Pharos Network 是一條高效能模組化的 Layer 1 公鏈，核心優勢在於可擴充性、互通性與安全性。 Pharos 致力於為下一代區塊鏈提供高效的執行、共識及定制化支持，具備每秒 5 萬筆交易（50 K TPS）的處理能力、 2 Gigagas 的吞吐量，以及 DP 5 級別性能（當前 EVM 兼容鏈中的最高標準）。
本文將從以下幾個維度深入為您解析 Pharos Network 的架構設計：共識機制、執行模型、儲存創新、網路層最佳化、管線效率，以及模組化 SPN 框架。
Pharos Network 架構解析
Pharos Network 採用模組化、可客製化的分層架構設計，透過執行層、共識層、結算層與資料可用性層的解耦，實現高效能與靈活升級的雙重目標。以下我們將逐層剖析核心技術設計。
網路層
採用最佳化的P2P Gossip 協議，實現低延遲訊息傳輸
內建跨 SPN（特殊處理網路）通訊通道
共識層
基於自適應非同步 BFT 共識協議，兼具高容錯性與低延遲特性
交易排序優化演算法，降低驗證節點負載並提升效率
執行層
雙虛擬機器支援：EVM 相容層+ WASM 高效能執行環境
配備及支援基於 LLVM 的執行引擎、平行交易處理、樂觀執行、以及 SALI（智慧存取清單推論）
結算層
驗證節點跨鏈再質押機制，實現生態內安全性共享
多執行環境下的亞秒交易最終確認
資料可用性與儲存層
Pharos Store：支援多版本控制的高效能區塊鏈儲存模型
使用 ADS 下推壓縮技術和 Delta 編碼，動態 I/O 最佳化，降低磁碟讀寫開銷
SPN（特殊處理網路）框架
SPN 允許開發者自訂區塊鏈執行層，自由配置共識模型
半獨立運作模式：在享有主網安全性與資料的同時，保持獨立擴展性
接下來，我們將深入探討各層級的關鍵技術實現與創新設計。
網路層
網路層是系統所有通訊的基礎，採用優化的P2P Gossip 協定高效傳播區塊、交易和共識訊息。協定具備自適應頻寬分配能力，能根據即時網路負載動態調整資源，確保即使在高壓環境下仍能維持高速交易和資料傳輸。此外，該層還支援跨 SPN 通訊通道，為不同執行環境提供低延遲的互通性支援。
Pharos 共識機制
Pharos Network 採用了一種創新的共識設計，將 BFT 容錯機制與非同步執行和快速路徑提交協議相結合，提升了系統吞吐量、交易公平性和最終確認速度。與傳統的 BFT 實現不同，Pharos 不需要固定領導者角色和基於輪次的通信，而是允許多個驗證節點並行地發起、驗證和提交交易，有效避免了單一領導者帶來的性能瓶頸。
此共識機制也實現了動態交易排序功能，不僅確保了交易的公平性，減少了區塊創建過程中的偏差，還能在網路波動較大的情況下維持全域交易順序的一致性。特別值得一提的是，快速路徑執行機制允許滿足特定條件的交易繞過完整的共識流程，直接進入確認階段，從而降低交易的平均確認時間，同時提高了系統整體吞吐量。這種精心設計的共識機制，使得 Pharos Network 能夠在全球支援高吞吐、低延遲的穩定運作。
主要特點：
非同步執行架構
動態交易排序
快速路徑執行
優化的領導者輪調和投票機制
Pharos 執行層
Pharos 執行層的核心在於創新的執行引擎，透過雙虛擬機器環境（EVM + WASM）為開發者提供了極大的靈活性。執行引擎結合了基於 LLVM 的中間表示（IR）轉換和推測性平行處理技術，並採用了多項效能最佳化措施，包括操作碼融合、暫存器提升和推測性執行。這些最佳化技術使得智慧合約能夠並行執行，同時確保執行結果的確定性。
為了進一步提升執行效率，Pharos 引入了智慧存取清單推斷（SALI）技術。 SALI 能夠透過靜態或動態分析預測合約將要存取的狀態條目，使執行引擎能夠將狀態存取模式不相交的交易分組並行執行，從而避免狀態存取衝突。此外，該技術還能預先載入合約狀態對象，加快執行速度。
