1. Павший деревня Ethereum

Однажды, в деревне Эфириума, жило сообщество зеленых Пепе. Эфириум был одним из самых процветающих царств, местом, где высокая децентрализация и сильная безопасность создали процветающую экономику.

Руководствуясь этими принципами, жители регулярно проводили выборы на основе их долей, назначая лидеров для надзора за блоками записей транзакций, создаваемыми каждые двенадцать секунд. Благодаря этому они добросовестно управляли шумной экономикой деревни.

Но сейчас был померкшим былый великолепие Ethereum, и чума мем-вирусов прокатилась через деревню, подточивая силу жителей. Тени нависли над улицами, когда зеленые Пепе брели, бесцельно блуждая в то, что стало пустынной, мрачной деревней.

Однако остались несколько зеленых Пепе, которые стремились восстановить утраченное величие Ethereum. Они отстаивали «Реформу L2», движение, направленное на оживление деревни. Благодаря их усилиям Ethereum снова начал процветать, обеспечивая масштаб деятельности, когда-то считавшийся невозможным. Пепе снова обрели часть той яркости, которая когда-то наполняла их жизнь.

Однако реформа L2 столкнулась с лимитами. Соседние деревни, такие как Solana и Sui, хоть и молоды и иногда страдают от нестабильности, стремительно продвигались через беспрецедентные научные революции. Их инновации сделали сложные финансовые транзакции безупречными, в то время как Ethereum боролся даже после реформ. Таким образом, среди Пепе начали распространяться слухи о возможности переезда в эти соседние деревни.

И вот однажды в судьбоносный день в деревне Ethereum появился фиолетовый волшебник Пепе.

2. Прибытие фиолетового волшебника Пепе

Фиолетовый плащ Pepe-волшебник, грустно глядя на утерянную славу деревни Ethereum, решил построить новую область под названием Monad.

Однажды он предстал перед зеленым Пепесом, объявив о своем амбициозном плане основать деревню Монада. Собрав их на центральной площади, он открыл слово, чтобы услышать их мысли и мечты.

Зеленый Пепе 1 заговорил: «Я надеюсь, что жизнь в Монаде будет такой же, как в Ethereum. Несмотря на то, что у Ethereum нет масштабируемости Solana или Sui, я никогда не рассматривал уход, потому что их культуры казались мне такими разными от нашей».

Добавлен Green Pepe 2: «Сохранение того же образа жизни и культуры важно, но мне также нужна такая же эффективная система, как и в других деревнях. В то время как Ethereum безопасна, она не отвечает требованиям предприятий, которые требуют скорости и гибкости.

Вдохновившись их желаниями, волшебник обещал создать Монаду со своей богатой культурой Ethereum и масштабируемостью Solana и Sui. Он обдумывал мощные заклинания, необходимые для достижения обоих мечтаний, деревни, где совместимость с традициями Ethereum встретится с эффективностью новейших достижений.

Затем он поделился своим видением с нетерпеливыми Пепесами, вдохновляя надежду на место, которое действительно может предложить лучшее из двух миров.

3. Секретное заклинание 1: Отложенное исполнение

Одним из ограничений, ограничивающих масштабируемость деревни Ethereum, является обработка каждой транзакции во время процесса согласования, необходимого шага для генерации каждого нового блока.

В этой деревне лидер, предлагающий блок, должен вычислить все транзакции внутри него перед его предложением, обеспечивая результат каждой из них. Кроме того, проверяющие узлы, получающие этот блок, также должны вычислить все транзакции для проверки законности блока и отдать свои голоса.

Поскольку процесс достижения консенсуса включает как вычисления, так и коммуникацию между жителями деревни, выделенное время для обработки транзакций довольно невелико, что в конечном итоге приводит к ограниченной масштабируемости.

Чтобы решить эту проблему, фиолетовый волшебник Пепе представил новое заклинание, называемое «Отложенное выполнение». Это заклинание отделяет процесс «Консенсуса», который упорядочивает транзакции жителей, от процесса «Выполнения», который вычисляет результаты этих транзакций.

