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ROLL:主网上线在即 一文深度解析Sei

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时间:1900/1/1 0:00:00

作者:Steve_4P,fourpillars;翻译:金色财经xiaozou

本文要点:

· 继Terra和FTX事件之后,区块链行业经历了围绕以太坊和rollup网络的市场改革。

· 在这种市场形势下,Sei网络声称自己是一个快速的单体L1链。

· 最终,区块链要想成功,就需要大量用户能够轻松使用,这对可扩展性和链稳定性有较高要求。

· Sei网络开发了Twin Turbo共识机制,以实现世界上最快的最终确定时间,同时保持稳定运行。

· 现在,随着主网发布即将到来,人们对Sei网络能够提供什么样的性能非常感兴趣。

1、区块链行业的最新趋势—Sei

SEI网络的主网发布即将到来,它将成为世界上最快的区块链之一,也是领先的单体区块链。一直推迟主网计划至今的SEI网络于2023年8月1日宣布,SEI将上线全球最大交易所币安的launchpool。此外,币安8月15日将上架Sei网络代币SEI,正式确认SEI网络主网发布已为时不远。在SEI网络主网发布即将到来之际,让我们简要了解一下SEI网络,了解该网络的理念和最新成就。

1.1 Rollup时代

继Terra和FTX事件之后,区块链行业经历了围绕以太坊和rollup网络的市场改革。将自己定位为以太坊竞争对手的Terra和Solana要么倒闭,要么元气大伤,“不再需要新的L1区块链”的观点也随之成为主流观点。这样的市场形势只会进一步让已经很强大的以太坊生态系统更强,随着更多的力量涌入以太坊采用的以rollup为中心的多链生态系统,2022年至2023年这段时间可以顺理成章地被称为“rollup时代”。在此期间,rollup链、L2解决方案和若干模块化区块链受到了极大的关注。下面来看众多rollup中的几个代表性项目:

1.1.1 Optimism和OP Stack

当众所周知Coinbase(与币安并肩的世界上最大的交易所之一)通过OP Stack部署其BASE Chain时,OP Stack受到了极大的关注。

Dvision Network将在Polygon主网上发布LAND NFT:1月14日消息,NFT元宇宙平台Dvision Network宣布将在Polygon主网上发布LAND NFT。去年11月,Dvision分别在BinanceNFT、NFTb和Dvision Marketplace三个平台上出售LAND NFT。[2022/1/14 8:48:46]

OP Stack是一套开源代码,提供建设Optimistic Rollup的能力。使用OP Stack可以非常轻松地创建rollup。它可以被看作是Optimistic Rollup的一种软件开发工具包(SDK)。最近,被称为Chat GPT之父的Sam Altman共同创立的Worldcoin也上线了Optimism主网,表明了他们对OP Stack多链愿景的支持。随着Coinbase和Worldcoin这两家知名公司积极利用Optimism和OP Stack,使用OP Stack建设Optimistic Rollup链的需求不断增长。

1.1.2 ZK Sync和ZK Stack

虽然Optimism是一个建设Optimistic Rollup的rollup,它通过欺诈证明来验证交易,但ZK Sync构建了ZK rollup,它通过有效性证明来验证交易。尽管都是rollup,但它们的做法明显不同。目前,由于长期的技术进步,ZK Sync不仅成为以太坊生态系统中第三大L2 rollup,而且在2023年6月宣布推出类似于Optimism OP Stack的ZK Stack,从而加入了SDK大战。当然,目前还没有值得注意的用例,因为它还没有发布。然而,对于那些希望建设rollup的人来说,现在有了替代OP Stack的另一种选择,这表明rollup市场在未来的竞争会非常激烈。

除了这两个项目,区块链市场上还充斥着关于rollup、L 2和模块化区块链的种种讨论,因为各种基础设施,如RaaS(rollup即服务),都是为了简化Rollup的创建过程而开发的。那么,现在建设L2是最终的解决方案吗?创建新的L1的努力是否变得毫无意义?至少SEI网络似乎并不这么认为。

