Texto: Zeke, investigador de YBB Capital
Prefacio
Los dos diseños de arquitectura blockchain convencionales que Web3 ha diferenciado ahora inevitablemente causarán cierta fatiga estética, ya sea la cadena pública modular desenfrenada o la nueva L1 que siempre enfatiza el rendimiento pero no refleja las ventajas de rendimiento, se puede decir que su ecología es... Es una réplica o una ligera mejora del ecosistema Ethereum. La experiencia extremadamente homogénea ya ha hecho que los usuarios pierdan la sensación de frescura. El último protocolo AO propuesto por Arweave es llamativo: logra una computación de rendimiento ultraalto en la cadena pública de almacenamiento e incluso logra una experiencia casi Web2. Esto parece ser muy diferente de los métodos de expansión y diseño arquitectónico con los que estamos familiarizados actualmente. Entonces, ¿qué es exactamente AO? ¿De dónde surge la lógica que sustenta su desempeño?
Cómo entender AO
El nombre de AO proviene de la abreviatura de Actor Oriented, un paradigma de programación en el modelo de computación concurrente Actor Model. Su idea de diseño general se deriva de la extensión de Smart Weave y también sigue el mensaje que se transmite como concepto central de Actor Model. En pocas palabras, podemos entender AO como una "computadora hiperparalela" que se ejecuta en la red Arweave a través de una arquitectura modular. Desde la perspectiva del plan de implementación, AO no es en realidad la capa de ejecución modular que vemos comúnmente hoy, sino un protocolo de comunicación que estandariza el paso de mensajes y el procesamiento de datos. El objetivo central del protocolo es lograr la colaboración de diferentes "roles" dentro de la red a través de la transferencia de información, logrando así una capa informática cuyo rendimiento puede superponerse infinitamente, permitiendo en última instancia que Arweave, el "disco duro gigante", tenga un centro. en un entorno de confianza descentralizado, velocidad a nivel de nube, potencia informática escalable y escalabilidad.
arquitectura AO
El concepto de AO parece ser algo similar a la segmentación y recombinación de "Core Time" propuesta por Gavin Wood en la conferencia Polkadot Decoded del año pasado. Ambos logran el llamado "mundo de alto rendimiento" a través de la programación y coordinación de la informática. recursos informáticos”. Pero en realidad existen algunas diferencias entre los dos. La programación exótica es la deconstrucción y reorganización de los recursos espaciales del bloque de la cadena de retransmisión. Aunque el rendimiento informático ha superado el del complemento, no ha cambiado mucho en la arquitectura de Polkadot. El límite de una sola parachain bajo el modelo de ranura todavía está limitado por el número máximo de núcleos inactivos de Polkadot. En teoría, AO puede proporcionar una potencia informática casi ilimitada (en situaciones reales, depende del nivel de incentivos de la red) y un mayor grado de libertad a través de la expansión horizontal de los nodos. Desde el punto de vista arquitectónico, AO estandariza los métodos de procesamiento de datos y las expresiones de mensajes y completa la clasificación. Programación y cálculo de información a través de tres unidades de red (subredes). Su método de estandarización y las funciones de las diferentes unidades se pueden resumir en los siguientes puntos según el análisis de datos oficiales:
Proceso: un proceso puede verse como una colección de instrucciones de ejecución en AO. Cuando se inicializa un proceso, puede definir el entorno informático que requiere, incluidas máquinas virtuales, programadores, requisitos de memoria y extensiones necesarias. Estos procesos mantienen un estado "holográfico" (los datos de cada proceso se pueden almacenar de forma independiente en el registro de mensajes de Arweave. El estado holográfico se explicará en detalle en la sección "Problemas verificables" a continuación. El estado holográfico significa que el proceso puede funcionar de forma independiente). y la ejecución es dinámica y puede ser realizada por unidades informáticas apropiadas. Además de recibir mensajes de las carteras de los usuarios, los procesos también pueden reenviar mensajes de otros procesos a través de la unidad de mensajería;
