I. Blocaje în calcul și resurse în cadrul cadrelor tradiționale
Tehnologia blockchain tradițională, reprezentată de Bitcoin și Ethereum, a realizat progrese semnificative în ceea ce privește descentralizarea, transparența și securitatea, stimulând dezvoltarea tehnologiilor și aplicațiilor criptografice. Totuși, din cauza problemei „triunghiului imposibil al blockchain-ului” (figura 1-1), există limitări evidente în ceea ce privește performanța de calcul și utilizarea resurselor, ceea ce împiedică inovațiile tehnologice și dezvoltarea aplicațiilor, aducând provocări industriei criptografice.
Figura 1-1. Triunghiul imposibil al blockchain-ului
În primul rând, să analizăm cele trei elemente din „triunghiul imposibil al blockchain-ului”:
Securitatea: securitatea reflectă, în esență, cerințele de consens, concretizându-se prin asigurarea consistenței, integrității, imuabilității, trasabilității și verificabilității datelor blocului. Satisfacerea acestor caracteristici permite blockchain-ului să construiască un mecanism de securitate de mare încredere, „fără încredere”. Prin urmare, securitatea consensului este prima cerință a blockchain-ului și fundamentul dezvoltării sale.
Descentralizarea: descentralizarea se referă la absența unui punct unic de control în sistem, puterea și controlul fiind distribuite între mai multe noduri, ceea ce poate îmbunătăți toleranța la erori, rezistența la cenzură și securitatea sistemului, prevenind defectele de punct unic și manipulările malițioase. Deși sistemele distribuite nu sunt neapărat sisteme descentralizate (de exemplu, un sistem distribuit controlat de o singură entitate nu este un sistem descentralizat), un sistem descentralizat este întotdeauna un sistem distribuit.
Scalabilitate: în conceptul „triunghiului imposibil al blockchain-ului”, scalabilitatea se referă la capacitatea de extindere a performanței de calcul în sistemele distribuite. Pentru sistemele digitale, totul este calcul; aplicațiile diferite au cerințe diferite în ceea ce privește performanța de calcul. Însă, în sens larg, scalabilitatea se referă la capacitatea sistemului de a gestiona volumul de date, tranzacții și utilizatori în continuă creștere, nu doar în ceea ce privește TPS, ci și în capacitatea de stocare, lățimea de bandă a rețelei și numărul de noduri. O scalabilitate ridicată este esențială pentru a sprijini aplicațiile la scară mare și creșterea numărului de utilizatori. Scalabilitatea sistemului distribuit influențează direct inovația și scalabilitatea aplicațiilor descentralizate (DApp) de pe acesta.
În cele trei elemente analizate, blockchain-ul subliniază descentralizarea, întărește securitatea validării și consensului, însă este relativ slab în ceea ce privește performanța de calcul. Acesta este motivul pentru care apare problema triunghiului imposibil al blockchain-ului: atunci când cerințele de descentralizare și securitate a consensului sunt satisfăcute, scalabilitatea calculului va fi limitată, un exemplu tipic fiind Bitcoin. Aceasta înseamnă că, în cadrul unei astfel de arhitecturi sistemice, sistemele distribuite blockchain au dificultăți în a susține inovații aplicaționale care necesită performanță de calcul ridicată sau nu pot satisface cerințele de scalare ale aplicațiilor, cum ar fi modelele AI de date mari, randarea graficelor, jocurile pe lanț și interacțiunile sociale la scară mare.
Până acum, am analizat în principal dificultățile de extindere a performanței de calcul cauzate de triunghiul imposibil al blockchain-ului. Care este, de fapt, rădăcina acestei probleme? Următoarea etapă va explora relațiile dintre diversele elemente din procesul de formare a blocului.
În tehnologia blockchain, „blocul” se referă la un set de date format prin ambalarea unei serii de tranzacții verificate într-un interval de timp specific. În acest concept, sunt incluse următoarele elemente cheie și relațiile lor reciproce:
Consens (date): datele tranzacției verificate cu consistență de stare, adică datele consensuale formate în bloc.
Spațiul blocului: se referă la spațiul de stocare a datelor tranzacției. Aceste tranzacții sunt ambalate în blocuri, iar numărul de tranzacții care pot fi stocate este limitat de dimensiunea blocului (stabilită de sistem sau de costul total de gaz al acelui bloc), ceea ce înseamnă că spațiul de stocare de pe lanț este o resursă limitată, afectând astfel scalabilitatea aplicației.
