Maison > web3.0 > le corps du texte

Du stockage du passé au calcul du futur : ordinateur hyperparallèle AO

WBOY
Libérer: 2024-04-04 08:13:01
avant
1188 Les gens l'ont consulté

从存储过去到计算未来:AO 超并行计算机

Auteur : Zeke, chercheur chez YBB Capital

Avant-propos

Les deux conceptions d'architecture blockchain traditionnelles que Web3 a maintenant différenciées ont inévitablement provoqué une certaine fatigue esthétique, qu'il s'agisse du public modulaire écrasant La chaîne est toujours un nouveau type de L1 qui met toujours l'accent sur les performances mais ne reflète pas les avantages en termes de performances. Son écologie peut être considérée comme une réplique ou une légère amélioration de l'écologie Ethereum. L'expérience très homogène a longtemps fait perdre aux utilisateurs leur sentiment de fraîcheur. Le dernier protocole AO proposé par Arweave est accrocheur, permettant un calcul ultra-haute performance sur la chaîne publique de stockage et réalisant même une expérience quasi-Web2. Cela semble être extrêmement différent des méthodes d’expansion et de la conception architecturale que nous connaissons actuellement. Alors, qu’est-ce que l’AO exactement ? D’où vient la logique qui soutient sa performance ?

Comment comprendre AO

Le nom d'AO vient de l'abréviation de Actor Oriented, un paradigme de programmation dans le modèle informatique concurrent Actor Model. Son idée de conception globale provient de l'extension de Smart Weave, et suit également. le modèle d'acteur est le concept de base. En termes simples, nous pouvons comprendre AO comme un « superordinateur » grâce à la transmission de messages et au traitement des données. Du point de vue de la mise en œuvre, AO n'est en fait pas notre couche d'exécution modulaire commune, mais un protocole de communication qui standardise la transmission des messages et le traitement des données. L'objectif principal du protocole est de permettre la collaboration entre différents « acteurs » au sein du réseau via le transfert d'informations. Cela permet un réseau collaboratif avec des performances infiniment améliorées, une vitesse centralisée au niveau du cloud, une puissance de calcul évolutive et une évolutivité. Le protocole offre la vitesse, la puissance de calcul évolutive et l'évolutivité de différents niveaux de cloud centralisés dans un environnement de communication. Enfin, un disque dur géant est réalisé, capable d'avoir une vitesse centralisée au niveau du cloud, une puissance de calcul évolutive et une évolutivité dans un environnement cloud décentralisé.

从存储过去到计算未来:AO 超并行计算机

L'architecture d'AO

Le concept d'AO semble être quelque peu similaire à la segmentation et à la recombinaison « Core Time » proposées par Gavin Wood lors de la conférence Polkadot Decoded de l'année dernière. Les deux sont basés sur des calculs de planification et de coordination des ressources. pour réaliser ce que l'on appelle « l'ordinateur mondial haute performance ». Cependant, il existe des différences essentielles entre les deux. Exotic Scheduling est la déconstruction et la réorganisation des ressources spatiales de la chaîne de relais. Elle n'a pas beaucoup changé l'architecture de Polkadot. Les performances informatiques dépassent naturellement la limite supérieure de. une parachain est toujours limitée par le nombre maximum de cœurs de Polkadot. En théorie, AO peut effectuer le tri, la planification et le calcul des informations via trois unités de réseau (sous-réseaux) grâce à des méthodes de traitement des données des nœuds et à l'expression des messages. Sa méthode de normalisation et les fonctions des différentes unités dépendent de l'analyse officielle des ressources, qui peut être résumée par. les points suivants :

  • Processus : Un processus peut être considéré comme un ensemble d'instructions d'exécution dans AO Lorsqu'un processus est initialisé, il peut définir l'environnement informatique dont il a besoin, y compris les machines virtuelles, les planificateurs, les exigences de mémoire et les extensions nécessaires. Ces processus maintiennent un état « holographique » (chaque donnée de processus peut être stockée indépendamment dans le journal des messages d'Arweave. L'état holographique sera expliqué en détail dans la section « