Monad Vue d’ensemble Monad

est une toute nouvelle blockchain de couche 1 qui utilise un mécanisme de preuve d’enjeu (PoS) et est compatible avec le Ethereum Virtual Machine (EVM). Il vise à améliorer les performances et la décentralisation de l’ensemble de l’écosystème Ethereum.

objectifs de conception de Monad sont d’atteindre un débit plusieurs fois supérieur à celui des blockchains de contrats intelligents existantes en optimisant la machine virtuelle et en affinant les algorithmes du mécanisme de consensus Byzantine Fault Tolerance (BFT). En tant que plateforme informatique décentralisée, Monad s’efforce de fournir aux utilisateurs une infrastructure blockchain efficace, sécurisée et évolutive.

Avec Monad, les utilisateurs peuvent s’attendre à un débit élevé allant jusqu’à 10 000 transactions de contrats intelligents (TPS) par seconde. Cette amélioration apportera d’énormes opportunités de croissance et d’innovation à l’écosystème Ethereum, offrant aux développeurs et aux utilisateurs un plus large éventail de cas d’utilisation et une expérience utilisateur améliorée.

Du point de vue de l’utilisateur, le comportement de Monad ressemble beaucoup à celui d’Ethereum. Les utilisateurs peuvent utiliser les mêmes portefeuilles (par exemple, MetaMask) ou les mêmes explorateurs de blocs (par exemple, Etherscan) pour signer ou afficher les transactions. Les applications existantes conçues pour Ethereum peuvent être portées sur Monad sans modification du code, les utilisateurs devraient donc pouvoir utiliser de nombreuses applications Ethereum sur Monad. Les adresses de Monad sont identiques aux adresses Ethereum, ce qui permet aux utilisateurs de réutiliser les clés existantes.

De plus, semblable à Ethereum, Monad comporte des blocs linéaires et un ordre linéaire des transactions dans les blocs. Simultanément, Monad est un réseau Proof-of-Stake maintenu par un ensemble de validateurs décentralisés. N’importe qui peut utiliser un nœud pour vérifier indépendamment l’exécution des transactions, et des efforts substantiels ont été faits pour minimiser les exigences matérielles.

Monad Background

Monad a été fondée par Keone Hon en avril 2022. Hon, diplômé du MIT, est responsable de la recherche chez le géant de la tenue de marché Jump Trading. Le CTO de Monad, James Hunsaker, est ingénieur logiciel senior chez Jump Trading et mainteneur principal de Pyth Network.

La source : Linkedin

Monad a reçu une reconnaissance significative de la part des investisseurs, avec des montants de funding et des institutions impressionnants. Le 14 février 2023, elle a terminé un tour de funding d’amorçage dirigé par Dragonfly Capital, avec la participation d’autres investisseurs, dont Placeholder Capital, Lemniscap, Shima Capital, Finality Capital et 70 autres. Le 9 avril 2024, elle a levé 225 millions de dollars supplémentaires lors d’un tour de funding mené par Paradigm et suivi par Coinbase Ventures.

Structure technique de la monade

Parallel EVM and Superscalar Pipeline

Parallel EVM fait référence à l’introduction par Monad de la technologie d’exécution parallèle pour optimiser le fonctionnement du Ethereum Virtual Machine (EVM).

En termes simples, la machine virtuelle Ethereum Virtual Machine (EVM) est l’environnement responsable de l’exécution du code du contrat intelligent. Traditionnellement, chaque transaction est exécutée de manière séquentielle, ce qui entraîne des vitesses de traitement plus lentes. Monad introduit une technologie d’exécution parallèle, permettant de traiter plusieurs transactions simultanément, améliorant ainsi l’efficacité globale de l’exécution du système.

Imaginez faire la queue pour une montagne russe dans un parc d’attractions. Traditionnellement, tout le monde doit faire la queue, en attendant que la personne devant termine avant de prendre son tour. Cependant, si le parc d’attractions ajoute plus de montagnes russes, plus de personnes peuvent jouer simultanément, ce qui accélère le processus de file d’attente. Ceci est analogue à l’EVM parallèle de Monad, permettant à la machine virtuelle de gérer plusieurs transactions simultanément, accélérant ainsi la vitesse d’exécution des transactions.

Dans l’ensemble, le EVM parallèle de Monad, contrairement au Rollup couramment utilisé par Ethereum Layer 2, améliore fondamentalement les performances du réseau Ethereum en utilisant des technologies multicœurs et multithreads. Cela accélère le traitement des transactions et la vitesse d’atteinte du consensus, ce qui permet au réseau blockchain de traiter les transactions plus efficacement et d’améliorer l’efficacité et l’évolutivité du système.

Le pipelining superscalaire est une méthode efficace de traitement des tâches qui divise les tâches en plusieurs étapes et les exécute simultanément, améliorant ainsi l’efficacité de l’ensemble du processus de traitement.

Par exemple, lors de l’exécution d’une transaction, elle peut être divisée en plusieurs étapes, telles que l’analyse de la transaction, la vérification de la signature et l’exécution du code. En mode pipeline superscalaire, ces étapes peuvent être effectuées simultanément plutôt que séquentiellement. C’est similaire à la mise en place de différentes étapes de production dans une usine, permettant aux produits de subir un traitement à différentes étapes simultanément. Par exemple, la fabrication de vêtements peut être divisée en étapes telles que la coupe, la couture et la bordure. Différents travailleurs peuvent effectuer différents processus simultanément, ce qui permet d’obtenir un vêtement fini.

Source : Monade

Optimisation technique de Monad Monad

implémente des optimisations techniques dans quatre domaines : Parallel Execution et MonadDb dans l’aspect d’exécution, et MonadBFT et Deferred Execution dans l’aspect consensus.