交互式NFT市场Cybertino在以太坊主网上集成Chainlink喂价:9月29日消息,交互式NFT市场Cybertino宣布,已经在以太坊主网上集成Chainlink喂价。初始集成涉及到使用Chainlink BTC/USD喂价。通过集成Chainlink去中心化预言机网络,Cybertino可以获得查询比特币实时价格变化所需的高质量、防篡改的喂价,其智能合约使用这些喂价来更改交互式NFT的状态。这将为Cybertino用户提供更强有力的保证,即他们拥有的NFT不会被操纵,并代表当前的市场状况。[2021/9/29 17:14:44]

1.2 SEI反向押注单体L1链:为什么他们不选择L2?

在任一行业中,当某项技术获得大量关注时,不可避免地会有人才涌向该技术。然而,在盲目接受这些技术之前,也有必要进行批判性思考。Jay认为,构建rollup并不能立即解决区块链技术当前面临的问题,这一观点值得业内人士深思。也许,在某些方面,rollup可能是一个被滥用的术语,用来狡猾地那些被“L1区块链”一词拒之门外的人们。

当然,rollup和L1区块链并非在所有方面都完全相同。但是根据正在构建的应用程序和资产的类型,L1和rollup可能具有相似的属性。由于在Optimistic rollup上发行的所有资产都不受以太坊的保护,如果衡量链成功的标准是“许多用户应该能够毫无不便地使用它”,那么从SEI网络的角度来看,构建L1似乎与构建rollup一样有价值。

据说Sei Labs最初考虑将Sei网络构建为以太坊L2。然而,由于可扩展性的明显限制以及L2 rollup固有的单测序器问题,他们选择了L1。

等等,可扩展性问题怎么解决?引入rollup不是为了解决以太坊面临的固有的可扩展性问题吗?

虽然模块化区块链的支持者将rollup视为可扩展性问题的解决方案,但从Sei Labs的角度来看,rollup仍然是一个模棱两可的选择。毕竟,rollup仍然需要将处理过的数据存储到以太坊的区块中。由于以太坊区块空间并不是无限的,因此它们可以处理的交易数量有明确的上限。

CoinEx将第一时间支持Filecoin主网上线:据CoinEx官方公告显示,CoinEx将第一时间支持Filecoin主网,同步开放充值,并支持FIL/BTC、FIL/USDT交易对,具体时间以官方公告为准。Filecoin主网将于区块148888正式开启,预计时间为2020年10月15日(UTC+8)。

星际文件系统IPFS是一个面向全球的、点对点的分布式版本文件系统,Filecoin是在IPFS其上的激励层,通过token激励模式在IPFS上构建了一个去中心化存储市场。[2020/10/15]

1.2.1 计算Rollup可以处理的最大TPS(每秒交易量)

以太坊区块的目标大小约为1500万gas。要验证以太坊中1 字节数据,需要16 gas。这意味着以太坊每个区块可以验证和处理大约937,500字节数据(1500万/16)。如果我们假设一个非常“简单”的rollup交易在打包提交给以太坊时使用了12字节(该数字因rollup和交易类型不同而不同,但该估算是基于V神对在rollup中执行的ETH转账的计算),那么一个以太坊区块可以处理的rollup交易数量为78,125(937,500/12)。鉴于以太坊的区块时间约为13-15秒,将78125除以13-15秒的结果最大值为6,000 TPS,最小值为5,208 TPS。然而,该计算是基于以太坊的区块空间专门用于rollup的假设。我们不要忘记,以太坊区块链本身也可以作为一个单体区块链运行。像Uniswap和Opensea这样的应用目前在以太坊基础层上运行。这意味着rollup也在与以太坊原生app争夺区块空间。因此,rollup所能达到的TPS上限很可能小于5000。即使引入了Proto Dank Sharding,TPS上限也不会显著增加。虽然Dank Sharding可能会提供显著的增加,但它将需要相当长的时间才能实现。

出于这些原因,Sei选择用自己的共识机制和区块时间建设L1解决方案,而不是依赖于rollup(以及ETH或Celestia)。当然,对于许多用户来说,要获得无缝顺滑的使用体验,网络必须非常快,同时仍然可以确保区块链固有的安全性。那么,Sei究竟是如何建设其网络的,它的速度有多快?