Mensaje: Cada interacción entre un usuario (u otro proceso) y el proceso está representada por un mensaje. El mensaje debe ajustarse a los elementos de datos ANS-104 nativos de Arweave para mantener una estructura nativa consistente y facilitar el almacenamiento de información de Arweave. Desde una perspectiva más comprensible, el mensaje es algo similar al ID de transacción (TX ID) en la cadena de bloques tradicional, pero los dos no son exactamente iguales;
Unidad de mensajería (MU): la MU transmite mensajes a través de un proceso llamado "puesta en marcha" y es responsable de la entrega de comunicaciones en el sistema para garantizar interacciones fluidas. Una vez que se envía un mensaje, la MU lo enruta al destino apropiado (SU) dentro de la red, coordinando la interacción y procesando recursivamente cualquier mensaje de salida resultante. Este proceso continúa hasta que se hayan procesado todos los mensajes. Además de la retransmisión de mensajes, MU proporciona una variedad de funciones, incluida la gestión de suscripciones de procesos y el manejo de interacciones cron programadas;
Unidad Programadora (SU): Cuando se recibe un mensaje, la SU inicia una serie de operaciones críticas para mantener la continuidad e integridad del proceso. Al recibir un mensaje, la SU asigna un incremento único nonce para garantizar el orden en relación con otros mensajes en el mismo proceso. Este proceso de asignación se formaliza mediante firmas criptográficas, garantizando autenticidad e integridad de secuencia. Para mejorar aún más la confiabilidad del proceso, SU carga asignaciones de firmas y mensajes en la capa de datos de Arweave. Esto garantiza la disponibilidad e inmutabilidad de los mensajes y evita la manipulación o pérdida de datos;
Unidad de Computación (CU): Las CU compiten entre sí en un mercado de computación de igual a igual para completar el servicio de los usuarios y las SU resuelven el estado del proceso de computación. Una vez que se completa el cálculo del estado, CU devuelve un certificado firmado con el resultado del mensaje específico a la persona que llama. Además, CU también puede generar y publicar certificados de estado de firma que otros nodos pueden cargar; por supuesto, esto también requiere pagar un cierto porcentaje de tarifas.
Sistema operativoAOS
AOS puede considerarse como un sistema operativo o una herramienta terminal en el protocolo AO, que se puede utilizar para descargar, ejecutar y administrar subprocesos. Proporciona un entorno en el que los desarrolladores pueden desarrollar, implementar y ejecutar aplicaciones. En AOS, los desarrolladores pueden utilizar el protocolo AO para desarrollar e implementar aplicaciones e interactuar con la red AO.
Ejecutar lógica
Actor Model defiende una visión filosófica llamada "todo es un actor". Todos los componentes y entidades dentro de este modelo pueden considerarse como "actores". Cada actor tiene su propio estado, comportamiento y buzón. Se comunican y colaboran a través de comunicación asincrónica, lo que permite que todo el sistema funcione de manera distribuida. de manera concurrente. Lo mismo ocurre con la lógica operativa de la red AO. Los componentes e incluso los usuarios pueden abstraerse como "actores" y comunicarse entre sí a través de la capa de paso de mensajes, de modo que los procesos estén vinculados entre sí. se calculará en paralelo y no tiene ningún estado compartido está entrelazado.
La siguiente es una breve descripción de los pasos del diagrama de flujo de transferencia de información:
Inicio del mensaje:
Los usuarios o procesos crean mensajes para enviar solicitudes a otros procesos.
La MU (Unidad de mensajería) recibe el mensaje y lo envía a otros servicios mediante una solicitud POST.
Procesamiento y reenvío de mensajes:
MU maneja la solicitud POST y reenvía el mensaje a la SU (Unidad de programación).
