作者: 胡飞瞳
引 子:区块链转向Web3
悄悄地,加密的春天轻拂过每一个角落,区块链已在大地上扎下了深根,预示着超乎想象的繁茂。Web3的旋律愈发清晰,迈着坚定的步伐向我们走来。在这复苏的季节里,创新的种子破土而出,小草舒展着嫩绿的叶片,湖畔的花朵竞相开放,绽放着属于春天的笑容。老树在春光的滋养下,又添了一圈生长的痕迹,春笋伴随着温暖的气息,破土冲天而起。
在AI的庭院里,一切显得尤为繁荣,技术与智能交织成最美的景致。DePin草地上,生机勃勃,绿意盎然,展示着传统网络如何与 Token 共舞。这是一个充满希望与活力的春天,每一处都在讲述着创新与成长的故事,引领我们步入一个更加丰富多彩的数字新纪元。
这一轮春天的故事,是区块链向Web3转变的过程,以 Token 的交易和衍生品为基础的 DeFi 不再是唯一的主角。Web3作为新一代的互联网必然引领新一代基础设施的建设,无论是 AI 还是 DePin,讲的是新型的计算网络和存储网络,所有的 Rollup,新的共识创新,新的计算范式讲述的是新的更高性能的计算架构,具有这些基础,才有从 Web2 过渡到 Web3 的可行性。
(扯远了,收回来?)互联网的基础设施不外乎计算、网络、存储以及为其所构建的协议和应用。今天一边喝茶,一边聊聊几个与存储有关的新项目。
SpaceMesh:一个简单的 PoC 项目
其实 PoC 项目并不简单,一个广义的 PoC 定义应该包括所有通过容量证明(Proof of Capacity)来达成共识的项目。正如我在[区块链随想]挖矿的三种形态:掘金(Mining)/开荒(Farming)/质押(Staking)一文中所提到的,目前能够去中心化实现PoC 验证的只有存储空间,所以我们目前看到的所有 PoC 项目都是存储相关的项目。也可以说基本上所有存储相关的项目都有 PoC 的特性。
SpaceMesh 采用 PoSt 共识机制,它能够实现存储空间承诺的验证,做到相对的公平和安全。但是,SpaceMesh 的存储空间验证不是那么严格,简单说来,它只需要两周验证一次,当然,由于 P 盘技术和速度问题,当前看起来,保存存储容量比重新P盘成本低很多,这样矿工(Farmer)更愿意一直为网络保留磁盘空间容量。
SpaceMesh 的另一个很重要的特点在于:其Plot的数据是网络协议指定的,因此不是用户数据,也可以说不是(除了共识外的)有用数据。这在 SpaceMesh 的叙事上是一个硬伤。
大致说来,SpaceMesh 的特点和发展空间可做如下考虑:
无用 PoC 网络,因此,不能算是一个 Web3 存储网络。类似的项目很多,比如 Burst,CHIA等,在目前的叙事环境下不占优势,在比特币强势的情况下,没有其他叙事很难成为主流;
共识简单,参与容易,比较容易形成矿池,因此比较容易有群众基础,作为一个挖矿项目而言,有其自身优势,在市场行情看涨的时候,共识容易形成并得到成长;
因为其存储2周验证一次,因此SpaceMesh 对计算的需要总体比较小,也比较集中,对于计算资源比较灵活的个人和企业而言,参与成本可以比较低;但对于一般用户而言,可能计算资源会造成很大的浪费;
SpaceMesh 的想象空间必然要依靠 SVM(SpaceMesh Virtual Machine)支持智能合约来打开。当前 SVM 处于开发期,号称支持 WSAM。在Web3 竞争激烈的虚拟机市场,即使 SVM 研发成功,要取得市场关注将仍然充满挑战。
建议:持续关注发展,根据市场情况谨慎参与。
SubSpace:架构开放,想象空间较大
SubSpace 当然也是一个 PoC 项目,因为它也是依靠存储的容量证明来形成共识,但与 SpaceMesh 不同的是,SubSpace 存储的是有用数据。这个不同在叙事上带来的影响非同小可。
同时,SubSpace 的共识类似与 Nakamoto 共识,与去中心化存储龙头 Filecoin 相似,严格按照存储容量的比例,Farmer 可以自己通过存储证明来获取出块权。Nakamoto 类共识与 BFT 类共识的最大区别在于,Nakamoto 共识具有更强大的去中心化能力,基本上是可以横向扩展的,而 BFT 类共识其验证节点往往不多,达到3位数就已经非常好了。因此,Filecoin 和 SubSpace 的共识都是有用共识(采用有用存储来形成共识),同时他们也比目前大多数 PBFT 类网络更去中心化。