BiKi支持FIL主网上线并将开启充值:据官方消息,FIL(Filecoin)主网将于2020年10月15日左右上线,BiKi平台已上线FIL(Filecoin)、FIL6(Filecoin 6-month),并已经完成Filcoin主网集成,FIL主网上线后用户可立即充值到BiKi平台。BiKi平台的FIL6(Filecoin 6-month)是Filecoin主网上线后6个月的期货。

星际文件系统IPFS(InterPlanetary File System)是一个面向全球的、点对点的分布式版本文件系统,目标是为了补充(甚至是取代)目前统治互联网的超文本传输协议(HTTP),将所有具有相同文件系统的计算设备连接在一起。原理用基于内容的地址替代基于域名的地址,也就是用户寻找的不是某个地址而是储存在某个地方的内容,不需要验证发送者的身份,而只需要验证内容的哈希,通过这样可以让网页的速度更快、更安全、更健壮、更持久。Filecoin是在IPFS其上的激励层,通过token激励模式在IPFS上构建了一个去中心化存储市场。[2020/10/12]

2、Sei网络概况

SEI网络通常被视为专门用于交易的L1区块链,但它实际上是一个通用区块链。虽然SEI有自己的“订单匹配引擎”,但将SEI网络描述为具有强化的交易基础设施的通用区块链更为准确。这是因为交易资产被认为是区块链技术的基本特征之一。此外,除了内部强化的交易基础设施外,SEI还拥有惊人的速度,在“最终确定时间”方面超过了许多其他区块链。因此,更重要的是研究SEI用来实现这种速度的共识机制。

2.1 Twin-Turbo共识机制:是什么让Sei速度这么快?

Twin Turbo共识机制可以理解为一种配备了两个涡轮的共识机制,即SEI网络所强调的智能区块传播(Intelligent Block Propagation)和Optimistic区块处理(Optimistic Block Processing)。它们扮演着什么角色?它们是如何提高SEI的速度的?

行情 | BMJ主网上线FUBT,两日涨幅近148%:据FUBT实时行情显示,BMJ今日涨幅35%,现报0.7875USDT,两日累计涨幅近148%,请注意回调风险。BMJ基于分布式存储开发的公链,2020推出燃烧挖矿机制、主动通缩经济模型。燃烧即销毁,必须销毁一定量的BMJ币才能获得采矿权,销毁的越多、硬盘容量越大,矿工获取的权限则越高,这种机制将会是区块链3.0的代表模型。[2020/2/8]

2.1.1 智能区块传播

在传统的区块链中,区块传播包括两个步骤:

(1)当用户发起交易时,节点接收并验证交易,将其添加到其内存池中,并将此交易传播到其他节点。

(2)经过验证的交易由leader(PoW中的挖掘节点,BFT中的区块提议者)包含在一个区块中。然后,这个区块在整个网络中传播。只有当所有节点都接收此区块后,交易才能被视为被成功处理。

然而,这种传统方法效率低下,因为相同的交易被传输两次:第一次是在交易传播期间,然后在区块传播期间被再次传输。这将导致网络带宽的浪费。

为了解决这个问题,SEI网络引入了一种机制,在该机制下,区块提议者传播一个包含交易哈希值和一个引用完整区块的区块ID的提案,而不是实际的交易数据。哈希值是通过哈希函数处理的原始交易数据的汇总,占用空间比较小。

区块提议者首先将区块提议传播到网络中,然后逐渐将完整的区块进行一部分一部分传播。

形成区块,而不必等待完整区块的到来。如果有任何交易丢失,它们会等到整个区块到达后再处理交易。

SEI使用这种区块传播过程成功地将网络性能提高了约40%。(此外,SEI通过智能区块传播将最终确定时间降低到210ms,下文会提及。)

2.1.2 Optimistic区块处理

在SEI的Optimistic处理之前,必须先建立对区块的共识,然后才能处理区块。然而,SEI一旦接收到一个区块就开始处理,同时处理Prevote和Precommit。这种结构可能看起来有潜在风险,但由于在区块处理期间也执行Prevote和Precommit进程,如果在此过程中认为区块无效,则可以简单地弃用区块并重新启动进程。因此,这并不是一个大问题。SEI网络并没有省略传统的共识过程,而是将这些过程并行处理。

SEI通过Optimistic区块处理成功地将网络性能提高了约33%。

2.2 交易并行处理

SEI还与Twin Turbo共识机制一起执行交易并行处理,这里重要的是找出哪些交易可以并行处理。并非所有交易都可以并行处理,因为很显然存在相互影响的交易。最终,为了实现安全的交易并行处理,找到具有潜在冲突的交易是非常重要的。SEI通过有向无环图(DAG)预识别交易之间的关系,如果确认这些交易是彼此独立的,则可以并行处理交易。通过这种方式,SEI已经能够每秒处理20,000笔订单。

3、依然渴望速度:Sei如何再减少最终确定时间

3.1 什么是最终确定时间?为什么它很重要?