L’exécution parallèle fait référence à l’adoption par Monad de l’exécution optimiste au niveau de la couche de base. Dans la blockchain, l’exécution des transactions commence avant la validation proprement dite, ce qui réduit le nombre de transactions qui doivent être réexécutées en raison d’échecs de validation.

Par exemple, considérons deux transactions, A et B, qui tentent de modifier le solde du même compte. Dans l’exécution pessimiste traditionnelle, le système exécute ces transactions de manière séquentielle, en vérifiant les soldes de compte avant l’exécution. Si la transaction A rencontre des fonds insuffisants, elle échoue et le système annule la transaction A, exécutant la transaction B. Cela conduit à la réexécution des deux transactions, ce qui augmente la surcharge du système.

L’exécution optimiste de Monad diffère. Il suppose que les transactions A et B réussiront et les exécute en parallèle. Le système ne vérifie pas les soldes des comptes jusqu’à la validation réelle. En cas d’échec d’une transaction (p. ex., fonds insuffisants), le système renvoie toutes les transactions et réexécute celle qui a échoué. Si toutes les transactions réussissent, elles sont directement fusionnées dans le bloc, ce qui réduit la réexécution et améliore l’efficacité.

MonadDb est une base de données personnalisée conçue pour stocker les états de la blockchain. Il traite les aspects sous-optimaux des bases de données existantes à l’aide de structures de données B-Tree ou LSM-Tree. MonadDb implémente directement Patricia Trie en mémoire et sur disque à l’aide de structures de données Merkle Patricia Trie (MPT), ce qui améliore l’efficacité du stockage d’état. De plus, MonadDb utilise les dernières techniques d’E/S asynchrones et d’autres optimisations pour améliorer l’efficacité et les performances. Par exemple, lorsqu’une transaction a besoin de lire un état à partir du disque, elle ne bloque pas l’attente de la fin, mais lance une opération d’E/S asynchrone, demandant au système d’effectuer l’opération d’E/S et permettant au programme de continuer sans attendre.

Source :Le CSDN

MonadBFT est un mécanisme de consensus performant permettant de parvenir à un accord sur l’ordre des transactions dans des conditions de synchronisation partielle entre les participants byzantins. Il s’appuie sur HotStuff et intègre des améliorations de Jolteon / DiemBFT / Fast-HotStuff, en particulier en utilisant la complexité de communication quadratique pour réduire la communication à trois tours à deux en cas de délais d’attente du leader.

En termes simples, imaginez un groupe décidant de la prochaine tâche à effectuer. Chaque personne peut proposer une tâche mais nécessite le support des autres pour la finalisation. Un leader est élu pour proposer des tâches et organiser des discussions. À chaque tour, le leader propose une tâche (p. ex., un ordre de transaction) et d’autres fournissent des commentaires. Si la plupart sont d’accord, la tâche est confirmée et exécutée.

L’exécution différée dans Monad retarde l’exécution des transactions jusqu’à ce qu’elles aient été incluses dans le processus de consensus pendant une certaine période. Cela dissocie le consensus et l’exécution, ce qui permet aux nœuds de validation d’avoir plus de flexibilité dans l’exécution des transactions. Dans Monad, le processus de consensus détermine l’ordre de transaction, mais l’exécution peut avoir lieu plus tard. Par exemple, le processus de consensus détermine quelles transactions doivent être incluses dans un bloc et leur ordre, mais l’exécution de ces transactions peut être retardée et n’a pas besoin de se produire immédiatement pendant le consensus.

Pour mettre l’exécution différée en termes simples, A et B acceptent de regarder un film, mais reportent à plus tard la décision de l’heure et du lieu précis. Cela leur permet de planifier l’activité dans son ensemble, puis de finaliser les détails en fonction de la situation, ce qui leur offre flexibilité et commodité. De même, l’exécution différée dans Monad améliore l’efficacité et la flexibilité du système. Les nœuds de validation peuvent exécuter des transactions de manière plus opportuniste, en s’adaptant mieux aux différents environnements réseau et charges de travail.

Conclusion

Avec le lancement réussi du réseau de test interne Devnet de Monad et sa démonstration de l’atteinte de 10 000 TPS sur EVM, Monad progresse régulièrement vers sa version sur le réseau principal. Le réseau principal devrait être lancé au quatrième trimestre de cette année, apportant de nouvelles opportunités de croissance et d’innovation à la chaîne publique. En tant que plate-forme informatique décentralisée compatible EVM, Monad fournit aux développeurs et aux utilisateurs une infrastructure blockchain plus efficace, sécurisée et évolutive et ouvre plus de possibilités et de perspectives de développement pour l’ensemble de l’industrie blockchain.

Nous voyons une nouvelle possibilité grâce à l’innovation technologique de Monad : parvenir à un réseau blockchain plus efficace sans compromettre la sécurité et la décentralisation. Les utilisateurs et les développeurs peuvent continuer à utiliser des outils et des portefeuilles familiers (tels que MetaMask) et migrer facilement les dApps Ethereum existantes vers la plate-forme Monad, en profitant d’un traitement plus rapide des transactions et de frais réduits. Cette compatibilité garantit que Monad peut attirer de nouveaux utilisateurs et conserver et support les Dapps Ethereum existantes.

En résumé, les améliorations de Monad par rapport à Ethereum ont entraîné des percées techniques significatives et injecté une nouvelle vitalité dans l’ensemble de l’écosystème blockchain. Nous sommes impatients de voir Monad continuer à stimuler l’innovation technologique blockchain à l’avenir et créer une nouvelle ère de blockchain plus efficace, décentralisée et largement applicable.