对话 Monad 创始人Keone:Monad 像是以太坊和 Solana 的孩子

Keone Hon 展示了 Monad 团队在区块链性能优化方面的突破性进展。

整理 & 编译:深潮TechFlow

主持人SAURABH DESHPANDE,Decentralised.co Writer

嘉宾:Keone Hon,Monad 创始人

播客源Decentralised.co

原标题《Podcast Episode: Keone From Monad》

播出日期:2024年5月23日

要点总结

Monad 创始人 Keone Hon 通过详尽的技术探讨,展示了其团队在区块链性能优化方面的突破性进展。Monad 四项关键创新包括:

  1. 并行化交易:通过乐观并行执行算法,允许多个交易同时进行处理,提高交易吞吐量和处理速度。

  2. 延迟执行:将共识和执行分离,允许两者并行进行,充分利用区块时间,提升整体执行效率。

  3. 自定义状态数据库 Monad DB:直接在SSD上存储Merkle树,减少读取放大,提高状态访问效率。

  4. 高性能共识机制 Monad BFT:基于 HotStuff 共识机制,采用线性通信复杂度和流水线化投票阶段,支持全球分布的数百个节点同步。

Keone 表示Monad 像是以太坊和 Solana 的孩子。”

Keone Hon 的背景

  • 职业经历:Keone 是 Monad Labs 的联合创始人兼CEO。他在高频交易领域拥有近十年的经验,专注于构建高性能的交易系统,并在2021年加入 Jump 加密团队,主要从事基于 Solana 的 DeFi 项目。Keone 在当时意识到需要更高性能的 EVM 执行,但当时很多扩展重点都集中在 L2 和数据可用性以及其他方向,这些方向固然也很重要,但是没有人致力于使执行系统本身以及上层和下层更加高效。

为什么需要Monad?

  • 2022年初,Keone与另外两位联合创始人共同创立了Monad。Monad是一个完全字节码EVM兼容的第1层区块链,具有超过10,000 TPS的吞吐量和单槽终结的特性。

  • Monad 在以太坊中从头开始重建了三个主要层——存储层,执行层和共识层。引入了包括并行执行以及高性能状态存储系统,它提供并行状态访问和高吞吐量共识机制——Monad BFT。通过延迟执行来提供真正的性能系统。

Monad 的设计旨在解决以下几个问题:

  1. 高频交易的需求:传统的高频交易系统需要在极短时间内处理大量订单,延迟和效率至关重要。现有区块链无法满足这种需求。

  2. 降低交易费用:现有区块链(如以太坊)的高交易费用影响了市场的效率,特别是对市场制造商和高频交易者来说,频繁的报价更新成本过高。

  3. 改善交易体验:现有DeFi平台上的交易费用和滑点问题影响了普通用户的交易体验。Monad旨在提供更高效、更低成本的交易环境。

  • Keone 的想法是想建立一个可以更集中的方式进行交易的高性能区块链。

Monad 的未来愿景

  • Keone 表示,Monad 的初期重点是加密原生应用和资产,但从长远来看,他认为区块链可以作为一种更高效的结算方法,适用于各种金融交易,包括传统资产。Monad 的优势包括:

  1. 更高效的结算:适用于股票、债券和抵押贷款等各种金融交易。

  2. 更透明的交易:使交易过程更加公开和透明。

  3. 可组合性:不同的应用程序和智能合约能够互操作,构建新的应用和功能,类似于“乐高积木”。

  4. 自我监管:最终让去中心化金融(DeFi)提供比集中式交易所(CeFi)更好的交易体验,弥合执行质量和成本的差距。

Monad 的创新

Monad 与 Ethereum & Solana

  • Monad 实际上是以太坊某些方面的融合。Monad 注重与以太坊的完全兼容,确保字节码EVM兼容性和以太坊RPC兼容性,减少开发者迁移的困难。

  • Monad 在高性能和优化方面与Solana类似,尽管在执行并行化、交易格式等方面有差异。Monad结合了以太坊的兼容性和Solana的高性能,形成独特的优势。

  • 总结起来,就像是 Solana 与以太坊有了一个孩子,而这个孩子就是Monad。

Monand 的第一个创新 - 并行化交易

  • Keone 表示当前以太坊及其兼容区块链存在一定不足——交易是串行执行的。这种方式与现代计算机的多处理器、多线程工作方式相去甚远。现代计算机能够同时运行多个线程,从而提高处理效率。然而以太坊的单线程执行限制了其扩展性和性能。串行执行确保系统中的所有节点能够达成一致状态,每个节点按照线性的交易列表(如从1到200)依次执行交易,以达到最终状态。这种方式保证了结果的确定性,节点能够保持同步并就所有状态达成一致。在系统设计初期,单线程方式较为简单,易于实现确定性。

