Sei Giga 升級: Cosmos鏈擁抱EVM,比特幣交易加速與美股DeFi影響

區塊鏈技術日新月異,各個項目都在尋求突破瓶頸、提升性能的方法。其中,Sei 的 Giga 升級無疑是近期區塊鏈領域的一大亮點。這次升級的核心目標,是透過異步執行、多提議者機制以及並行處理等技術手段,徹底改造區塊鏈的底層架構,從而實現前所未有的速度與效率。許多人或許對 Sei 并不熟悉,但提到 Cosmos 生態,相信不少人會有所耳聞。Sei 最初正是從 Cosmos 鏈轉型而來,如今又積極擁抱 EVM(以太坊虛擬機),其發展策略可謂是相當積極。本次 Giga 升級,更是展現了 Sei 在性能優化上的野心。
但 Giga 升級并非簡單的技術堆砌,而是對區塊鏈底層邏輯的深刻理解與創新應用。它試圖解決的,不僅僅是交易速度慢、確認時間長等表面問題,更是要從根本上提升區塊鏈的可擴展性與應用潛力。這就好比是為原本擁擠不堪的單行道高速公路,擴建為多車道、甚至是不限速的Autobahn,讓數據的傳輸與處理更加暢通無阻。而對於開發者來說,Sei 保留了 EVM 的兼容性,意味著他們可以繼續使用熟悉的工具和程式碼,無痛過渡到這個性能更強大的平台上。這點非常重要,畢竟在區塊鏈的世界裡,開發者生態才是決定項目成敗的關鍵。
當然,任何技術革新都伴隨著挑戰與風險。Sei Giga 升級能否真正達到預期的效果,還需要時間的檢驗。但無論如何,它都代表了區塊鏈技術發展的一個重要方向,值得我們深入研究與關注。例如,美股投資者可能更關注其對DeFi生態的影響,尼克 對 溜馬球迷或許對體育賽事相關的NFT交易更感興趣。而像蔡依林這樣的藝人,也可能在思考如何利用Sei鏈來發行自己的數位收藏品。未來,比特幣的交易速度是否能藉此得到提升?國泰金等金融機構又會如何評估其安全性?這些都是值得我們持續關注的問題。
Giga 升級最核心的概念,就是將區塊的共識(確定交易順序)與執行(實際計算交易結果)這兩個步驟分開處理。以往的區塊鏈,這兩者是緊密相連、同步進行的,就像一條生產線,每個環節都必須按部就班,無法同時進行。但 Giga 升級打破了這種模式,讓共識和執行可以並行不悖,從而大幅提升效率。
共識與執行分離:效率提升的關鍵
想像一下,你是一家餐廳的廚師,傳統的流程是:你必須先拿到完整的菜單(共識),才能開始準備食材、烹飪(執行)。但如果有了 Giga 升級,你就可以在收到部分菜單時,先開始處理一些不衝突的菜品,比如先切好蔬菜、準備醬料。等到完整的菜單確認後,你就可以更快地完成所有菜餚。這就是共識與執行分離的核心思想:只要交易的順序確定了,每個節點就可以獨立地計算出最終的狀態,而無需等待其他節點的確認。
異步執行的具體流程:節點如何並行處理區塊?
