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探寻 Monad 的加密秘术:能否帮助Ethereum重获荣耀?

  • 2024年10月29日 04:13

作者:100y.eth来源:mirror翻译:善欧巴,金色财经

从前,一位紫色的Pepe巫师降临在Ethereum的村庄……1.失落的Ethereum村庄

很久以前,在一个名为Ethereum的小村庄里,生活着一群绿色的Pepe。在这个繁荣的王国中,高度的去中心化和强大的安全性推动了村庄的兴盛,经济一派繁荣。

村民们深受这些原则的影响,定期通过持有的权益选举领导者,来监督每十二秒记录一次的交易区块,以此维持村庄的活跃经济。然而,如今的Ethereum村庄已不复当年的辉煌,猖獗的模因病毒肆虐,使得村庄元气大伤。村里的绿色Pepe们行色匆匆,村庄成了一片萧条的景象。

然而,村中仍有一些绿色的Pepe怀揣复兴的梦想,他们提出了“L2改革”,希望能让Ethereum重现生机。通过他们的努力,村庄逐渐恢复了些许繁荣,活动的规模也达到了前所未有的高度,绿色Pepe们的生活中再次泛起一丝活力。

然而,L2改革并未完全解决问题。邻近的Solana和Sui村庄虽尚年轻且时常不稳定,但在前所未有的科学革命下飞速发展,复杂的金融交易变得简单流畅,而Ethereum尽管经历了改革,依然步履维艰。村中开始流传着搬迁到这些新兴村庄的传闻。

就在这时,一位紫色Pepe巫师出现在了Ethereum村庄。2.紫色Pepe巫师的到来

这位紫袍的Pepe巫师怀着对Ethereum村庄失落辉煌的深深惋惜,决心建造一个名为Monad的新村庄。

一天,他站在村中的广场上,向绿色Pepe们宣布了他创立Monad的宏伟计划,并邀请他们表达对未来的期许和梦想。

绿色Pepe1首先发言:“我希望Monad的生活能像Ethereum一样。虽然Ethereum缺乏Solana或Sui的可扩展性,但它的文化独特,我从未想过离开,因为其他地方的文化和我们差异太大。”

绿色Pepe2也补充道:“保持生活方式和文化的连续性很重要,但我也希望能像其他村庄一样高效。虽然Ethereum安全,但对那些追求速度和灵活的项目来说,它显得力不从心。”

巫师听取了他们的期望,承诺在Monad中融入Ethereum丰富的文化,同时具备Solana和Sui的可扩展性。他开始思索如何施展强大的魔法来实现这一愿景:一个既保留Ethereum传统,又拥有新科技效率的村庄。

随后,他将这份宏大的愿景分享给渴望改变的Pepe们,激发了他们对一个兼具两者优势的新生活的希望。3.秘术一:延迟执行

制约Ethereum村庄扩展性的一个限制在于,每次创建新区块时,交易都要在共识过程中实时处理。在这个村庄中,提议区块的领导者必须在提议之前计算所有交易的结果,而接收区块的验证节点也需计算所有交易,以验证区块的合法性并投票。

由于共识过程需要村民们的计算和沟通,这极大压缩了处理交易的时间,从而限制了扩展性。为了解决这一问题,紫色Pepe巫师施展了一种名为“延迟执行”的新魔法,将村民交易的“共识”过程(即交易排序)与“执行”过程(即计算结果)分离。

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高级秘术:延迟Merkle根

在Ethereum村庄中,节点在共识前会进行计算,以确保区块的合法性。然而在Monad的延迟执行系统中,共识和执行分离,恶意节点可能忽略之前已确认的交易或篡改计算状态。

为防止这种情况,Monad将Merkle根(表示第N-10区块的计算结果)嵌入到第N区块的提议中。如果超过三分之二的节点对第N区块达成共识,即表示第N-10区块的计算结果也被确认。

如果某节点在第N-10区块的计算结果不匹配第N区块中的Merkle根,该节点将从共识中移除,始于第N区块。这种十区块的Merkle根延迟确保了任何计算错误都能被及时检测。

值得注意的是,Monad的区块时间为1秒,但这并不意味着Monad的最终确定性需要10秒。凭借Monad独特的MonadBFT系统,单区块的最终确定性可以在1秒内实现。4.秘术二:交易哈希

紫色Pepe巫师苦心思索,如何能让村庄中的领导者迅速将区块提案传播给其他节点。

在Ethereum村庄,习惯是将一个完整的区块提案,包括所有交易,作为一个庞大的包裹在网络上传播。然而,巫师意识到,如果Monad村也采取这种方法,广播包含大量交易的区块提案将是一项艰巨而缓慢的任务。

为此,紫色Pepe巫师提出了“交易哈希”的概念。由于所有村民提交的交易已经在网络中传播,每个节点都在自身的交易池中保留了Monad村的交易记录。

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领导者N发布区块N的提案,同时附带前一区块N-1的QC。

验证者们随后验证区块N,并将他们的投票发送给领导者N+1。

领导者N+1发布区块N+1的提案,同时附上区块N的QC。

然而,即便拥有QCN,验证者也无法立即敲定区块N,因为Blockchain的本质无法确保所有参与者同步在线。

要完全确保区块N的安全性,验证者们需要将对区块N+1的“同意”投票(其中包含QCN)发送给领导者N+2。当领导者N+2生成QCN+1时,这确认了第N+1轮的成功完成,从而使区块N最终确定。

通过卓越的巫术和远见,紫色Pepe巫师引领Monad村庄进入了一个新纪元。在这个村庄中,每个区块不仅能够迅速创建和保障安全,且过程优雅,符合一个真正可扩展、合作共赢的村庄愿景。6.秘术四:并行执行

这些输入和输出不会立即改变村庄的状态,而是以悬浮魔法的形式等待,准备按照共识确定的顺序提交。这种提交涉及将输出逐一合并到当前状态,就像魔法线编织出无缝有序的挂毯一样。

然而,事情发生了转折。并行处理引入了交易冲突的可能性——这在有序的Ethereum村庄中很少见,但在这里却是一个新的挑战。

例如,如果一笔交易(交易b)显示村民A赠送1ETH给村民B,而另一笔交易(交易c)显示B在村里的小旅馆花了这笔ETH,那么它们的顺序就至关重要。如果交易c试图在交易b之前执行,交易就会失败。在这些情况下,冲突的交易会被重新安排,交易c等待交易b完成后再再次执行。

因此,在Monad中,并行执行的核心在于序列:结果是并行计算的,但状态更新按照所需的精确顺序合并。7.秘术五:MonadDb

MonadDb在设计时充分考虑了村庄的并行执行,支持同时进行多个读取和写入,并且精度很高。与要求每项任务完成后才能转到下一项任务的传统数据库不同,MonadDb拥有异步I/O魔力,允许任务无缝重叠,为真正的并行事务处理打开了大门。8.来参观莫纳德村吧!

诞生于智慧与希望的Monad村,能否拯救被meme病毒所困扰的世界,并帮助Ethereum重获荣耀,成为值得信赖的伙伴?只有时间能告诉我们答案。

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