Performanța de calcul: numărul de tranzacții ambalate împărțit la timpul de creare a blocului este numărul de tranzacții procesate pe secundă, adică TPS (tranzacții pe secundă) = numărul de tranzacții din bloc / timpul de creare a blocului. Performanța de calcul are corelație cu procesul de consens și cu spațiul de stocare.
Din analiza anterioară, se observă că consensul, spațiul de stocare și performanța de calcul din blocuri sunt intercorelate, formând relații de constrângere. Blockchain-ul, în căutarea consensului consistent, restricționează nu doar scalabilitatea spațiului de stocare al unui singur bloc, ci și extinderea performanței de calcul. Aceasta este rădăcina problemei triunghiului imposibil al blockchain-ului.
O analiză mai aprofundată arată că, în procesul de formare a blocului, sistemul blockchain a construit trei resurse globale, de nivel sistem: resurse de date (consens), resurse de stocare și resurse de calcul. Totuși, problema triunghiului imposibil limitează rolul și scalabilitatea acestor trei resurse, formând un bottleneck de resurse, ceea ce face dificilă eliberarea potențialului lor. Dacă există o metodă de a sparge această constrângere, ar putea aduce blockchain-ului o nouă dezvoltare bazată pe resurse?
Aceasta este exact problema centrală asupra căreia reflectează acest document, având ca scop găsirea unui răspuns. Studiile arată că, de la paradigma SCP, modelul de calcul hiper-paralel Actor până la arhitectura distribuită SSI, în practica ingineriei AO + Arweave s-a format un lanț tehnologic complet, care sparge problema triunghiului imposibil al blockchain-ului, eliberând pe deplin potențialul resurselor blockchain și sistemelor distribuite, furnizând capacități în practică, astfel deschizând o nouă cale de dezvoltare pentru crearea de valoare și aplicații la scară mare în Web3.
II. SCP: Spargerea bottleneck-urilor în performanța calculului și extinderea resurselor
2.1, Spargerea triunghiului imposibil al blockchain-ului bazat pe SCP
AO (rețea de calcul hiper-paralel) este construit pe Arweave, realizând aplicații inginerice ale paradigmei consensului de stocare (Storage-based Consensus Paradigm, SCP). Așa cum este ilustrat în imagine:
Figura 2-1. Arhitectura modulară AO+Arweave realizată pe baza SCP
Baza pe SCP a conceptului central, arhitectura sistemului AO + Arweave realizează separarea eficientă între stocarea (consens) de pe lanț și calculul din afara lanțului:
Pe partea de stocare: resursele de stocare furnizate de Arweave sunt responsabile pentru stocarea permanentă a datelor, tehnologia blockchain asigurând trasabilitatea și imuabilitatea datelor de pe lanț, realizând consistența și disponibilitatea ridicată a datelor, reflectând conceptul „stocarea este consens”.
Pe partea de calcul: sarcinile de calcul sunt mutate în afara lanțului și decuplate de nivelul de stocare (consens). Acest design permite ca performanța de calcul să nu fie restricționată direct de consensul de pe lanț, extinderea nelimitată putând fi realizată prin adăugarea de noduri de calcul în afara lanțului, sporind semnificativ eficiența de procesare și flexibilitatea sistemului.
Efectul general: lanțul public Arweave menține descentralizarea sistemului și securitatea consensului datelor, în timp ce AO asigură extinderea nelimitată a performanței de calcul în afara lanțului. Această structură garantează că întregul sistem AO + Arweave îndeplinește cerințele de descentralizare, securitate a consensului și extinderea performanței de calcul, astfel rezolvând eficient provocarea triunghiului imposibil al blockchain-ului.
2.2., Construirea celor trei resurse globale de nivel sistem
Caracteristicile bazate pe SCP implementate în practica sistemului joacă un rol important, permițând stocarea, calculul și datele (consensul) să devină atât interdependente, cât și independente, devenind resurse globale, de nivel sistem, așa cum este ilustrat în figura 2-2:
Figura 2-2. Resursele globale de nivel sistem din rețeaua AO
Resursele de spațiu de stocare: Arweave, ca lanț public de stocare, nu este limitat de dimensiunea blocului sau de costurile totale de gaz, extinderea sa fiind determinată complet de cerințele de stocare, realizând o extindere cu adevărat nelimitată. Acest lucru nu doar că satisface cerințele sistemului pentru spațiu de stocare flexibil, dar îmbogățește și diversitatea tipurilor de date de pe lanț, oferind mai multe posibilități pentru inovația aplicațiilor nativ pe lanț.