SU interactúa con la capa de datos o almacenamiento de Arweave para almacenar mensajes.
Recuperar resultados según el ID del mensaje:
CU (Compute) recibe la solicitud GET, recupera los resultados según el ID del mensaje y evalúa el estado del mensaje en el proceso. Puede devolver resultados basados en un único identificador de mensaje.
Recuperar la información:
La SU recibe una solicitud GET y recupera información del mensaje según el rango de tiempo y el ID del proceso dados.
Mensaje push de la bandeja de salida:
El último paso es enviar todos los mensajes de la bandeja de salida.
Este paso implica verificar el mensaje y la generación en el objeto de resultado.
Dependiendo de los resultados de esta verificación, los pasos 2, 3 y 4 se pueden repetir para cada mensaje o compilación relevante.
¿Qué ha cambiado con AO? "1"
Diferencias con las redes comunes:
Capacidades de procesamiento paralelo: a diferencia de redes como Ethereum, donde la capa base y cada Rollup en realidad se ejecutan como un solo proceso, AO admite cualquier número de procesos que se ejecutan en paralelo y al mismo tiempo garantiza que la verificabilidad del cálculo permanezca intacta. Además, estas redes operan en un estado globalmente sincronizado, mientras que los procesos AO mantienen su propio estado independiente. Esta independencia permite que el proceso AO maneje un mayor número de interacciones y escalabilidad computacional, lo que lo hace particularmente adecuado para aplicaciones que requieren alto rendimiento y confiabilidad;
Reproducibilidad verificable: si bien algunas redes descentralizadas, como Akash y el sistema peer-to-peer Urbit, brindan potencia informática a gran escala, a diferencia de AO, no brindan reproducibilidad verificable de las interacciones ni dependen de una solución de almacenamiento no persistente para guarde sus registros de interacción.
Las diferencias entre la red de nodos de AO y los entornos informáticos tradicionales:
Compatibilidad: AO admite varias formas de subprocesos, ya sea basados en WASM o EVM, y se puede conectar a AO a través de ciertos medios técnicos.
Proyectos de cocreación de contenido: AO también admite proyectos de cocreación de contenido. Puede publicar NFT atómico en AO, cargar datos y combinarlos con UDL para crear NFT en AO.
Componibilidad de datos: NFT en AR y AO puede lograr la componibilidad de datos, permitiendo que un artículo o contenido se comparta y muestre en múltiples plataformas mientras se mantiene la coherencia y las propiedades originales de la fuente de datos. Cuando se actualiza el contenido, la red AO puede transmitir estos estados actualizados a todas las plataformas relevantes para garantizar la sincronización del contenido y la difusión del estado más reciente.
Comentarios de valor y propiedad: los creadores de contenido pueden vender sus trabajos como NFT y transferir información de propiedad a través de la red AO para obtener comentarios de valor para el contenido.
Apoyo al proyecto:
Construido sobre Arweave: AO aprovecha las características de Arweave para eliminar las vulnerabilidades asociadas con proveedores centralizados, como puntos únicos de falla, fuga de datos y censura. Los cálculos en AO son transparentes y verificables a través de funciones descentralizadas de minimización de confianza y registros de mensajes reproducibles almacenados en Arweave;
Fundación descentralizada: la base descentralizada de AO ayuda a superar las limitaciones de escalabilidad impuestas por la infraestructura física. Cualquiera puede crear fácilmente un proceso de AO desde su terminal, sin necesidad de conocimientos, herramientas o infraestructura especializados, lo que garantiza que incluso los individuos y las entidades de pequeña escala puedan tener alcance y participación global.