  • Keone 表示 Monad 引入了乐观并行执行(optimistic parallel execution)算法,允许同时运行一批交易,从相同的起点开始,并跟踪每笔交易的输入和输出。在执行过程中,系统生成一批未决结果,每个交易一个。然后按原始顺序逐步执行这些未决结果,检查输入是否改变。如果输入没有改变,则提交结果;否则重新执行交易。

  • 并行执行提高了交易处理性能,减少了系统延迟,使系统能够更高效地处理大量交易。

Monand 的第二个创新 - 延迟执行

  • Keone 表示 Monad的第二个创新是延迟执行,即将共识和执行分为不同的工作通道

    • Keone 表示 Monad 对共识机制也进行了创新。领导者对交易进行排序,节点就交易的官方排序达成共识,而不要求立即执行,所有节点只需同意交易排序和有效性即可。

  • 在 Monad 中,一长串交易被细分为可以并行运行的单独线程,每个线程生成未决结果,每个未决结果包含交易的输入和输出列表。生成未决结果后,系统按交易的原始顺序逐步处理这些未决结果。如果未决结果的输入没有发生冲突,则直接提交该结果;如果有冲突,则重新执行该交易。

  • 在 Monad 中,共识过程首先达成交易顺序(即共识),执行被移出共识的热门路径,进入单独的通道,然后在这个通道内处理交易。通过分离共识和执行,Monad能够将更多的时间用于实际交易执行,显著提高了区块处理能力。

Monad 的第三个创新 - 自定义状态数据库 Monad DB

  • Keone 在采访中说,在现有的以太坊客户端中,状态存储在Merkle树中,并嵌入到其他数据库(如LevelDB或RocksDB)中。这种嵌套结构导致读取放大(read amplification),即访问Merkle树的一个节点会触发磁盘上的一系列其他查找,效率低下。在执行智能合约时,最大的瓶颈是状态访问,而不是计算本身。计算量较小且CPU处理速度快,但从SSD中查找状态变量的过程较慢。

  • Monad 团队设计了一种方法,将Merkle树直接存储在SSD上,从而减少读取放大现象,提升访问效率。SSD具有高带宽,MonadDB的设计能够更有效地利用这一特性。在并行执行交易时,系统需要从SSD中提取大量依赖项,通过高效利用SSD带宽,使查询变得更高效。

  • Keone 表示直接存储 Merkle 树减少了查找次数,提高了状态访问速度,优化了整体执行性能,其中并行执行算法有两个阶段的处理。

    • 第一阶段:并行执行算法首先将所有交易的依赖项从SSD拉到内存中。这一步确保了即使交易需要重新执行,依赖项已经在内存中,查找速度更快。

    • 第二阶段:生成未决结果后,系统按原始交易顺序处理这些结果。若输入未发生变化,立即提交结果;若输入发生变化,重新执行交易。每笔交易最多运行两次,且重新执行的成本较低,因为状态变量已经在内存中。

  • Keone 表示以太坊中的任何应用程序都有相关的状态存储。例如,在 Aave 中,用户存款的余额随着时间的推移会产生利息,这些数据需要存储在与 Aave 智能合约相关联的 Merkle 树中。因此,任何使用状态存储的智能合约都将受益于Monad DB的高效状态访问。

Monad 的第四个创新 - 高性能共识机制 Monad BFT

  • Keone 表示 Monad 的第四项创新位于堆栈的最高层。他认为存储是最底层,执行则是中间层,最高层是 Monad BFT(负责节点间的同步和共识)Monad BFT 是 HotStuff 共识机制的衍生版本,允许全球分布的数百个节点保持同步,有效支持大规模分布式网络的运行。

  • Keone 就 Hot Stuff 进行了简单说明。HotStuff 是一种线性通信复杂度算法。在HotStuff中,领导者直接向所有验证节点发送区块提案,验证节点再将投票结果发送给下一个领导者。通信复杂度随节点数量线性增长,而非二次方。这种设计避免了像Tendermint那样,所有节点都需向其他节点发送消息,导致通信复杂度随节点数量的平方增加,从而限制网络规模。

  • Monad BFT 在 HotStuff 的基础上进行了改进,实现了投票阶段的流水线化处理。具体而言,不同阶段的投票可以搭便车,例如,Block 1 的 B 阶段可以建立在Block 2 的 A 阶段之上。这种方式提高了共识效率,减少了延迟。