Resursele de calcul: rețeaua de calcul AO este formată din MU, SU și CU; aici vom discuta despre CU, iar mai târziu vom analiza în detaliu rolurile și relațiile dintre unitățile de rețea. CU este unitatea responsabilă cu calculul, putând extinde orizontal, formând un cluster CU. Aceste clustere concurează între ele pentru drepturile de calcul, susținând diferite procese în diferite CU-uri, iar acest design de extindere și paralelism permite AO să ofere resurse nelimitate de noduri de calcul, susținând calculul paralel de înaltă performanță.
Resursele de date (consens): pe Arweave, orice tip și dimensiune de date pot fi stocate permanent sub formă de „active atomice”, cum ar fi NFT-uri, documente, imagini, audio-video, pagini web, jocuri, contracte legale, coduri de programare etc., aceste date constituind o bază de date masivă, imună la modificări, pentru monetizarea și circulația datelor. În același timp, AO nu caută consens asupra stării în sine a calculului, ci se concentrează pe asigurarea că jurnalele de interacțiune sunt scrise în Arweave, asigurând disponibilitatea și integritatea de lungă durată a datelor, precum și consistența și verificabilitatea rezultatelor de ieșire ale calculului. Indiferent de tipul de date, acestea pot fi citate fără permisiune și fără încredere, realizând o nouă creație de valoare.
Resursele de securitate: în timpul funcționării AO, s-au construit și resurse de securitate susținute de token-ul protocolului $AO, dar aceasta nu are o legătură directă cu SCP, ci se referă la funcționarea și mecanismele de securitate ale unităților de comunicare ale rețelei AO, fiind analizată în secțiunea 3 „Securitate personalizabilă și resurse de securitate”.
2.3, Computer de încredere bazat pe consensul de stocare
Folosind resursele sistemice și caracteristicile distribuite menționate mai sus, AO este construit pe lanțul public de stocare Arweave, formând o rețea de calcul în cloud. Similar cu cloud computing-ul Web2 tradițional, AO are, în teorie, capacități de calcul și stocare nelimitate, fiind capabil să susțină resurse de date masive. Cu toate acestea, particularitatea AO constă în faptul că a construit o platformă de calcul de încredere descentralizată, cu consens global, bazată pe paradigma consensului de stocare.
În primul rând, Arweave oferă utilizatorilor globali un serviciu de stocare permanentă, fără permisiune, construind o bază de date consensuală care nu depinde de încredere.
În al doilea rând, AO stochează codul sursă al diverselor aplicații pe lanțul Arweave, acest cod putând fi descărcat și rulat local; intrările provin din datele de încredere de pe lanț, asigurând consistența și previzibilitatea rezultatelor de ieșire în condiții de intrare fixe și logică de execuție.
În cele din urmă, orice client poate efectua validarea consistenței, deoarece, având aceleași parametrii de intrare și logică de execuție, rezultatele de ieșire ale calculului trebuie să fie consistente, asigurând astfel credibilitatea.
Astfel, se poate vedea că, având un program sursă, intrări și ieșiri deterministe, AO a construit un sistem de calcul de încredere bazat pe consensul de stocare.
Paradigma consensului de stocare diferă de sistemele obișnuite de consens al nodurilor; în paradigma consensului de stocare, calculul, validarea și atingerea consensului au loc în afara lanțului, datele finale ale consensului fiind trimise pe lanț pentru stocare, devenind stratul de disponibilitate al sistemului, stratul de consens și stratul de decontare. Cu alte cuvinte, cu suportul SCP, performanța de calcul nu mai este limitată de consens, putând fi extinsă nelimitat în afara lanțului. Această mecanism oferă viabilitate pentru rețeaua AO de a construi o arhitectură distribuită și de înaltă performanță care susține calculul paralele.
Deci, cum a evoluat AO într-un computer mondial descentralizat distribuit, cu rulare hiper-paralelă? Acest lucru se datorează în principal modelului actor, unităților de comunicare ale rețelei și arhitecturii distribuite realizate pe baza SSI.