Preguntas verificables de AO
Una vez que entendemos el marco y la lógica de AO, generalmente surge una pregunta común. AO no parece tener las características globales de los protocolos o cadenas descentralizados tradicionales. ¿Puede lograr verificabilidad y descentralización simplemente cargando algunos datos en Arweave? ? De hecho, este es el misterio del diseño AO. La AO en sí es una implementación fuera de la cadena y no resuelve el problema de la verificabilidad ni cambia el consenso. La idea del equipo de AR es separar las funciones de AO y Arweave y luego conectarlas de forma modular. AO solo realiza comunicación y cálculo, y Arweave solo proporciona almacenamiento y verificación. La relación entre los dos es más parecida a un mapeo. AO solo necesita garantizar que el registro de interacción se almacene en Arweave y su estado se pueda proyectar en Arweave para crear un holograma. Esta proyección de estado holográfico garantiza la coherencia y confiabilidad de la salida. calcular el estado, sexo, certeza. Además, el proceso AO se puede activar de manera inversa para realizar operaciones específicas a través del registro de mensajes en Arweave (puede activarse por sí solo de acuerdo con condiciones y horarios preestablecidos, y realizar las operaciones dinámicas correspondientes).
Según lo que compartieron Hill y Outprog, si la lógica de verificación es más simple, entonces AO puede imaginarse como un marco de cálculo de inscripción basado en un indexador superparalelo. Todos sabemos que el indexador de inscripciones de Bitcoin necesita extraer información JSON de la inscripción para verificar la inscripción, registrar la información del saldo en la base de datos fuera de la cadena y completar la verificación a través de un conjunto de reglas de indexación. Aunque el indexador se verifica fuera de la cadena, los usuarios pueden verificar la inscripción cambiando varios indexadores o ejecutando el índice ellos mismos, por lo que no hay necesidad de preocuparse de que el indexador haga algo malo. Mencionamos anteriormente que datos como la clasificación de mensajes y el estado holográfico del proceso se cargan en Arweave. Entonces solo necesita basarse en el paradigma SCP (paradigma de consenso de almacenamiento. Aquí se puede entender simplemente que SCP es el indexador). de las reglas de indexación en la cadena. Además, vale la pena señalar que SCP apareció mucho antes que el indexador), y cualquiera puede restaurar AO o cualquier hilo en AO a través de los datos holográficos en Arweave. Los usuarios no necesitan ejecutar todo el nodo para verificar el estado de confianza. Al igual que cambiar el índice, los usuarios solo necesitan realizar solicitudes de consulta a uno o varios nodos CU a través de SU. Arweave tiene una alta capacidad de almacenamiento y un bajo costo, por lo que bajo esta lógica, los desarrolladores de AO pueden implementar una capa de supercomputación que supera con creces las funciones de las inscripciones de Bitcoin.
AO y PIC
Usemos algunas palabras clave para resumir las características de AO: disco duro nativo gigante, paralelismo ilimitado, computación ilimitada, arquitectura general modular y procesos de estado holográfico. Todo esto suena muy bien, pero los amigos que estén familiarizados con varios proyectos de cadenas públicas en blockchain pueden encontrar que AO es particularmente similar a un proyecto de "nivel de muerte", que es el otrora popular ICP de "computadora de Internet".
ICP fue alguna vez aclamado como el último proyecto de nivel rey en el mundo blockchain y fue muy favorecido por las principales instituciones. También alcanzó un FDV de 200 mil millones de dólares durante los 21 años de alcistas locos. Pero a medida que la ola retrocedió, el valor simbólico de ICP también se desplomó. Hasta el mercado bajista de 2023, el valor de los tokens ICP había caído casi 260 veces en comparación con su máximo histórico. Sin embargo, si no se considera el desempeño del precio del token, incluso si se vuelve a examinar el ICP en este momento, sus características técnicas aún tienen muchas características únicas. Muchas de las sorprendentes ventajas y características del AO actual también las poseía el ICP en aquel entonces. Entonces, ¿el AO fracasará como el ICP? Primero, comprendamos por qué los dos son tan similares. ICP y AO están diseñados según el modelo Actor y se centran en cadenas de bloques que se ejecutan localmente, por lo que las características de los dos tienen muchas similitudes. La cadena de bloques de la subred ICP está formada por una serie de dispositivos de hardware de alto rendimiento (máquinas de nodo) controlados y de propiedad independiente que ejecutan el Protocolo informático de Internet (ICP). El Protocolo informático de Internet se implementa mediante una serie de componentes de software, que, como paquete, son réplicas en el sentido de que replican el estado y el cálculo en todos los nodos de una cadena de bloques de subred.