具體來說,當一個節點收到一個區塊時,它會先驗證這個區塊的有效性,然後將其中的交易加入到自己的執行隊列中。與此同時,節點也會接收到下一個區塊,並開始驗證和處理其中的交易。這樣,節點就可以同時處理多個區塊,而無需等待前一個區塊完全執行完畢。這個過程就像是多條流水線同時運作,大大提高了區塊鏈的吞吐量。舉個例子,就像孫興慜在tottenham vs man utd的比賽中,他可以同時考慮多種進攻策略,並根據場上局勢隨時調整,而不是等一個策略完全失敗後再考慮下一個。
容錯機制:網絡異常情況下的應對
當然,這種異步執行的模式也帶來了一些新的挑戰。如果網絡中出現惡意節點,試圖篡改交易順序或提交錯誤的狀態,該怎麼辦?Giga 升級也考慮到了這種情況,並設計了一套容錯機制。如果共識出現偏差(例如,有超過三分之一的節點作惡),鏈就會暫停,這與傳統的 BFT(拜占庭容錯)協議類似。即使某些交易執行失敗,也不會導致整個區塊失效,因為區塊生成和執行是分開的,最終的狀態會通過後續的區塊來驗證。這就好比一艘船,即使遇到一些小故障,也不會立即沉沒,而是可以通過備用系統或緊急維修來繼續航行。
Autobahn 共識協議,顧名思義,就像德國不限速的高速公路一樣,旨在實現極速的交易確認。它採用了一種新穎的多提議者模型,將數據的可用性和交易的排序分離開來,從而提高了效率和吞吐量。
高速公路的隱喻:多通道提案的設計
Autobahn 的核心思想是,每個驗證者(validator)都擁有自己的“車道”,可以獨立地提出交易排序的提案。這些提案實際上就是交易的有序集合,就像高速公路上的車輛,各自按照自己的路線行駛。這種多通道的設計,允許多個驗證者同時提出提案,避免了單一提案者可能造成的擁堵和延遲。你可以將其想像成plg 聯賽中的多支球隊,同時發起進攻,而不是一支球隊進攻完畢後,另一支球隊才能開始。
Tipcut 操作:交易排序的最終確定
為了確保交易的最終排序,Autobahn 會定期執行“tipcut”操作。這個操作就像是高速公路上的交通管制員,將多個車道的提案匯集起來,最終確定交易的順序。Tipcut 的發生頻率非常高,以毫秒為單位,這意味著交易可以快速地得到確認。這個過程就好比是MLB 的季後賽,經過多輪的比賽,最終確定優勝者。
數據可用性證明(PoA):確保數據安全
為了確保數據的安全性,Autobahn 採用了數據可用性證明(PoA)機制。當一個節點收到有效的提案時,它會發送投票來確認該提案已收到。當提案收集到足夠的投票後,就會形成一個 PoA,證明數據已被網絡中的至少一個誠實節點接收。這就好比是 世壯運棒球比賽中,裁判需要確認每個球員的身份,才能確保比賽的公平性。
領導者選舉與延遲降低:Autobahn 的效率優勢
Autobahn 協議還包含領導者選舉機制,如果領導者出現故障,系統會自動選舉出新的領導者,以保持進程的順利進行。更重要的是,下一個 tip-cut 提議實際上可以在當前 tip-cut 的提交階段開始,從而減少延遲,因為執行與生成並行進行。這就好比 諾瓦克·喬科維奇在網球比賽中,總能提前預判對手的下一步動作,從而佔據優勢。
多提議者模型的優勢:吞吐量與效率的提升
總而言之,Autobahn 是一個多提議者模型,允許多個節點同時為其區塊排序提出提案。每個驗證者都提議自己的區塊,並接收網絡擁有這些區塊的證明(PoA),這有助於提高網絡的吞吐量和整體效率。想像一下,如果林志傑在球場上可以同時分身成多個,那麼球隊的進攻效率將會大大提升。
並行執行一直是區塊鏈領域追求的目標,但要真正實現並不容易。Giga 升級在這方面做出了積極的嘗試,雖然區塊本身仍然是按順序執行的,但區塊內的交易卻可以並行處理,這在一定程度上提高了效率。
區塊鏈中的並行:真正的並行是什麼?
要理解 Giga 升級的並行執行,首先要搞清楚什麼是真正的並行。在區塊鏈的世界裡,真正的並行意味著多個區塊可以同時被處理,而無需等待前一個區塊完成。但由於區塊鏈的數據依賴性,要實現真正的並行非常困難。Giga 升級並沒有直接挑戰這個難題,而是選擇在區塊內部做文章,允許區塊內的交易並行執行。這就好比 台南海鮮會館的廚房,雖然上菜的順序是固定的,但廚師可以同時處理多道菜的備料工作,從而加快上菜速度。
Giga 的並行執行:無衝突交易的加速
Giga 升級的並行執行只適用於那些沒有衝突的交易。如果多個交易試圖修改同一份數據,那麼它們就不能並行執行,必須按照順序執行。但如果交易之間沒有數據依賴性,它們就可以在不同的處理器核心上同時運行。這種機制可以最大限度地利用計算資源,提高交易處理速度。例如,萬海航運公司的多艘貨輪可以同時在不同的航線上航行,而不會互相干擾。