与 Filecoin 不同的是,SubSpace 并不是为了提供一个存储市场开放给用户使用,而是存储链历史数据,通过把链历史数据存放在多个节点来保障安全,这与比特币/以太坊等不同,比特币的全节点需要存储所有的历史数据,而不是部分。这个要求有点高,这也是比特币 SegWit 升级的原因之一,那么目前的实际情况是,大多数比特币节点不用存储所有数据,比如 SebWit 见证数据就之后少数节点存放, 以太坊由于采用的是账户状态模型,更加不用存储大量的历史数据,存储状态和近期的数据即可,因此历史数据的保存和验证是一个问题,这也是为什么 DA (Data Availability)最近大热的原因之一。SubSpace 基本上不存在 DA 问题,因为它要求整个网络存储所有历史数据,存储很多备份来保证安全。也就是说,SubSpace通过其共识机制自然地解决了 DA 问题。
另外,SubSpace 采用共识和交易执行分离的模型,因此它是一个分层架构,在最初的设计中就做了这么一级抽象,通过 Domain 来执行交易和实现子网,实现并行计算。这一点类似 ICP,或者 Filecoin 的 IPC。
目前,SubSpace 的共识层相对完善,其合约执行,Domain交互等还有待完善。当前SubSpace 处于激励测试网的后期,有望在今年中主网上线。
建议:高度关注,有条件积极参与。
AO:Arweave 之上的计算层
Arweave 团队近期宣布 AO 测试网上线。AO是 Arweave 之上的计算层。采用 Actor Oriented 架构。
Actor模型或Actor Oriented架构是一种并行计算的数学模型,最早由Carl Hewitt在1973年提出。这种模型旨在解决并发计算的复杂性问题,通过引入一种叫做"actors"的基本计算单位来实现。每个actor都是一个独立的实体,它们可以进行以下操作:
创建更多的actors:一个actor可以在运行时创建更多的actors,从而动态地扩展计算资源和处理能力。
发送消息:actors之间通过发送和接收消息来交互,每个消息都是不可变的,这有助于避免并发环境中的许多常见问题,如竞态条件和数据冲突。
处理接收到的消息:每个actor可以决定如何响应接收到的每条消息,包括改变自己的内部状态、发送更多消息给其他actors或创建新的actors。
Actor模型具有如下的关键特点
并发性:Actor模型天生支持并发执行,因为每个actor都可以独立地处理消息。这使得actor模型非常适合构建分布式系统和并行应用。
去中心化:没有中央控制点管理actors之间的交互,这使得系统可以很容易地扩展和管理。
容错性:Actor模型通过隔离和消息传递机制增强了容错能力,每个actor的失败不会直接影响到其他actors,可以设计机制来监控和恢复失败的actors。
异步通信:actors之间的消息传递是异步的,这意味着actors不需要在发送消息后阻塞等待响应,它们可以继续处理其他消息,从而提高了效率。
看起来很美好。但是,为啥一个1973年就提出的模型,在区块链世界中现在才被 Arweave 实现出来使用呢?为啥这么多年在提升 TPS 和并发性上的努力没有考虑用 AO 架构呢?这里面的原因是多方面的,说起来,在AO 与 区块链的结合上有巨大的挑战:
共识机制的限制:区块链技术的核心在于其共识机制,这需要网络中的所有参与者就某一版本的事务历史达成一致。这种全局一致性的需求与Actor模型的局部性原则相冲突,后者倾向于在分散的actors之间进行消息传递和处理。
交易顺序和最终性:交易的顺序和最终性是至关重要的,因为它们直接影响到智能合约的状态和执行。AO的异步和独立特性虽然有助于提升并发处理能力,但在保证交易顺序和最终性方面面临挑战。
资源和网络限制:尽管AO可以提高并发处理能力,但在分布式账本的情况下,数据同步和一致性维护的开销可能会抵消并发带来的优势。
当前我们没有看到,在采用 AO 的架构下, 如何实现整个网络的强一致性,也就是说是一条区块链;也没有看到 Actor 的验证方式,如果实现一个 Actor 执行,而在整个网络中确保其执行是正确的,不正确如何回滚等等。一个可能的实现是,基于 Arweave 的 AO 架构并不需要在 AO 计算层达成共识,他们通过 Arweave 作为 DA 来记录历史和消息,AO 之间并不需要达成一致的信任关系。因此它可能是一个弱信任网络,用于一些无需强信任的应用,比如 IM,而不是货币储值和交易等等。
建议:持续关注,技术挑战。
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