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分片开始!NEAR正式发布简版夜影协议,无限扩容之路迈出第一步

NEAR Protocol
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用户可以享受到更快的速度和更高的性能。

11月15日对NEAR区块链以及整个NEAR生态都是一个重要的日子。就在今天,NEAR正式发布简版夜影协议,这意味着NEAR为打造一个完全采用分片技术同时确保安全的区块链迈出了第一步。

自2019年发布协议设计理念起,NEAR便一直朝着分片区块链的方向前进。然而,当我们准备于2020年初发布主网时,我们意识到没有必要发布一套完全采用分片技术的网络。

分片是一种十分复杂的技术,加之我们的网络当时刚发布不久,所以当时不需要具备处理上亿笔交易的能力。我们会在未来几周对分片技术进行科普,感兴趣的朋友可以关注我们的Medium或者公众号。

从那时起,网络的平均日交易量一路飙升,直到突破30万笔。随着越来越多的项目和创业者选择基于NEAR开发,未来几个月的交易量只会有增无减。

NEAR生态列表:https://awesomenear.com/

虽然网络目前只占用现有全部性能的13%,我们希望现在就向分片过渡,以避免任何不愉快的意外,同时确保我们可以为NEAR上的全部应用提供充足的支持。今天就是我们开启分片之路的第一天。

我们会在下文中解释夜影分片是如何对多个参与节点的交易处理进行分割,从基本上移除了公有区块链的性能限制,以及为何这件事对NEAR蓬勃发展的开发者和用户社区是十分重要的。

简版夜影协议

目前Phase 0的代码已成功部署至主网,节点被全部网络参与者集成可能需要几小时或者几天的时间。

该阶段的分片叫做简版夜影,未来一年内NEAR区块链会经历各种变更,添加很多元素,一旦完成,无论是速度还是安全性都会有质的提升,同时还可以承载亿万级的用户。

在这一初步阶段中,我们会对状态进行分片,但不会对处理进行分片,这意味着区块链仍然由全部网络节点验证。状态会切分为4个分片,网络吞吐能力会大大提升。

在该阶段中,我们会建立一种机制,通过在线升级的方式,将一个分片切分为多个部分,这将为未来的动态再分片建立基础。同时,因为每个分片仍然被全部验证节点验证,安全保证的等级和过去是一样的。

对用户的意义

用户仍然可以享受和过去一样的简单易用的体验,但与此同时还可以享受到更快的速度和更高的性能。扩容一直是最大的挑战之一:网络如何在不损害安全性的同时处理更多的活动?我们的解决方案是夜影分片。

虽然有很多新的区块链项目声称每秒可以处理上万笔交易,市面上也存在很多layer2扩容方案,但是由于他们没有采用分片的设计,最终都难免会遇到扩容上限。 

NEAR的夜影分片可以让NEAR协议随着分片数量的增加实现线性扩容。随着越来越多的用户开始使用NEAR,NEAR仍然可以满足人们的交易需求。最终,分片让NEAR为承载数十亿用户做好了准备。

对开发者的意义

和用户的情况类似,开发者无需更改现有的流程,即可享受NEAR速度和扩容能力提升带来的各种好处。

由于夜影的同构设计,开发者从一开始就不必接触分片的细节,他们也不会因为此次升级而受到任何影响。更具体的说,无论两个合约是否位于同一分片,我们内部处理跨合约调用的方式都是一样的。因此,开发者的开发体验不会发生任何变化,仍然和从前一样。

夜影分片对网络性能的影响

虽然每秒交易笔数经常被用来衡量网络的速度,不过有很多其他因素也会对区块链确认交易的速度产生影响。

以NEAR为例,网络拥堵、交易最终性以及成本都会影响网络速度。比如,拿通证转账来说,一个分片可以让我们的吞吐量达到800~1000TPS,即将实现的四个分片最低能给我们带来至少2500~3000TPS。

最终,NEAR的夜影协议通过不断地增加分片的数量,理论上可以实现无限扩容,每秒能处理数以亿计的交易。

Phase0之后的规划  

2022年初,我们会开启Phase1。在该阶段中,我们会引入一个新角色:只产生分片段的生产者(producer),该角色只会验证一个分片。它们会为某些具体的分片生产分片段(分片区块),而且只需要运行比较便宜的硬件,且不会对网络的安全性产生任何负面的影响。

该角色的引入还会帮助增加验证节点的数量,同时从整体上提升NEAR的去中心化程度。一旦该阶段完成,我们就会有200~400个验证节点,他们当中只有一小部分(区块生产者)需要运行更加昂贵的硬件。我们计划在2022年1月交付Phase1。

Phase2:夜影

在该阶段中,我们完成了对质疑(challenge)的实现,因此验证节点无需追踪所有的分片了。一旦该阶段完成,状态和处理都将是完全分片化的。该阶段还会进一步降低运行区块生产者的硬件要求,降低验证节点的准入门槛。我们计划在2022年第三季度交付Phase2. 

Phase3:动态再分片  

Phase2完成后,我们将会有一个功能完备的、拥有固定数量分片的主网。在Phase3,我们希望基于Phase2进行扩展,为网络打造基于资源使用情况动态分割和合并分片的能力。这将让NEAR几乎是可以无限扩容的,同时也可以灵活地应对短期用量激增的情况。我们计划在2022年第四季度交付Phase3。最终,网络会基于用量动态地调整分片的数量,验证节点将无需验证全部分片。

分片的彻底实现并非意味着NEAR进化之路的终结。相反,我们希望这仅仅是开始。我们正在同时进行着多个协议层的改进,目的是打造一个安全、对用户友好、可扩容的区块链,为区块链人人可用做好准备。

不断增长的生态

除了NEAR Inc所做的工作之外,NEAR基金会也在积极建树。就在不久前,NEAR基金会宣布推出价值8亿美元(现价值12亿美元)的生态激励计划,用于加速开放网络的构建。

我们的游戏、元宇宙和NFT生态也在繁荣壮大,DeFi生态也在稳步扩展,自一年前主网发布至今,正在一天天强盛。

从消费者角度看,我们正在突飞猛进,努力让用户的体验更加简单易用,如用户可读的的钱包名、双重认证、将质押功能嵌入钱包等等。分片只是开始,未来NEAR还会为您带来更多惊喜,请对我们保持关注!

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本文来源:NEAR Protocol
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