Somnia: 一种独特的高性能区块链解决方案

本文将探讨以下两个问题:

1. 为什么Somnia在众多"高速公链"中可能与众不同?
2. Somnia号称是速度最快、成本最优的并行EVM Layer 1,这一说法是否可信?

概述

从技术、背景和生态三个维度来看,Somnia具有以下特点和优势:

技术亮点

• 多流共识算法:采用数据链和共识链结构,有助于防MEV、减少冗余、降低成本并提高效率
• 创新EVM编译器:实现指令级并行EVM,解决高频交互场景下的性能瓶颈
• 自研IceDB数据库引擎:大幅提升数据读写速度和网络稳定性
• 先进的数据压缩技术:提高数据传输效率

背景优势

• 开发团队来自Improbable,这是一家成立于2012年的跨国科技公司,在软件、游戏和Web3元宇宙领域有丰富经验
• 获得MSquared、a16z、软银、Mirana等知名机构共2.7亿美元投资

生态进展

• 测试网已入驻多个AI/社交、游戏、NFT和DeFi项目,更多应用即将上线
• 测试网运行数据表现出色:区块生产时间仅0.1秒,参与地址近1亿,日交易量超2600万笔

技术深度解析

多流共识算法

Somnia采用数据链与共识链分离的多流共识算法:

• 多条数据链记录交易信息,每条由1个验证者维护
• 共识链执行共识、排序交易,由所有验证者共同维护

工作流程:

1. 验证者将接收到的交易写入数据链
2. 定期同步各数据链顶部数据分片
3. 将数据分片集合写入共识链
4. 对交易排序并更新状态

优势:

• 交易排序采用确定性伪随机函数,有利于防MEV
• 减少冗余数据传输和存储,降低成本提高效率
• 数据链设计防篡改,保证安全性

指令级并行EVM

为解决高频关联交易拥堵问题,Somnia创新开发了EVM编译器:

• 将交易拆分为多个指令集
• 不冲突且无依赖的指令集可并行执行
• 动态编译EVM字节码为x86机器码
• 利用CPU多线程并行执行指令集

优势:

• 显著提升单笔交易执行速度
• 在成本和效率间实现双重优势

IceDB数据库引擎

采用LSM树代替默克尔树数据结构:

• 数据追加写入,无需计算哈希
• 写入速度更快
• 平均读写时间15-100纳秒

特色:

• 提供读写性能报告
• 实现更公平有效的Gas定价

数据压缩技术

• 基于信息量与频率分布理论实现高压缩率
• 流式压缩提升网络传输能力
• 使用BLS签名加快签名传输与验证
• 验证者间均衡分配带宽,网络传输稳定

结语

Somnia凭借其独特的技术方案和Web2+Web3融合背景,有望在高频交互类应用(如游戏、社交、元宇宙)等领域发挥优势。作为一个为Web3与Web2融合构建基础设施的Layer 1项目,Somnia值得持续关注。未来,我们可能会看到一个既保留Web3所有权益,又不牺牲Web2应用流畅体验的新生态的出现。