La arquitectura de replicación de ICP se puede dividir en cuatro capas de arriba a abajo:
Capa de red peer-to-peer (P2P): se utiliza para recopilar y anunciar mensajes de los usuarios, otros nodos en su cadena de bloques de subred y otras cadenas de bloques de subred. Los mensajes recibidos por la capa de pares se replican en todos los nodos de la subred para garantizar la seguridad, confiabilidad y resiliencia;
Capa de consenso: selecciona y ordena los mensajes recibidos de los usuarios y diferentes subredes para crear bloques de blockchain que pueden certificarse ante notario y finalizarse a través de un consenso bizantino tolerante a fallas que forma la blockchain en evolución. Estos fragmentos finalizados se pasan a la capa de enrutamiento de mensajes;
Capa de enrutamiento de mensajes: se utiliza para enrutar mensajes generados por el usuario y el sistema entre subredes, administrar las colas de entrada y salida de Dapp y programar la ejecución de mensajes;
Capa de entorno de ejecución: calcula los cálculos deterministas involucrados en la ejecución de contratos inteligentes mediante el procesamiento de mensajes recibidos de la capa de enrutamiento de mensajes.
cadena de bloques de subred
Una llamada subred es una colección de réplicas interactivas que ejecutan instancias separadas del mecanismo de consenso para crear su propia cadena de bloques en la que se puede ejecutar un conjunto de "contenedores". Cada subred puede comunicarse con otras subredes y está controlada por la subred raíz, que utiliza criptografía de clave en cadena para delegar sus permisos a subredes individuales. ICP utiliza subredes para permitirle expandirse indefinidamente. El problema con las cadenas de bloques tradicionales (y las subredes individuales) es que están limitadas por la potencia informática de una máquina de un solo nodo, ya que cada nodo debe ejecutar todo lo que sucede en la cadena de bloques para poder participar en el algoritmo de consenso. La ejecución de varias subredes independientes en paralelo permite a ICP superar esta barrera de una sola máquina.
por qué falló
Como se mencionó anteriormente, el propósito que quiere lograr la arquitectura ICP es simplemente un servidor en la nube descentralizado. Hace unos años, esta idea era tan impactante como la de AO, pero ¿por qué fracasó? En pocas palabras, significa que si no tiene éxito en el nivel alto, no se conformará en el nivel bajo. No ha encontrado un buen equilibrio entre Web3 y sus propias ideas, lo que finalmente conduce a lo vergonzoso. Situación en la que el proyecto no es Web3 ni tan fácil de usar como la nube centralizada. En resumen, hay tres problemas. Primero, el sistema de programas Canister de ICP, el "contenedor" mencionado anteriormente, en realidad es algo similar a AOS y los procesos en AO, pero no son lo mismo. Los programas ICP se implementan mediante encapsulación Canister y no son visibles para el mundo exterior. Necesitan acceder a los datos a través de interfaces específicas. La comunicación asincrónica es muy hostil para las llamadas contractuales en los protocolos DeFi, por lo que en DeFi Summer, ICP no capturó el valor financiero correspondiente.
El segundo punto es que los requisitos de hardware son extremadamente altos, lo que hace que el proyecto no esté descentralizado. La siguiente imagen es el diagrama de configuración mínima de hardware del nodo proporcionado por ICP en ese momento. Incluso ahora, es muy exagerado. La configuración de Solana, e incluso los requisitos de almacenamiento son más altos que los requisitos de almacenamiento de la cadena pública.