III. Hiper-paralel: modelul actor și unitățile de comunicare ale rețelei
3.1, Definirea cadrului de bază pentru calculul paralel prin modelul actor
Numele rețelei AO provine din „Actor Oriented”, indicând că este o rețea de calcul hiper-paralel. Această denumire provine din modelul de actor utilizat în mod central, care stabilește structura de bază pentru calculul paralel în sistem.
În modelul actor, „actorul” este unitatea de bază pentru calculul paralel, formată din trei elemente principale: stare (State), comportament (Behavior) și cutie poștală (Mailbox). Aceste trei elemente și interacțiunile lor constituie conceptul central al modelului actor, așa cum este prezentat în figura 3-1:
Figura 3-1. Schema modelului actor (sursa imaginii: referință 5)
Acest model definește componentele cheie ale sistemului și regulile de interacțiune, actorul putând fi considerat o entitate independentă, activă în mod concurent, care poate primi, procesa și trimite mesaje, creând dinamic noi actori. Modelul are următoarele caracteristici:
Comunicare asincronă: actorii multipli comunică între ei printr-o modalitate punct-punct, trimițând mesaje într-un format unificat, trimiterea și procesarea mesajelor fiind efectuate asincron, iar această modalitate de comunicare se potrivește în mod natural interacțiunilor între noduri în sistemele distribuite.
Rulare paralelă: fiecare actor este independent, nu există un stat partajat, așadar nu trebuie să ne facem griji că starea altor actori ar influența propria noastră stare, fiecare actor putând gestiona independent sarcinile sale, realizând astfel operațiuni cu adevărat paralele.
Dezvoltare distribuită: actorii pot fi distribuiți și programați pentru a rula pe diferite CPU-uri, noduri, chiar și în diferite intervale de timp, fără a afecta rezultatul final.
Scalabilitate: datorită caracteristicilor sale distribuite și designului slab legat, modelul actor poate extinde flexibil orizontal prin adăugarea de noduri și echilibrarea dinamică a sarcinilor.
În concluzie, modelul actor optimizează problemele de paralelism și concurență printr-un mecanism elegant de tratare, fiind deosebit de potrivit pentru construirea sistemelor distribuite și aplicațiilor de mare concurență. Rețeaua AO adoptă modelul actor ca bază pentru arhitectura calculului paralel, realizând astfel comunicare asincronă eficientă, rulare paralelă, desfășurare distribuită și capacități excelente de extindere.
3.2, Implementarea calculului paralel eficient în unitățile de comunicare ale rețelei
Modelul actor oferă cadrul pentru calculul paralel, iar unitățile de comunicare AO ilustrează practica concretă a acestui model. Aceste unități de rețea includ unități de mesaje (MU), unități de programare (SU) și unități de calcul (CU), fiecare unitate fiind un „actor” independent, care colaborează și se sincronizează prin mesaje într-un format unificat (ANS-104). Figura 3-2 ilustrează funcțiile de bază ale acestor unități de rețea și fluxul de interacțiune a mesajelor.
Figura 3-2. Principiul de funcționare al unităților de comunicare ale rețelei AO (sursa imaginii: White Paper AO)
În rețeaua AO, inițierea unei aplicații va declanșa pornirea unuia sau mai multor procese, sistemul va configura resurse precum memorie, mașini virtuale și unități de comunicare. Interacțiunile dintre procese se realizează exclusiv prin mesaje. În primul rând, mesajul utilizatorului sau al altor procese va fi trimis la MU, care va redirecționa mesajul către SU pentru sortare. Mesajul sortat și rezultatul său vor fi stocate permanent în Arweave, iar calculul stării va fi efectuat de către un CU din cluster-ul CU care concurează pentru dreptul de calcul, ceea ce înseamnă că procesele pot rula pe orice nod de calcul, demonstrând caracteristicile tipice ale calculului paralelei descentralizate. După finalizarea calculului, CU va returna rezultatul SU-ului sub formă de certificat semnat, pentru a asigura precizia și verificabilitatea rezultatelor de calcul, iar SU-ul le va încărca în cele din urmă în Arweave. Întregul set de date format de fiecare proces - inclusiv starea inițială, procesul de procesare și rezultatul final - va fi stocat permanent în Arweave, devenind date consensuale disponibile pentru a fi recuperate, verificate și utilizate de alții.