衝突檢測與處理:確保交易正確性
為了確保並行執行的正確性,Giga 升級採用了一套衝突檢測機制。每筆交易的更改會暫時存儲在一個私有緩衝區中,不會立即應用到區塊鏈上。處理完成後,系統會檢查該交易是否與之前的交易存在衝突。如果存在衝突,該交易將被重新處理。如果沒有衝突,其更改將被應用於區塊鏈並最終確定。這就好比 血謎拼圖,在拼圖的過程中,需要不斷地檢查每一塊拼圖是否與周圍的拼圖相符,才能完成整個拼圖。
高頻衝突下的應對:靈活的執行策略
在某些情況下,可能會出現高頻衝突的情況,例如多個交易同時試圖修改同一個帳戶的餘額。在這種情況下,系統會自動切換為一次處理一個事務,以確保事務能夠推進。這種靈活的執行策略可以避免因頻繁衝突而導致的性能下降。就好比 台中車禍現場,交通警察會根據實際情況,靈活調整交通管制措施,以確保交通的順暢。
隨著區塊鏈交易量的增長,如何高效地存儲和訪問數據成為一個重要的挑戰。Giga 升級在存儲方面也進行了一些優化,以應對高交易量帶來的壓力。
鍵值對存儲:簡化數據結構
Giga 採用了簡單的鍵值(key-value)格式來存儲數據。這種格式是一種相對扁平的結構,有助於減少數據更改時所需的多次更新或檢查。你可以將其想像成一個 麗嬰房 的倉庫,每個商品都有一個唯一的編號(key),通過編號可以快速找到對應的商品(value)。相比於複雜的關係型數據庫,鍵值對存儲更加簡單高效。
分層存儲:SSD 與傳統存儲的結合
由於近期數據的訪問頻率較高,Giga 採用了分層存儲的方式:近期數據保留在 SSD(固態硬碟)上,而較少使用的數據則遷移到速度較慢、更具成本效益的存儲系統中。這就好比 中鋼紀念品 的展示,將最新、最受歡迎的紀念品放在最顯眼的位置,而將較舊的款式放在後面的倉庫中。這種分層存儲的方式可以兼顧性能和成本。
節點崩潰恢復:數據一致性的保障
為了確保數據的一致性,Giga 採用了日誌回放機制。如果某個節點崩潰,它可以回放日誌以恢復正確的狀態,並將更新應用於 RocksDB(一種專用數據庫)以組織數據。這就好比 興達電廠 的備用電源系統,即使主電源出現故障,備用電源也可以立即啟動,確保電廠的正常運行。
加密累加器:快速驗證區塊鏈狀態
Giga 還採用了一種加密累加器(Cryptographic Accumulator),能夠證明數據的正確性而無需進行繁重的計算。累加器以批處理的方式進行更新,使得驗證者和輕節點能夠迅速就區塊鏈的當前狀態達成一致。這就好比 青年百億海外圓夢基金計畫 的審核,通過一套高效的審核機制,可以快速確定申請者的資格。
Sei 試圖成為第一個支持多提議者的 EVM L1 區塊鏈,這是一個雄心勃勃的目標,但也充滿了挑戰。EVM(以太坊虛擬機)的設計最初並不是為了支持多提議者系統,因此 Sei 需要克服許多技術難題。
L1 基礎設施的改進方向
L1 基礎設施的改進方向有很多,例如提高交易速度、降低交易費用、增強安全性等。不同的 L1 區塊鏈面臨着不同的技術挑戰,例如 MEV(礦工可提取價值)等經濟方面的問題,以及狀態管理等技術方面的問題。Sei 選擇了多提議者架構,旨在提高交易吞吐量和效率。這就好比 大同大學 積極推動產學合作,希望通過不同的合作方式,提升學生的實踐能力和就業競爭力。
EVM 的局限性與 Sei 的嘗試
EVM 的設計初衷並非支持多提議者系統,這意味著 Sei 需要對 EVM 進行大量的修改和優化。這就好比試圖在一輛 買車 上安裝噴氣引擎,需要對車身結構、引擎控制系統等進行全面的改造。Sei 正在嘗試不同的方法來保留 EVM 以及許多開發者習慣使用的工具,這對於吸引開發者加入 Sei 生態至關重要。
性能提升與潛在風險:對 Sei Giga 升級的展望
並行事務執行、執行過程中達成共識以及多個提議者並行操作都有助於提升性能,執行吞吐量可提升約 50 倍。不過,這些改進也可能面臨一些風險,例如數據一致性問題、網絡擁塞問題等。Sei Giga 升級的最終效果如何,還有待時間的檢驗。但無論如何,Sei 的嘗試都值得我們關注和研究。例如,何志偉、洪健益等政治人物可能會關注其對台灣金融科技產業的影響,而 曹雅雯、宋威龍等藝人可能會關注其在 NFT 領域的應用前景。甚至像 stitch 的電影周邊,也許也能藉由更快速的區塊鏈技術來驗證其真偽。