дискретизации с плавающей запятой, и нуждается в реализации с постоянным временем

9. Дорожная карта

Фаза Сроки Цели
Фаза 1 2026 Q2 Запуск основной сети, выпуск полного узла, активация майнинга ✅
Фаза 2 2026 Q2 Запуск обозревателя блоков, развёртывание официального сайта ✅
Фаза 3 2026 Q3-2027+ Мобильный кошелёк для Android (SPV), смарт-контракты и т.д.

10. Заключение

Dragonchain основан на параметрах PoW и регулировки сложности Sugarchain, с заменой алгоритма подписи на постквантово защищённый Falcon-512 (опираясь на подход Tidecoin к постквантовой безопасности), создавая децентрализованную систему электронных денег следующего поколения, превосходную как по скорости, так и по безопасности.

Благодаря 5-секундному времени блока, постквантовым подписям Falcon-512, CPU-дружественному майнингу Yespower и алгоритму регулировки сложности SugarShield-N510, Dragonchain достигает системных инноваций в скорости транзакций, квантовой безопасности, степени децентрализации и устойчивости экономической модели.

Как полностью управляемый сообществом проект с честным запуском, без предварительного майнинга и без ICO, Dragonchain стремится стать надёжной децентрализованной платёжной инфраструктурой для пользователей по всему миру.

Этот проект не имеет никакого отношения к Dragonchain компании Disney (dragonchain.com, токен DRGN); сходство названий является чисто случайным.


Список литературы

[1] S. Nakamoto. Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System, 2008. [2] P. W. Shor. Polynomial-Time Algorithms for Prime Factorization and Discrete Logarithms on a Quantum Computer. SIAM Journal on Computing, 1997. [3] IEEE Spectrum. Photonic Quantum Computer Displays 'Supremacy' Over Supercomputers, Dec 2020. [4] Falcon: Fast-Fourier Lattice-based Compact Signatures over NTRU. https://falcon-sign.info/falcon.pdf [5] Yespower. https://www.openwall.com/yespower/ [6] Zenny Kim. Sugarchain: A PoW Blockchain with Fastest Transactions and Halving without Rounding Errors. [7] EverettX. Tidecoin: A Post-Quantum Security Peer-to-Peer Crypto Cash, 2020.


Dragonchain — это проект с открытым исходным кодом, выпущенный под лицензией MIT. Любой может свободно использовать, изменять и распространять код этого проекта.