Pharos 也提供了 Ph-WASM 這個專為區塊鏈設計的 WASM 運行時環境。 Ph-WASM 不僅支援確定性的高速執行，還原生支援 Rust 和 Go 等程式語言，使開發者能夠直接在鏈上建立高效能、可移植的 dApp 和 AI 模型。
主要特點：
支援樂觀執行和交易分組
智慧存取清單推斷（SALI）技術
支援多語言智能合約的 Ph-WASM 環境
Pharos 流水線
Pharos 管線採用多階段並行執行架構，有效解決了傳統區塊鏈系統中同步狀態執行和順序區塊驗證導致的效能瓶頸。透過並行化處理執行、Merkle 化和狀態確認等關鍵環節，從而提升了 CPU、磁碟 I/O 和網路資源的利用效率。
主要處理階段：
並行區塊處理：
動態資源調度：
根據即時需求分配 CPU、I/O 和網路資源
靈活確認機制：
在不同層實施排序、交易和區塊最終確定
並發處理執行、Merkle 化和狀態更新
Pharos 管線的每個處理階段都支援根據即時吞吐量需求動態分配資源。系統創新地設計了靈活的最終確認層，使得 dApp 和客戶端能夠在區塊完全確認前就獲取交易排序和執行結果的早期確認，這一特性對高頻交易、DeFi 等實時性要求高的應用場景尤為重要。
透過其智慧自適應調度演算法和高效的資源協調機制，Pharos 管線在 64 核心執行框架下可以實現超過 200, 000 TPS 的吞吐量，同時相比標準區塊鏈管線模型，能夠將延遲降低 30% -50% 。
Pharos SPN 架構
Pharos SPN（特殊處理網路）是為特定應用程式量身打造的執行環境，這些環境既深度整合於 Pharos 主網架構，又保持獨立運作的業務邏輯和配置體系。每個 SPN 都具備完整獨立的執行引擎、驗證節點群集、再質押激勵機制和治理規則架構。
SPN 架構
SPN 管理器：
維護生命週期管理、節點註冊表和治理規則執行
SPN 轉接器：
促進跨 SPN 通訊和訊息驗證
再質押和共享驗證者安全：
允許驗證者將資產重新質押到多個 SPN 中
SPN 非常適合運算密集任務，例如零知識機器學習證明（zkML 證明）、安全多方運算（SMPC）、AI 模型訓練和 DeFi 衍生性商品。它們支援強制包含和緊急機制，確保交易不可被審查的同時保障使用者資產自主權。
互通性方面，SPN 也透過跨 SPN 互通性協定進行交互，從而實現跨 SPN 和主鏈的原子化執行和資料共享。驗證者可以將$stPHRS 重新質押到任何 SPN 中，並接收相應的$rstPHRS 代幣，這些代幣可用於治理、委託和流動性挖礦。
跨 SPN 互通性
跨 SPN 訊息傳遞協定：
抗審查性和緊急機制：
保護用戶免受強制交易審查
實現多區塊鏈層間的無縫協同執行
互通性和跨鏈通信
Pharos Network 在設計之初就原生支援跨鏈應用，提供兩大通訊協定－網路內（SPN 間內互動）和跨鏈通訊（與外部區塊鏈互聯）。跨 SPN 訊息傳遞框架確保 SPN 之間的無信任訊息中繼，使用證明和共識簽名來驗證真實性。
主要特點：
跨鏈訊息傳遞
跨 SPN 資料同步
多 VM 智能合約交互
這些功能為跨鏈 DeFi、現實世界資產（RWA）結算、預言機網路以及跨執行環境的 AI 模型協同應用情境提供了關鍵支援。
總體而言，Pharos Network 透過在我們架構的每一層整合模組化設計、高效能處理、平行運算和可組合性等特性，重新定義了 Layer-1 區塊鏈基礎架構標準。獨特的自適應共識機制、並行執行引擎、多虛擬機架構、高速儲存系統以及模組化 SPN 框架的組合，使開發者能夠建立具有高度可擴展性、抗審查性和安全性的應用程式。
Pharos Network 致力於無縫連接傳統金融（TradFi）與去中心化金融（DeFi），為 AI 驅動的去中心化應用、私人金融交易以及可擴展的 DeFi 生態系統提供機構級的區塊鏈基礎設施支援。