社区的重要性

  • Keone 认为社区是加密货币的“超能力”,对其发展至关重要。技术需要通过社区大规模扩展覆盖范围,才能获得更多用户。

  • Keone 表示社区建设是 Monad 战略的核心部分。团队花了大量时间研究加密货币中最成功的社区,意识到早期的社区即是产品。

  • Monad 注重为社区成员提供愉快的体验,而非繁重的任务。Keone强调,社区应避免无意义的任务平台,尽量杜绝垃圾邮件和机器人,鼓励真实的联系和互动。

  • Keone 认为,关心 Monad 使命并对更新和分享技术信息感到兴奋的人构成了去中心化的社区。热情的加密货币爱好者,无论是交易NFT、收集NFT、交易Meme还是尝试最新应用,都是社区的重要组成部分。

  • Keone 认为,当社区成员对产品的愿景不一致时,批判性反馈是有益的。Solana和以太坊社区经常就技术问题展开激烈讨论,这对项目的健康发展至关重要。积极的讨论和批判性反馈表明社区关心项目方向,表明项目走在正确的道路上,去中心化和社区发展不断提高。

L1 和 L2 的未来发展

  • L1的发展空间:

    • Keone认为市场总会有新的 L1 技术发展的空间,需要不断改进性能更高的执行机制和共识机制。目前,以太坊的共识机制异常超载,仍有许多改进空间。

    • L1在许多领域仍能做出有意义的贡献,推动整体技术前沿的发展。

  • L2的合理性和经济价值:

    • Keone认为启动一个专门构建的L2相对容易,并且合理。L2数量多是可以接受的,但每个L2的经济价值可能较小,因为其目的是快速启动并为特定目的服务。

    • 强大的跨链桥连接L1和L2,确保资产和安全性的继承,使多L2的存在变得合理。

筹集资金的建议

  • Keone 建议创始人在第一轮融资时,花大量时间制定详细的战略文件,明确不同障碍和主要工作领域。推销应该是战略文件的提炼,清晰展示计划和理由。

  • Keone 认为在后续的融资中要建立心智共享,让人们关注产品非常重要。要展示现状和未来发展方向,不仅是产品使用,还有品牌建设和思维份额的占据。

Monad 公开测试网和主网预期

  • Keone 表示 Monad 团队计划在几个月内推出测试网络,并在不久后推出主网络。用户可以期待一个性能完全兼容EVM系统,具有超过10,000 TPS的吞吐量,繁荣的生态系统,既有熟悉的应用程序,也有利用新性能的应用程序。

作者Decentralised.Co@Decentralisedco
相关文章
2024.06.12 - 3 天前
又空投焦虑了?手把手带你埋伏明星项目 Monad
高性能叙事+明星背景巨额融资+会来事的官方,有没有一种“大的要来了”的感觉?
2024.04.29 - 47 天前
提前了解 Monad 生态系统和项目的未来
Monad有潜力成为一个改变行业的区块链,用于创建去中心化高性能的交易平台、交易系统和各种实用工具。
2024.04.28 - 48 天前
Monad 入门指南:快速理解并行 EVM 与性能提升
重新执行并不是瓶颈,瓶颈是访问以太坊的内存。
2024.04.16 - 60 天前
融资周报:42起融资筹集约5.2亿美元资金,Monad Labs和Berachain占据半壁江山
4月8日至4月14日期间,9家区块链公司融资超过500万美元。
2024.03.12 - 95 天前
解读 Monad:并行 EVM 大成者,区块链基础设施终局已至?
Monad 是一个不可忽视的力量。
2024.02.29 - 107 天前
播客笔记|Monad 并行化 EVM 初学者指南
Monad的主网预计将于2024年上线,公共测试网将在今年下半年推出。
2024.02.20 - 116 天前
Bankless:革新区块链性能的黑马 Monad,或将成为下一个以太坊杀手
Monad 通过一系列创新,充分挖掘了 EVM 的潜力,创建了一个高吞吐量的 L1 区块链。
2024.02.19 - 117 天前
对话 Monad 联创 Keone:优化 EVM 的创新之路
一个关键优势在于Monad的潜力,它可能能够促进广泛的可组合性,超越以太坊现有的限制,甚至比Solana等更高性能的系统还要好。
2024.06.13 - 前天
播客笔记|对话 Bittensor、Near与 Sahara 创始人:不同项目如何与 AI 的结合
本次讨论的主题是AI与Web3的结合,探讨了这两大领域如何相互促进和解决当前存在的挑战。
2024.06.06 - 9 天前
播客笔记|研究员激辩Anatoly:以太坊 vs Solana,谁能笑到最后
Justin认为,以太坊在网络效应、模因力量和品牌声誉方面具有巨大优势,这使得以太坊更有可能成为最终的赢家。