Проще говоря, вместо того чтобы выполнять согласование и выполнение одновременно для каждого блока, согласование для N-го блока проводится в то время, как выполнение выполняется для N-1-го блока, чей порядок транзакций уже установлен.

Предоставление полного времени блока для выполнения значительно увеличивает количество транзакций, которые могут быть обработаны за то же время.

Продвинутый заклинание: отложенные Merkle корни

В деревне Ethereum узлы выполняют вычисления перед достижением консенсуса, что обеспечивает допустимость блока. Однако в системе отложенного выполнения Monad консенсус и выполнение разделены. Это открывает возможность злонамеренным узлам игнорировать заранее согласованные транзакции или свободно изменять вычисленное состояние.

Чтобы предотвратить это, Monad встраивает корень Меркла, представляющий вычисленные результаты из N-10-го блока, в предложение для N-го блока. Если более двух третей узлов достигают консенсуса по N-му блоку, это означает согласие по вычислениям N-10-го блока.

Если вычисления узла из N-10-го блока не совпадают с корнем Меркля, включенным в N-ый блок, этот узел удаляется из консенсуса, начиная с N-го блока. Это десятиблочная задержка для корня Меркля гарантирует, что любые вычислительные ошибки будут обнаружены вовремя.

Заметим, что время блока в Monad составляет 1 секунду, но это не означает, что окончательность Monad занимает 10 секунд. Благодаря уникальной системе MonadBFT Monad можно достичь единичной окончательности, обеспечивая окончательность в течение 1 секунды.

4. Секретное заклинание 2: хеширование транзакции

Мудрый фиолетовый волшебник Pepe размышлял, как лидер в деревне мог быстро распространить блок-предложение на другие узлы.

В деревне Ethereum было принято упаковывать весь предложение блока, включая все транзакции, и отправлять его как одну огромную пачку по сети.

Однако волшебник понял, что если деревня Монада примет этот метод, трансляция такого огромного блока предложений, полного бесчисленных транзакций, будет трудной и трудоемкой задачей.

Для решения этой проблемы фиолетовый волшебник Pepe предложил концепцию «хеширования транзакций». Поскольку все отправленные жителями транзакции уже распространены по сети, каждый узел хранит запись о транзакциях деревни Monad в своем собственном пуле памяти.

Это понимание означало, что лидер больше не должен передавать полный список транзакций в каждом предложении блока. Вместо этого лидер может просто ссылаться на транзакции, отправляя только хеши.

Таким образом, предложения блоков Monad оставались компактными, содержащими только хешированные значения каждой транзакции. Получив их, другие узлы могли легко сравнить хеши собственных записей и идентифицировать ссылочные транзакции.

5. Секретное заклинание 3: MonadBFT

В деревне Monad порядок транзакций в каждом блоке и согласование создания блока регулируются MonadBFT, высокопроизводительным механизмом согласования на основе HotStuff. Этот двухфазный алгоритм BFT (Byzantine Fault Tolerance) позволяет достигнуть согласия за два этапа.

Роль лидера блоков была вероятностно выбрана на основе доли, внесенной каждым участником. В Monad блоки создавались более эффективно, чем в Ethereum village, поскольку каждое предложение блока N передавалось вместе с Certificate (QC) предыдущего блока N-1, указывающим, что более двух третей узлов подтвердили блок.

Вот как разворачивалась последовательность:

• [ ] Лидер N распространил предложение для блока N, сопровождаемое QC для блока N-1.
• [ ] Валидаторы затем проверили блок N и отправили свои голоса Лидеру N+1.
• [ ] Лидер N+1 поделился предложением для блока N+1 вместе с QC для блока N.
• [ ] Тем не менее, даже при контроле качества N валидаторы не могли мгновенно завершить блок N, поскольку природа блокчейна не могла гарантировать, что все участники будут синхронно в сети.
• Для полной безопасности блока N валидаторы должны были отправить свои "да" голоса за блок N+1, содержащий QC N, Лидеру N+2. Когда Лидер N+2 сгенерировал QC N+1, это подтвердило успешное завершение раунда N+1, что в свою очередь ретроспективно завершило блок N.

