Layer1-Einführung | Eine einfache Anleitung zum Verständnis der Highlights von Sei Network V2

Sei Network, eine parallel verarbeitende Blockchain, die speziell für Transaktionen entwickelt wurde, startete im August dieses Jahres seinen Token und sein Mainnet. Nachdem Jayendra Jog, der Gründer von Sei Labs, für Aufregung auf dem Markt gesorgt hatte, kündigte er kürzlich die Veröffentlichung von Sei v2 an. Das Update wird EVM integrieren, parallele Verarbeitungsmechanismen optimieren und die Ledger-Speicherstrukturen verbessern.

Inhaltsübersicht

Was ist Sei Network?

Sei: Geboren für Transaktionen

Sei Parallelverarbeitungsmechanismus

Sei v2 Update-Richtung

Virtuelle Maschine: EVM-Unterstützung

Ursprüngliches Design: Sei v1 verwendet die virtuelle CosmWasm-Maschine

Update-Fokus: Sei v2 integriert EVM-Unterstützung

Optimierung des Sei-Parallelverarbeitungsmechanismus

Ursprüngliches Design: Sei v1 erfordert einen definierten Ressourcenumfang für Verträge

Update-Fokus: Sei v2 vereinfacht den Vertragsparallelausführungsmechanismus

Optimierung der Ledger-Speicherstruktur: SeiDB

Ursprüngliches Design: Sei v1 speichert große Mengen an Statusdaten

Update-Fokus: Sei v2 trennt die Ledger-Struktur

Konsensmechanismus

Sei konkurriert an vorderster Front durch Kompromisse

Was ist Sei Network?

Sei: Geboren für Transaktionen

Sei Network verfügt über eine klare Marktpositionierung und bietet ein effizientes Umfeld für den Handel mit virtuellen Vermögenswerten. Zu den virtuellen Vermögenswerten gehören neben gängigen Token auch NFTs, Social Graphs und Spielgegenstände. Ziel ist es, durch die Bereitstellung einer dedizierten zugrunde liegenden Umgebung für Transaktionen das beste Benutzererlebnis zu schaffen.

Es gibt viele Arten von Transaktionen mit virtuellen Vermögenswerten(Quelle)

Der Handel ist nicht auf Kryptowährungen beschränkt, daher ist der Handel mit virtuellen Vermögenswerten die am weitesten verbreitete Nachfrage in der Online-Welt. Das Team ist davon überzeugt, dass die erfolgreichsten Web3-Anwendungen Handelsattribute beinhalten:

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• Indirekte Transaktionen: Die meisten Benutzer in der Kette führen Transaktionen mit virtuellen Vermögenswerten mithilfe von Uniswap und OpenSea durch.
• Direkte Transaktionen: Projekte, die direkt Transaktionen unterliegen, sind meist Spiele oder NFT-Projekte wie Axie Infinity oder BAYC.

Daher wird die Nachfrage nach Transaktionen niemals verschwinden und ist ein wichtiges Bindeglied in der Zukunft von Web3. Um die Positionierung des besten Transaktionsnetzwerks zu vervollständigen, ist es notwendig, eine hocheffiziente Umgebung bereitzustellen, und Sei nutzt Parachain-Verarbeitungsdesign und Konsensmechanismen, um dieses Ziel zu erreichen.

Sei Parallelverarbeitungsmechanismus

Das Mainnet von Sei Network ist seit über drei Monaten online. Nach offiziellen Angaben erreicht das Netzwerk derzeit durchschnittlich 20.000 TPS mit einer endgültigen Bestätigungszeit von 390 Millisekunden. Das Team behauptet, es sei dank seines innovativen Parallelverarbeitungsmechanismus das effizienteste Netzwerk der Branche.

Wenn Transaktionen auf der Sei-Blockchain nicht dieselben Ressourcen (Adressen) umfassen, können alle Transaktionen gleichzeitig verarbeitet werden, ohne dass Transaktionssequenzen angeordnet werden müssen. Dies verbessert die betriebliche Effizienz des Netzwerks erheblich.

Richtung des Sei v2-Updates

Bei der Betrachtung eines Blockchain-Projekts gibt es drei Hauptbewertungspunkte: Ledger-Struktur, Konsensmechanismus und virtuelle Maschine. In Verbindung mit dem einzigartigen Parallelverarbeitungsmechanismus von Sei können Sie die Unterschiede in diesem Update von Sei v2 klar verstehen.

Hauptaktualisierungen für Sei Network v2 (Quelle)

Gründer Jayendra sagte, dass Sei v2 nur neue Funktionen hinzufügt und keine Auswirkungen auf bestehende Funktionen hat. Benutzer und Entwickler müssen für dieses Update keine zusätzlichen Vorgänge durchführen.

Der Sei v2-Vorschlag enthält hauptsächlich drei Aktualisierungen:

• Unterstützen Sie EVM
• Optimieren Sie den Parallelverarbeitungsmechanismus
• Optimieren Sie die Struktur des Hauptbuchspeichers

Dieses Update wird voraussichtlich im ersten Quartal 2024 abgeschlossen sein.

Virtuelle Maschine: unterstützt EVM

Ursprüngliches Design: Sei v1 verwendet die virtuelle CosmWasm-Maschine

Sei wird mit dem Cosmos SDK erstellt und nutzt die virtuelle Maschine CosmWasm, eine von letzterem bereitgestellte Komponente. CosmWasm ist eine virtuelle Maschinenkomponente, die speziell für das Cosmos-Ökosystem entwickelt wurde. Die zugrunde liegende Ebene ist WebAssembly (Wasm) und ist nach ihr benannt. Mit dem Cosmos SDK erstellte Blockchains können CosmWasm zu ihrer Kette hinzufügen, ohne die bestehende Logik anzupassen.

WebAssembly kann eine Vielzahl gängiger Programmiersprachen unterstützen, darunter Rust, C, C++ usw. Wenn Sie also ein Rust-Entwickler sind, können Sie problemlos intelligente Verträge auf CosmWasm schreiben, sodass Sei Entwickler außerhalb des Kreises anzieht.

Update-Highlights: Sei v2 unterstützt die EVM-Integration

Das Sei Labs-Team stellte jedoch fest, dass es trotz des hohen Engagements der Entwickler das Ethereum Virtual Machine (EVM)-Ökosystem verlor. EVM ist die virtuelle Maschine, die von den meisten vorhandenen Branchenanwendungen und -produkten verwendet wird. Der Verlust dieses Ökosystems könnte die schnelle Entwicklung von Sei zu diesem Zeitpunkt behindern, da beispielsweise bestehende Ethereum-Projekte nicht in das Sei-Ökosystem eingebunden werden können.

Um dieses Problem zu beheben, aktualisierte das Team das dedizierte Code-Repository Core Sei Binary und führte eine dedizierte Schnittstelle für EVM-RPC- und Geth-Knoten ein. Dadurch können EVM-Transaktionen nahtlos bereitgestellt werden und mit dem Sei-Netzwerk interagieren.

Die Wahl für Geth basierte auf seiner relativen Stabilität. Jayendra Jog erwähnte, dass derzeit 80 % der Ethereum-Knoten Geth verwenden und es die vollständige EVM-Bytecode-Kompatibilität unterstützt. Dies bedeutet, dass Entwickler Verträge von anderen EVMs replizieren und sie nahtlos im Sei-Netzwerk ausführen können.

Hauptaktualisierungen von Sei Network v2 (Quelle)

Sei v2 wird auch EVM RPC verwenden, sodass Benutzer problemlos Wallet-Vorgänge wie Metamask verwenden können, während Entwickler weiterhin Tools wie Foundry, Remix und Hardhat verwenden können.

Daher wird Sei v2 die Zusammensetzbarkeit zwischen EVM- und Cosmwasm-Transaktionen ermöglichen. Seis Geth verfügt über einen Precompiler, der das Aufrufen von Cosmwasm-Verträgen ermöglicht, und das wasmd-Modul von Sei kann auch umgekehrt EVM-Verträge aufrufen, was die Vermögenswerte im Sei-Ökosystem wertvoller macht.

Optimieren Sie den Sei-Parallelverarbeitungsmechanismus

Ursprünglicher Entwurf: Der Sei v1-Vertrag muss Ressourcenkategorien definieren

Damit Transaktionen im ursprünglichen Sei-Netzwerk parallel verarbeitet werden konnten, mussten Entwickler lernen, wie man „die Ressourcennutzung des Vertrags markiert“. Wenn Entwickler Verträge auf Sei schreiben, müssen sie die Ressourcen definieren, auf die ein Vertrag möglicherweise zugreifen muss, und ihre Unabhängigkeit festlegen. Dies ist für Sei von entscheidender Bedeutung, um bei der Ausführung von Verträgen schnell die Ressourcenunabhängigkeit zu erkennen und zu entscheiden, ob Transaktionen parallel oder in einer bestimmten Reihenfolge verarbeitet werden sollen.

Um die parallele Ausführung von Verträgen zu ermöglichen, müssen Entwickler die Ressourcen identifizieren, die während der Ausführung benötigt werden, einschließlich der Abfrage von Verträgen. Anschließend müssen sie den Ressourcenbereich im JSON-Format in die Kette schreiben. Dies führt unbeabsichtigt zu Herausforderungen für Entwickler und erhöht die Eintrittsschwelle und Sicherheitsbedenken.

Update-Fokus: Sei v2 vereinfacht den Vertragsparallelbetriebsmechanismus

Sei v2 optimiert den Parallelverarbeitungsmechanismus und erfordert nicht mehr, dass Entwickler Abhängigkeiten manuell definieren. Stattdessen kann es den Parallelisierungsmechanismus selbst verwalten, wodurch die Belastung für Entwickler verringert wird.

Der neue Parallelverarbeitungsmechanismus führt alle Transaktionen auf einheitliche Weise aus. Wenn Ressourcenkonflikte festgestellt werden, überprüft das Netzwerk die Sequenz erneut und führt sie erneut aus.

Sei v2 behandelt automatisch Probleme mit Ressourcenüberschneidungen (Quelle)

Wenn die Transaktion unterschiedliche Konten betrifft, zum Beispiel Alice Geld an Bob überweist und Carol Geld an Dave, dann wird die Transaktion parallel verarbeitet, da es keine überlappende Abhängigkeit gibt; Wenn es sich bei der Transaktion um dasselbe Konto handelt, beispielsweise wenn Alice und Bob beide Geld an Carol überweisen, ist eine erneute Ausführung nacheinander erforderlich.

Es können jedoch Bedenken gegen dieses Design bestehen. Im schlimmsten Fall sind alle Transaktionen mit Korrelationen verbunden und müssen der Reihe nach erneut ausgeführt werden. Durch die erneute Ausführung dieser Transaktionen erhöht sich die Ausführungszeit um 30 % im Vergleich zu dem Fall, in dem sie ursprünglich der Reihe nach ausgeführt wurden.

Glücklicherweise weisen historischen Daten von Ethereum zufolge nur etwa 15 % der Transaktionen tatsächlich Ressourcenüberschneidungen auf und müssen der Reihe nach erneut verarbeitet werden, sodass das Team davon ausgeht, dass die Gesamtleistung von Sei noch deutlich verbessert werden wird.

Optimieren Sie die Ledger-Speicherstruktur: SeiDB

Ursprüngliches Design: Sei v1 speichert eine große Menge an Statusdaten

Allerdings steht Sei vor einem weiteren Problem, da es den gesamten IAVL-Baum dauerhaft im Distributed Ledger speichert. Aufgrund seiner schnellen Endgültigkeit und seines parallelen Verarbeitungsdesigns ist eine häufige Aufzeichnung globaler Zustandsänderungen erforderlich, was zu einer erheblichen Vergrößerung der Gesamtgröße des Netzwerk-Ledgers führt.

Der Preis der Parallelverarbeitung besteht in der Aufzeichnung vieler ungültiger Zwischenzustandsdaten. Laut dem vom Sei-Team vorgeschlagenen RFC enthalten beispielsweise auf dem Atlantic-2-Testnet-Knoten von den 25 GB gespeicherten Daten nur 10 GB aussagekräftige Transaktionsinformationen. Dies führt zu einer ineffizienten Nutzung des Knotenspeicherplatzes.

Aufgrund der Dateninflation nimmt die Festplattennutzung von Sei-Knoten schnell zu. Die Festplattennutzung des Archivierungsknotens auf Atlantic-2 steigt um über 150 GB pro Tag und übersteigt 1 TB pro Woche. Da der Kettenstatus weiter wächst, wird auch die Wachstumsrate des Speicherplatzes zunehmen (immer schneller).

Es wird viele Probleme verursachen:

• Die Wartungskosten von Knoten werden immer höher
• Datenbankoperationen werden immer langsamer
• RPC-Knoten können nicht über einen längeren Zeitraum ausgeführt werden, da die Festplatte schnell voll wird

In Verbindung mit dem parallelen Verarbeitungsdesign der zukünftigen Round-Trip-Verarbeitung und Neuvalidierung der Version 2 wird sich der Gesamtstatus des Netzwerks häufiger ändern, was zu einem erheblichen Anstieg der Menge an Statusdaten führt.

Update-Fokus: Separate Ledger-Struktur von Sei v2

Sei v2 verfügt außerdem über einen optimierten Speichermechanismus zur Lösung der oben genannten Probleme, um die Erweiterung von Statusdaten zu verhindern und die Geschwindigkeit des Datenlesens durch alle Knoten zu erhöhen.

Sei v2 unterteilt das staatliche Speicherbuch in zwei Typen, die SeiDB genannt werden:

• State Commitment (SC): Zeichnet MemIAVL-Bauminformationen auf
• State Store (SS): Zeichnet vollständige Informationen auf

Aufgrund der Verbesserung von SeiDB muss der Verifizierungsknoten nur die SC-Ledger-Informationen aufzeichnen, während die vollständigen Statusinformationen von der SS-Schicht aufgezeichnet werden und die Übertragung zuerst im Write-Ahead-Protokoll abgelegt wird, ohne dass eine echte Überprüfung erforderlich ist. Zeitübertragung, die eine asynchrone Speicherung des Zustands ermöglicht, um die Leistung zu verbessern, da sie die Blockgenerierung nicht beeinträchtigt.

Sei v2 reduziert die Belastung durch Datenwachstum auf Verifizierungsknoten (Quelle)

Mit Verbesserungen in SeiDB hat Sei Verbesserungen in verschiedenen Leistungsaspekten festgestellt. Dazu gehören eine 100-fache Verlängerung der Blockübermittlungszeit, eine Komprimierung der täglichen Datengenerierung von 100 GB auf 5 GB und eine 10-fache Verbesserung der Aufholzeit für alle Knoten oder Knoten, die Synchronisierungsinformationen benötigen.

Konsensmechanismus

Sei Network v2 hat seinen ursprünglichen Konsensmechanismus nicht geändert und behält weiterhin das Twin Turbo-Design bei. Durch die Verbesserung der Cosmos-Konsensschnittstelle Tendermint ABCI wurde die Blockbestätigungszeit erheblich verkürzt.

Sei steigt in den hochkarätigen Wettbewerb ein

Sei v2 führt eine virtuelle EVM-Maschine sowie Verbesserungen bei der Parallelverarbeitung und den Distributed-Ledger-Speichermechanismen ein. Ziel ist es, das Benutzererlebnis für Entwickler, Knoten und Benutzer zu verbessern und dadurch den ökologischen Einfluss zu erhöhen.

Im Laufe der drei Betriebsmonate wurde jedoch beobachtet, dass die parallelen Transaktionen von Sei zwar die TPS erhöhen und eine schnelle Endgültigkeit ermöglichen, der Kompromiss jedoch in einer Erhöhung des Statusdatenvolumens besteht, was zu höheren Hardwareanforderungen für Knoten führt. Das Team ging einen Kompromiss ein, indem es die Hauptbuchstruktur trennte und einen Teil der Dezentralisierung zugunsten der Effizienz opferte.

Insgesamt hat Sei im Vergleich zu anderen Ethereum-Killern die Möglichkeit, in die Spitzenkonkurrenz einzusteigen, wenn die oben genannten Updates effektiv implementiert werden können. Ich freue mich darauf, die Ergebnisse der Team-Updates im nächsten Jahr zu sehen.

(Hinweis: Dieser Artikel stellt keine Anlageberatung dar.)

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