以太坊虚拟机(EVM)负责处理与智能合约相关的交易。为确保网络安全,EVM中的交易需要按顺序执行。这种顺序执行的设计避免了并行执行的复杂性和冲突,但也限制了相关区块链网络的性能。
因此,并行EVM的概念被提出并受到市场关注。并行EVM的设计使得EVM中的不同交易可以同时进行,显著提升了EVM的处理速度和网络吞吐量。其中,Monad通过一系列技术优化和创新,将其TPS提升至10,000,在高性能公链竞争中脱颖而出。本文详细分析Monad的技术特性及其生态发展现状。
异步执行是Monad最重要的特性,它使得执行和共识可以在同一区块时间内通过不同线程同时进行。Monad团队分别从共识层和执行层对EVM进行了改进和创新,以提升区块链性能,优化路线如下图所示:
Monad通过并行化(乐观并行执行)和流水线设计(将不同任务分配给多线程处理)实现异步执行。不同线程分别同时处理不同区块的执行和共识,在理想状态下,Monad区块链中完整的区块处理时间将全部分配给交易执行,而共识会在另一线程完成,从而提升Monad的TPS。
MonadBFT是Monad团队研发的共识机制,用于在区块被纳入区块链之前确定交易的顺序。
MonadBFT基于HotStuff共识协议,HotStuff需通过三轮认证完成区块确认。它利用HotStuff的线性通信实现快速交互,并通过其响应特性实现快速共识。同时,MonadBFT还借鉴了Fast-HotStuff的优化,将认证轮次减少至2轮,使得每轮都可以提出新区块。这意味着区块k在区块k+2达成共识后即被确认。在正常情况下,通信时间保持线性增长。
然而,在超时情况下,即当验证者未从Leader收到有效区块时,他们会相互通信并发送超时消息。当验证者收到67%的超时消息后,会生成超时证书(TC)并转发给下一任领导者。此时,生成证书的责任不在当前Leader(因为Leader可能存在恶意行为),而是由验证者中的一员完成。
在执行层,Monad通过乐观并行执行解决了现有EVM环境中的低效问题。Monad通过并行运行多个虚拟机实现交易同时处理。交易被预设为相互独立,因此可以并发执行,而存在依赖关系的交易则按顺序处理。
Monad上的交易执行流程如下:
1. 交易按线性顺序进入区块。
2. Monad采用乐观并行执行,假设所有交易均可同时执行。
3. 交易并非按顺序处理,而是在保留原始顺序的同时并行执行。
4. 虚拟机生成“待定结果”(Pending Results)。待定结果是包含执行前输入和执行后输出的预期结果。
5. 这些待定结果按顺序验证和提交。无冲突的待定结果(交易)直接提交,而依赖已提交交易的待定结果(例如输入因前序交易发生变化)则需要重新执行(顺序重新执行)。
6. 待定结果按接收顺序提交。与以太坊类似,交易输出按顺序生成。
7. 待定结果的顺序提交意味着前一结果未完成时,后一结果无法提交。因此,若冲突交易依赖已提交交易,必须先解决冲突(重新执行)并提交,才能处理下一交易(即使后者无冲突)。这种方式可确保交易不会被多次重新执行。
MonadDB是专为存储认证区块链数据而设计的自定义键值数据库。作为Monad的技术栈之一,MonadDB通过并行化I/O操作和交易处理(高效存储Merkle Patricia Trie节点至磁盘),解决了状态访问的限制。
MonadDB通过两种方式提升性能:内存缓存和文件系统旁路。缓存是将频繁访问的数据存储在临时存储层以减少延迟;文件系统旁路则是直接从磁盘上的Patricia Trie读取数据,避免从复杂文件系统中检索。
从技术角度看,Monad首先确保其生态系统与以太坊兼容,然后通过异步执行、MonadBFT、乐观并行执行和MonadDB提升共识和执行的性能。除了这些改进和创新,Monad的社区和生态发展非常快速。
Monad生态中DeFi、交易类项目众多,已上线测试网的项目数超过30,多个DeFi项目完成种子轮融资。此外,Monad社区内的meme文化非常流行,从最初的紫色Pepe到社区自创的Molandak、Moyaki和Chog等模因,这些已成为Monad生态中流动的memecoin。
而其中Nad.fun是最受关注的memecoin发射台。它通过一系列功能设计,将平台从“Monad原生memecoin启动台”发展为“万物代币化中心”。平台将交易费和流动性做市的费用与原生代币持有者共享,使用户与平台共同成长,使Nad.fun成为流动性聚集、用户留存和增长加速的一体化项目。
以下是Nad.fun的主要功能:
1. 深耕社区
- 利用流动性提供者费用,而非销毁,为代币创建者和持有者提供收益。
- 收入共享平台激励真实用户。
2. 快速构建和发展产品与社区
- 借助AI加速产品开发,通过代币实现即时融资,几分钟内验证产品市场契合度。
- 通过生成的推文、TikTok和AI短视频迅速传播。
3. 掌控流动性,赋能社区
- 代币创建者可分配初始购买的百分比至社区金库。
- 每个代币拥有专属控制面板:$TOKEN HQ。
管理金库:资助内容创作者、运营营销活动、发起空投。
激励持有:代币创建者从每次兑换中获益,无需为短期利益抛售代币。
可以看到,Nad.fun不仅是Memecoin发射台,更是解锁代币化潜力的创新项目,使用户在创作和社区中获得更多收益。
https://beosin.com/audits/Nad.fun_202507081815.pdf
目前,Nad.fun正在运行其测试网,并已通过Beosin的安全审计,审计涵盖多个方面,包括程序漏洞、安全漏洞以及可能损害系统完整性和可靠性的潜在攻击媒介,最大限度减少漏洞风险,确保用户可安全地交互Nad.fun的Memecoin市场。