Figura 3-3. Fluxul de comunicare între unitățile din transferul TOken (sursa imaginii: White Paper AO)
Figura 3-3 ilustrează scenariul specific de aplicație în care rețeaua AO procesează cererile de transfer Token, descriind clar compunerea și fluxul de comunicare dintre modulele de rețea modulară, precum și mecanismele de stocare distribuită formate prin interacțiunea cu Arweave.
Sistemul AO utilizează în mod integrat resursele de calcul (cluster-e distribuite CU), resursele de stocare (noduri distribuite Arweave) și resursele de date (date de lungă durată stocate în Arweave), stabilind astfel baza pentru AO ca platformă globală de calcul. Construirea pe baza modelului actor permite rețelei de calcul AO să aibă nu doar caracteristici de comunicare asincronă, rulare paralelă și desfășurare distribuită, ci și o scalabilitate excepțională, făcând din aceasta o rețea de calcul cu adevărat descentralizată, distribuită și paralelă.
3.3, Securitate personalizabilă și resurse de securitate
În secțiunea anterioară, am explorat compunerea și principiul de funcționare al unităților de comunicare ale rețelei AO. În această secțiune, ne vom aprofunda analiza asupra securității acestei rețele, care este strâns legată de token-ul nativ al protocolului AO, $AO. Această analiză va corespunde conținutului din secțiunea 2.2 privind „resursele de securitate”, concentrându-se pe securitatea personalizabilă și resursele de securitate din rețeaua AO.
Unitățile de comunicare formate din MU, SU și CU sunt componentele cheie ale rețelei de calcul AO, construind mecanismul de funcționare al computerului mondial descentralizat, constituind resurse sistemice de calcul, stocare și date. Acestea formează baza modelului tehnologic și a modelului de resurse din rețeaua AO. Pe baza acestor modele tehnologice și de resurse, sistemul AO a creat mecanisme de securitate personalizabile bazate pe cerințe. Acesta este modelul economic construit pe token-ul nativ al protocolului $AO, care asigură securitate prin jocuri economice, oferind astfel o piață de securitate în AO.
Pentru a facilita înțelegerea, următoarele vor simplifica mecanismele de securitate din AO din perspectiva utilizatorului în câțiva factori cheie și relațiile lor reciproce: cerințe personalizate, resurse de securitate/economie, mecanisme de securitate și piața de competiție în securitate.
Figura 3-4. Relația dintre elementele din mecanismul de securitate al rețelei AO
Figura 3-4 descrie relațiile dintre elementele din mecanismul de securitate al rețelei AO:
Cerințe personalizate: ca platformă de calcul hiper-paralel, nodurile din AO funcționează independent, rulând diverse procese și gestionând diferite tipuri de date. Aceste diferite scenarii de tranzacție de date au cerințe diferite de întârzieri, costuri și eficiență, ceea ce necesită ca modelul de securitate AO să fie flexibil, capabil să definească politici de securitate personalizate în funcție de cerințe. Utilizatorii pot personaliza nivelul specific de securitate dorit pentru fiecare mesaj, stimulând astfel personalizarea și distribuția eficientă a resurselor de securitate.
Resurse de securitate/economie: $AO este token-ul nativ al protocolului, acționând ca unitate de valoare publică în circulație și resursă economică, susținând toate mecanismele de securitate ale rețelei AO.
Mecanisme de securitate: în procesele din AO, inclusiv nodurile MU, SU și CU, este necesară blocarea $AO pentru a participa la mecanismele de securitate. Prin blocarea valorii economice, sistemul gestionează fondurile, aplicând reguli de penalizare pentru a preveni comportamentele malițioase. De exemplu, dacă MU semnează un mesaj invalid sau CU oferă o dovadă de semnătură invalidă, sistemul va reduce activele blocate.
Piața de competiție în securitate: deoarece securitatea este achiziționată pentru fiecare mesaj, diferite mesaje corespund cerințelor de blocare diferite, generând astfel o piață dinamică de competiție. Prețul securității este determinat de cererea și oferta pieței, nu de regulile fixe ale rețelei. Această mecanism de competiție pe piață facilitează stabilirea și distribuția eficientă a prețurilor resurselor de securitate, oferind securitate personalizată.
În concluzie, structura pieței descentralizate de puncte de vânzare a rețelei AO permite, în esență, nodurilor să stabilească independent costurile serviciilor lor de transmitere a mesajelor, adaptându-se la diferitele cerințe de securitate ale tranzacțiilor de date și reflectând eficiența sistemului în răspunsurile specifice de securitate. Această flexibilitate le permite să se adapteze dinamic la schimbările cererii și ofertei de pe piață, promovând concurența și sporind eficiența reacției, astfel atingând un echilibru eficient pe piață.