Таким образом, с искусным волшебством и предвидением, фиолетовый волшебник Пепе направил деревню Монаду в новую эру, где каждый блок был создан и защищен не только быстро, но и с изяществом, соответствующим видению по-настоящему масштабной и сотрудничающей деревни.

6. Секретное заклинание 4: Параллельное выполнение

В царстве Монада, чтобы обработать огромный наплыв транзакций жителей, фиолетовый волшебник Пепе разработал новое заклинание, которое позволяло обрабатывать транзакции не последовательно, как в деревне Эфириум, а в мощных параллельных потоках.

С помощью заклинания отложенного выполнения выполнение начнется только после достижения согласия по порядку транзакций блока. Село Монад, заселенное множеством опытных исполнителей, каждый из которых берет на себя транзакции, вычисляя их входы и выходы независимо и создавая списки ожидания.

Эти входы и выходы сразу не изменили состояние деревни, а вместо этого ожидали в приостановленной магии, готовые быть зафиксированными в порядке, определенном консенсусом. Это зафиксированное состояние включало поочередное слияние выходов в текущее состояние, подобно волшебным нитям, соединяющимся в ткань безупречного порядка.

Тем не менее, произошел поворот. Параллельная обработка открыла возможность конфликтов транзакций - редкость в упорядоченной деревне Ethereum, но новое испытание здесь.

Например, если одна транзакция (tx b) показывала жителя A, подарившего 1 ETH жителю B, а другая (tx c) показала, что B потратил этот ETH в деревенской гостинице, их порядок был решающим. Если бы tx c попыталась выполниться перед tx b, транзакция завершилась бы неудачей. В таких случаях конфликтующие транзакции были перепланированы, и tx c ожидало завершения tx b перед повторным выполнением.

Таким образом, в Monad сердце параллельного выполнения заключается в последовательности: результаты вычисляются параллельно, но обновления состояния сливаются в нужном порядке.

7. Секретное заклинание 5: MonadDb

Фиолетовый волшебник Пепе не остановился на этом. Он создал MonadDb, настраиваемую базу данных, уникальную для деревни Monad, предназначенную для хранения состояния блокчейна. Если Ethereum полагался на сложное дерево Меркля-Патриция Трай, структуру, известную своей устойчивостью, но также неэффективную для использования с иностранными клиентами, то MonadDb использовала его нативно, извлекая из него всю его мощь и эффективность.

MonadDb была создана с учетом параллельного выполнения в деревне, поддерживая одновременное чтение и запись с изящной точностью. В отличие от традиционных баз данных, требующих завершения каждой задачи перед переходом к следующей, MonadDb использовала асинхронное ввод-выводное волшебство, позволяя задачам перекрываться плавно, открывая ворота для истинной параллельной обработки транзакций.

8. Приходите в поселок Монада!

Через симфонию чудесных заклинаний и замысловатых очарований фиолетовый волшебник Пепе создал деревню Монада - место, где доверенные счета Ethereum, криптография, форматы транзакций, языки и кошельки легко смешивались с невероятной масштабируемостью Solana и Sui. Теперь Монада процветала мечтами о достижении 10 000 транзакций в секунду и достижении финальности за 1 секунду.

Сумеет ли деревня Монада, рожденная блеском и надеждой, спасти мир, запутанный в вирусе мемов, и, возможно, помочь вернуть славу Ethereum в качестве достойного спутника? Только время покажет.

Отказ от ответственности:

1. Эта статья взята из [100y.eth], Все авторские права принадлежат оригинальному автору [100y.eth]. Если есть возражения против этой перепечатки, пожалуйста, свяжитесь с Gate Learnкоманда, и они незамедлительно справятся с этим.
2. Отказ от ответственности: Взгляды и мнения, выраженные в этой статье, являются исключительно мнениями автора и не являются инвестиционными советами.
3. Переводы статьи на другие языки выполняются командой gate Learn. Если не указано иное, копирование, распространение или плагиат переведенных статей запрещены.