El tercer punto es la falta de ecología. Incluso ahora, ICP sigue siendo una cadena pública de muy alto rendimiento. Si no hay aplicaciones DeFi, ¿qué pasa con otras aplicaciones? Lo sentimos, ICP no ha producido una aplicación excelente desde sus inicios. Su ecosistema no ha capturado a los usuarios de Web2 ni a los de Web3. Después de todo, con tan poca descentralización, ¿por qué no simplemente utilizar aplicaciones centralizadas ricas y maduras? Pero al final, es innegable que la tecnología de ICP sigue siendo de primera categoría y sus ventajas de gas inverso, alta compatibilidad y expansión ilimitada aún son necesarias para atraer a los próximos mil millones de usuarios bajo la actual ola de IA, si es que ICP puede serlo. bueno en Puede ser posible rotar utilizando sus propias ventajas estructurales.
Entonces, volviendo a la pregunta anterior, ¿fallará AO como ICP? Personalmente, creo que AO no repetirá los mismos errores. Los dos últimos puntos que llevaron al fracaso de ICP en primer lugar no son problemas para que AO ya tenga una buena base ecológica. La proyección del estado también resuelve el problema de la centralización. En términos de compatibilidad, AO también es más flexible. Es posible que más desafíos se centren en el diseño del modelo económico, el apoyo a DeFi y un problema centenario: en los campos no financiero y de almacenamiento, ¿qué forma debería adoptar la Web3?
Web3 no debería limitarse a la narrativa
La palabra que aparece con más frecuencia en el mundo Web3 debe ser "narrativa", e incluso nos hemos acostumbrado a utilizar perspectivas narrativas para medir el valor de la mayoría de los tokens. Naturalmente, esto surge del dilema de que la mayoría de los proyectos Web3 tienen una gran visión pero son muy embarazosos de usar. En comparación, Arweave ya tiene muchas aplicaciones completamente implementadas y todas apuntan a una experiencia de nivel Web2. Por ejemplo, Mirror y ArDrive. Si ha utilizado estos proyectos, le resultará difícil sentir la diferencia con las aplicaciones tradicionales. Sin embargo, Arweave todavía tiene grandes limitaciones en la captura de valor como cadena pública de almacenamiento, y el cálculo puede ser el único camino a seguir. Especialmente en el mundo exterior actual, la IA se ha convertido en una tendencia general. En esta etapa, todavía existen muchas barreras naturales para la integración de Web3, de las que también hemos hablado en artículos anteriores. Ahora el AO de Arweave utiliza una arquitectura de solución modular que no es Ethereum, lo que le brinda a Web3 x AI una buena infraestructura nueva. Desde la Biblioteca de Alejandría hasta las computadoras súper paralelas, Arweave sigue un paradigma propio.
Artículo de referencia
Inicio rápido de AO: Introducción a las computadoras súper paralelas: https://medium.com/@permadao/ao-Quick Start-Introduction to Super Parallel Computers-088ebe90e12f
X Space Activity Record | ¿Es AO un asesino de Ethereum? ¿Cómo promoverá la nueva narrativa de blockchain? ：https://medium.com/@permadao/x-space-Activity Record-ao-¿Es un asesino de Ethereum? ¿Cómo promoverá la nueva narrativa de blockchain?-bea5a22d462c
Informe técnico de ICP: https://internetcomputer.org/docs/current/concepts/subnet-types
Libro de cocina AO: https://cookbook_ao.arweave.dev/concepts/tour.html
AO — Una computadora súper paralela que no puedes imaginar: https://medium.com/@permadao/ao-a súper computadora paralela que no puedes imaginar-1949f5ef038f
Análisis desde múltiples ángulos de las razones del declive del PCI: tecnología única y ecosistema delgado: https://www.chaincatcher.com/article/2098499
