Hierarchical Module (hierachain/hierarchical/*)

Tổng quan

Module Hierarchical là "trái tim" kiến trúc của HieraChain, hiện thực hóa mô hình blockchain hai tầng (Two-Tier Blockchain) được thiết kế riêng cho cấu trúc doanh nghiệp. Nó cho phép tách biệt dữ liệu nghiệp vụ chi tiết (tại Sub-Chains) khỏi bằng chứng xác thực toàn cục (tại Main Chain), đảm bảo tính riêng tư, hiệu năng cao và khả năng mở rộng không giới hạn.

Các thành phần nền tảng

Kiến trúc Luồng Dữ liệu (System Workflow)

Mô hình phân cấp đảm bảo rằng dữ liệu chi tiết không bao giờ bị "rò rỉ" lên lớp xác thực toàn cục:

graph TD
    subgraph "Sub-Chain (Logistics/Finance/...)"
        A[Business Events] --> B[Ordering Service]
        B --> C[Block Builder]
        C --> D[(Local DB)]
        C --> E[Merkle Tree/ZK Prover]
    end

    subgraph "Main Chain (Root Authority)"
        F[ZK Verifier] --> G[Proof Storage]
        G --> H[(Global Integrity State)]
    end

    E -- "Submit Proof (Hash + ZKP)" --> F

    subgraph "Hierarchy Manager"
        I[Transaction Manager 2PC]
        J[Rebalancer]
        K[K8s Namespace Manager]
    end

    I -. "Coordinate" .-> A

Khả năng Mở rộng & Quản lý Hạ tầng

1. Sub-Chain Rebalancer (rebalancer.py)

Tự động giám sát tải hệ thống và thực hiện chia tách (split) Sub-Chain khi lượng giao dịch vượt ngưỡng (Threshold EPS), đảm bảo hiệu năng không bị nghẽn:

• Chiến lược: Hash-based, Time-based, Load-based.
• Cơ chế: Di chuyển thực thể sang chuỗi mới một cách mượt mà.

2. Kubernetes Namespace Manager (k8s_namespace_manager.py)

Tích hợp trực tiếp với hạ tầng Cloud-Native để cô lập hoàn toàn tài nguyên (CPU, RAM, Network) của mỗi Sub-Chain trong một Namespace riêng biệt.

Giao dịch Xuyên chuỗi (Cross-Chain Transactions)

HieraChain sử dụng giao thức Two-Phase Commit (2PC) thông qua CrossChainTransactionManager để đảm bảo tính nguyên tử (Atomicity) khi thực hiện các hoạt động liên quan đến nhiều Sub-Chain:

# Ví dụ khởi tạo giao dịch xuyên chuỗi
tx_id = hierarchy_manager.initiate_cross_chain_transaction(
    source_chain_name="supply_chain",
    dest_chain_name="finance_chain",
    payload={"asset_id": "INV-100", "action": "settle_payment"}
)

Bảo mật và Quyền riêng tư nâng cao

Xác thực không tiết lộ (ZK Proofs)

Main Chain hỗ trợ chế độ xác thực nghiêm ngặt, yêu cầu mọi Sub-Chain phải gửi kèm bằng chứng ZK. Điều này chứng minh rằng:

1. Trạng thái mới của Sub-Chain là kết quả hợp lệ từ trạng thái cũ.
2. Mọi quy tắc nghiệp vụ đã được tuân thủ mà không cần Main Chain phải đọc dữ liệu thô.

Dữ liệu riêng tư (Private Data Collections)

Cho phép các thành viên trong một chuỗi chia sẻ dữ liệu nhạy cảm mà ngay cả các thành viên khác trong cùng chuỗi đó (nhưng không thuộc Collection) cũng không thể đọc được.

API công khai quan trọng

HierarchyManager

• create_sub_chain(name, domain_type): Tạo chuỗi nghiệp vụ mới.
• create_organization(org_id, name): Đăng ký tổ chức tham gia mạng lưới.
• create_channel(channel_id, org_ids): Thiết lập kênh cô lập dữ liệu.
• get_system_integrity_report(): Báo cáo sức khỏe toàn hệ thống.

MainChain

• add_proof(sub_chain, proof_hash, metadata, zk_proof): Tiếp nhận bằng chứng từ Sub-Chain.
• verify_proof(proof_hash, sub_chain): Kiểm tra tính hợp lệ của một bằng chứng.

Liên quan

• Đồng thuận BFT (BFT Consensus)
• Dịch vụ Sắp xếp (Ordering Service)
• Module Domains (Business Logic)