Circulația $AO ca instrument de joc economic, în timp ce stabilește mecanismele de securitate, a creat un cadru complet și în timp real pentru evaluarea token-ului, oferind o bază solidă pentru evaluarea eficientă a token-ului. Un model economic de token $AO, cu un cadru și indicatori de evaluare bine dezvoltați, va întări, fără îndoială, securitatea rețelei AO.
IV. SSI: arhitectura sistemului distribuit cu experiență unificată
În discuțiile anterioare, am explicat cadrul de bază pe care modelul actor îl oferă pentru calculul paralel în rețeaua AO, precum și modul în care unitățile de comunicare MU, SU și CU implementează concret acest model. Aceste unități de comunicare sunt desfășurate pe diferite noduri heterogene din rețeaua distribuită, permițând proceselor să funcționeze fără a fi restricționate de o anumită locație fizică și realizând interacțiuni fără cusur între utilizatori prin rețea. Toate acestea formează un mediu de calcul unificat, realizând o imagine de sistem singular (SSI), care este baza pentru suportul AO pentru nenumărate procese. Această secțiune va explora definiția SSI și rolul său specific în AO.
Imaginea unui sistem singular (SSI) este un concept cheie în calculul distribuit, care integrează resurse de calcul heterogene fizic separate într-un singur rezervor de resurse prin tehnici de virtualizare. Această integrare nu doar că îmbunătățește nivelul de abstractizare al sistemului, ci optimizează și experiența utilizatorului. Sub influența SSI, deși sistemul poate fi format din mai multe servere, baze de date distribuite sau rețele multiple, percepția utilizatorului este ca și cum ar opera o singură mașină de calcul.
În mod obișnuit, structura SSI include nivelul utilizatorului, interfața unificată, nivelul de management al resurselor, nodurile de calcul și stratul de stocare, schema sa structurală fiind prezentată în figura 4-1.
Figura 4-1. Schema structurii SSI a imaginii de sistem singular
Utilizatorul interacționează cu sistemul SSI prin client sau interfața web la nivelul utilizatorului. Interfața unificată este responsabilă pentru primirea cererilor utilizatorului și distribuirea acestor cereri către nivelul de management al resurselor. Nivelul de management al resurselor programează nodurile de calcul distribuite și resursele de stocare, executând sarcini de calcul paralele sau efectuând operațiuni de citire și scriere a datelor.
SSI oferă o soluție viabilă pentru problema coexistenței lanțurilor multiple în cadrul lanțurilor publice actuale. De exemplu, ecosistemul Ethereum, datorită dezvoltării rapide, se confruntă cu probleme de congestie, eficiență scăzută și costuri ridicate, în timp ce Layer2 este principala soluție pentru a aborda aceste probleme de scalabilitate, aducând noi provocări. Fiecare lanț Layer2, în timp ce construiește infrastructura repetitiv, duce și la dispersarea lichidității și riscuri de activitate încrucișată, crescând complexitatea și pragul de participare al utilizatorilor în trecerea între lanțuri, afectând grav experiența utilizatorilor și dezvoltarea pe scară mare a aplicațiilor.
Lanțurile publice precum Solana și Polkadot au conștientizat aceste probleme și au efectuat ajustări pe baza arhitecturii existente. Dar AO a adoptat de la început o arhitectură distribuită SSI, demonstrând previziune și viziune.
Folosind modelul actor, unitățile de comunicare ale AO sunt gestionate în cadrul unui grup de noduri heterogene din rețeaua distribuită, aceste noduri putând fi distribuite în diverse regiuni ale lumii, incluzând servere de diferite tipuri și funcții. Rețeaua de calcul AO bazată pe modelul actor este o rețea distribuită descentralizată, necesitând o arhitectură unificată pentru integrare, pentru a oferi o disponibilitate consistentă și o experiență utilizator uniformă.