许多人在计算区块链的性能和可扩展性时经常考虑到TPS(每秒交易量),但实际上,TPS可能是一个相当模糊的指标。这里有一个例子来解释为什么。让我们假设区块链A可以在一个区块中包含60万笔交易。但如果区块链A创建一个区块需要1分钟,那么TPS(=一个区块中的交易数量/以秒为单位的区块时间)将是10,000,但实际上,由于网络包含60万笔交易需要1分钟,因此不能视为每秒实时处理10,000笔交易。TPS只是一个将区块链的处理能力以秒为单位划分的数字,所以表面上的TPS对用户来说是不同的。

我举的例子可能不够极端,但即使你大幅增加每个区块的交易数量,并将区块时间延长到1小时,TPS仍然可能非常高(尽管用户将不得不等待一个小时才能将交易包含在网络中)。出于这个原因,最近在讨论区块链的可扩展性时,TTF(最终确定时间)似乎比TPS更常用,TTF是一个表明交易被确认所需时间的指标。特别是对于像SEI网络这样专注于金融交易的L1链来说,即时处理交易并在反映在网络中很重要,因此使TTF尽可能快是非常重要的。

3.2 Sei与其他区块链比较

通过上述Twin Turbo共识机制(特别是通过智能区块传播),SEI网络成功地将最终确定时间降至约250ms。这是现有区块链中最快的最终确定时间,实际上可以被用户视为近乎即时的交易确认。当然,这是在非常积极的情况下的最终确定时间,在SEI测试网Atlantic-2上进行多次尝试后,最稳定的最终确定时间是410ms。他们成功地将终最终确定时间降至250ms,但某些节点难以维护网络,而RPC节点等基础设施玩家已经落后了。这是不可避免的,因为从本质上讲,区块链节点分散在世界各地,因此在传播和通信方面肯定会有困难。那么如何在减少最终确认时间的同时包含所有这些节点呢?

3.3 Sei优化:即使在最保守的情况下也是最快的

为了解决上述问题,SEI网络在共识过程中添加了大约100ms的commit timeout(提交超时)。

根据网络条件,commit timeout时间将来可能会更短,但是现在,在这个测试网络中,添加的timeout是100ms。有了这个,就能够实现380ms的更快的最终确定时间,而没有添加timeout的情况下,可以实现稳定的410ms。有趣的是,即使有100ms的timeout,SEI也实现了现有区块链中最快的确认时间。根据未来的网络条件和对所添加timeout的调整,SEI的最终确定时间可能会进一步降低。SEI在保守环境中实现的最终确定时间比其他现有区块链更快,这是个非常有趣的事实。

4、SEI的未来前景

实际上,SEI主网发布在去年一直被推迟,刚刚才最终确定。我并不隶属于SEI基金会,所以我无法准确解释为什么SEI主网计划被推迟,但我在研究SEI的期间了解到这样一个事实,那就是SEI一直在努力提高网络性能。似乎他们一直推迟主网发布,是为了达到他们理想的最终确定时间。当然,减少最终确定时间是必要的,但更关键的是网络在稳定环境下运行情况。过去的一年里,SEI一直专注于网络改进,推迟主网发布以确保速度和稳定性。

当然,在主网发布之后,可以被认为是一个不同于测试网的环境,有许多外部变量,因此无法确认在测试网获取的性能是否可以直接转嫁过去。然而,由于测试网环境的设置是尽可能保守的,因此在主网发布后立即实现快速最终确定时间是非常有可能的。

高稳定性和高速——如果SEI网络能够做到这两点,就可以创造这样一个环境:很多用户都可以使用该链而不会产生任何不便。最终,无论是L1还是L2,都需要大量用户使用才能成功,因此SEI主网发布吸引了区块链行业众多参与者的兴趣。作为一个更喜欢单体区块链而非模块化区块链的人,我真诚地希望SEI能够取得成功,并为L1竞争带来一个新的开端。

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