Când un utilizator inițiază un proces AO prin interfața frontală, sistemul va configura diferite resurse necesare pentru a gestiona sarcini precum transmiterea mesajelor, sortarea tranzacțiilor și calculul stării. Pentru utilizator, arhitectura distribuită complicată este abstractizată, chiar și un cluster mare de noduri funcționând ca o singură mașină de calcul. Acest lucru se datorează faptului că sistemul AO utilizează SSI pentru a integra componentele complexe ale sistemului distribuit, realizând o mediu de calcul unificat prin modularizare. Cu alte cuvinte, prin arhitectura SSI, AO integrează mai multe noduri de calcul distribuite într-o resursă unificată, oferind utilizatorilor o platformă de calcul transparentă, eficientă, scalabilă și unificată.
V. Crearea de valoare și inovația aplicațiilor bazate pe resurse
În concluzie, prin combinația SCP, Actor și SSI, AO a construit o arhitectură inovatoare, creând resurse sistemice scalabile în domeniul calculului, stocării și datelor (consens), precum și o resursă de securitate susținută de $AO. Resursele, ca factori de producție de bază, joacă un rol crucial în promovarea progresului tehnologic, stimularea inovației aplicațiilor și îmbunătățirea eficienței economice. Prin clarificarea factorilor de resursă din sistemul AO + Arweave, putem optimiza planificarea și gestionarea resurselor, folosind resursele pentru a stimula inovația tehnologică și aplicațiile, accelerând crearea de valoare în Web3 și promovând creșterea economiei criptografice.
Aici, facem o sinteză:
1. Crearea de valoare prin infrastructuri
Computerul mondial descentralizat: AO integrează resursele scalabile de calcul, stocare și date, oferind tuturor aplicațiilor o platformă unificată de calcul descentralizat, având caracteristici de verificare și minimizare a încrederii. Aplicațiile trebuie să se concentreze doar pe inovația afacerii, evitând reîncărcarea roții, făcând din AO infrastructura publică pentru inovația aplicațiilor.
Biblioteca de resurse de date partajate pe lanț: Arweave poate stoca permanent aproape toate tipurile de date, devenind o „Bibliotecă Alexandria” care nu dispare niciodată. Indiferent dacă sunt date financiare sau non-financiare, caracteristica sa de imuabilitate și verificabilitate o face un bun public capabil să ofere valoare consensuală, susținând inovația combinată.
Facilități de securitate personalizabile: AO poate oferi clienților și aplicațiilor mecanisme de securitate personalizate în funcție de diferitele tipuri de date și valori, realizând un echilibru între securitate, cost și eficiență.
Podul între Web2 și Web3: AO funcționează în afara lanțului, putând fi integrat fără probleme în sistemele de pe lanț și din afara lanțului, devenind podul de conectare între Web2 și Web3. Orice aplicație Web2 poate iniția procese în AO prin API-uri și mecanisme de mesagerie, apelând unitățile de rețea din AO pentru a efectua calcule, personalizând în același timp mecanismele sale de securitate.
2. Inovații în tehnologie și aplicații
Dezvoltarea blockchain-ului, în prezent, dominată de lanțuri publice precum Bitcoin, Ethereum, Solana etc., rămâne încă în principal în domeniul financiar, cum ar fi emiterea de active, tranzacționare, împrumuturi cu garanții, produse derivate etc., ceea ce îi face pe mulți să creadă că rolul blockchain-ului se limitează doar la acestea.
Dar arhitectura inovatoare AO + Arweave oferă noi posibilități pentru inovația tehnologică și dezvoltarea aplicațiilor blockchain. Pe lângă susținerea inovațiilor financiare tipice majorității lanțurilor publice, AO, ca un computer global universal, susține toate tipurile de date și inovațiile aplicațiilor corespunzătoare, în special inovațiile aplicațiilor conduse de date non-financiare.
Încărcarea modelului AI: arhitectura AO + Arweave oferă resurse nelimitate de calcul, stocare și date, sprijinită de trei tehnologii esențiale: WASM64, WeaveDrive și motorul de inferență Llama.cpp, AO poate rula direct diverse modele de limbaj open-source mari în contractele inteligente, cum ar fi Llama 3 și GPT-2, permițând contractelor inteligente să gestioneze direct date complexe și să ia decizii simultane, cum ar fi lumea virtuală autonomă Llama Land, realizată de modelul Llama 3 condus de AI.
Crearea Agentului și AgentFi: bazată pe capacitățile de raționare ale modelului AI, precum și pe capacitatea procesului AO de a răspunde la mesajele implicite în funcție de timp, de a se activa singur și de a executa acțiuni, precum și pe capacitatea de a „abona” un proces prin plata unei taxe către MU, astfel încât să fie declanșate calcule cu o frecvență adecvată, AO susține agenți și AgentFi care pot satisface logica de afaceri complexă, cerințele predefinite și strategiile autonome diversificate.
Gestionarea drepturilor de autor și piața creatorilor (ContentFi): Arweave stochează diverse tipuri de date sub formă de active atomice, datele fiind ușor de identificat și confirmat dreptul de proprietate, putând fi monetizate ca o nouă formă de activ digital, prin circulația și tranzacționarea pe piață pentru a realiza descoperirea prețului, stabilind distribuții clare de beneficii și modele de colaborare, oferind suport pentru gestionarea drepturilor de autor și piața creatorilor.
Cadru internet de nouă generație Permaweb: spre deosebire de structura în trei straturi a Web2 tradițional (stratul aplicației, stratul serviciilor și stratul de stocare), Permaweb înlocuiește stratul de stocare cu soluția de stocare permanentă Arweave, realizând stocarea permanentă a tuturor conținuturilor, stocate sub formă de active atomice în Arweave. Bazat pe SCP, construiește aplicații diverse care susțin calculul hiper-paralel AO, creând un cadru de internet de nouă generație, online perpetuu și descentralizat. Acest cadru, deși integrat cu Web2, oferă o experiență similară, totuși există diferențe semnificative între cele două, Permaweb nefiind un „grădină închisă”. Oferă dezvoltatorilor, operatorilor și utilizatorilor un mediu echitabil și deschis: utilizatorii dețin și controlează propriile date; datele pot circula liber între aplicații; dezvoltatorii și operatorii pot folosi datele în cadrul regulilor stabilite, fără permisiune specială, promovând astfel câștiguri reciproce între părți.
Acestea sunt câteva dintre direcțiile tipice de inovație aplicațională pe care AO le poate susține. Desigur, AO poate sprijini mai multe tipuri de date și aplicații într-o varietate mai largă de scenarii. Deși dezvoltarea ecosistemului AO este încă la început, inovațiile tehnologice și aplicațiile necesită timp pentru a fi validate, dar preferăm să evaluăm semnificația și valoarea acestor inovații din perspectiva stadiului general al dezvoltării industriei Web3 și a caracteristicilor sistemului Web2.
În prezent, întreaga industrie Web3 explorează căi viabile pentru adoptarea pe scară largă, multe blockchain-uri depun eforturi în acest sens, cum ar fi combinația TON cu Telegram, îndrumând utilizatorii reali din Web2 către aplicațiile reale din Web3, având scopul de a realiza în mod masiv conversia valorii din trafic în lichiditate; CKB devine L2 pentru Bitcoin, construind o rețea de plată rapidă bazată pe CKB, având intenția de a aduce plăți peer-to-peer frecvente, cu sume mici și la scară mare.
Din perspectiva dezvoltării industriei, AO + Arweave redefineste cadrul de implementare al computerului descentralizat, aducând flexibilitate, securitate și eficiență economică prin arhitecturi inovatoare, construind resurse sistemice scalabile, eliberând potențialul resurselor în mod sustenabil, stimulând inovația tehnologică și aplicațiile, realizând creația și transferul de valoare, promovând fuzionarea Web3 și Web2, oferind o cale viabilă pentru adoptarea pe scară largă a Web3.
Referințe
1. Arweave: un protocol care menține informațiile în mod economic și sustenabil.
2. Protocolul AO: supercomputer descentralizat, fără permisiune:
https://x.com/kylewmi/status/1802131298724811108
3. Paradigma de calcul bazată pe stocare realizată de Arweave:
https://news.ever.vision/a-storage-based-computation-paradigm-enabled-by-arweave-de799ae8c424
4. Detalii tehnice despre computerul hiper-paralel AO:
https://www.chaincatcher.com/article/2121544
5. Interpretarea SCP: Să ieșim din paradigma infrastructurii descentralizate bazate pe Rollup:
https://mp.weixin.qq.com/s/BPRAsby78G2a835pX1l3iw
6. Analiza aprofundată a modelului actor (I): introducerea actorului și aplicațiile în industria jocurilor:
https://blog.csdn.net/weixin_44505163/article/details/121191182
7. Arweave stocare permanentă + AO hyper-parallel computer: construirea infrastructurii de consens de date:
https://www.chaincatcher.com/article/2141924
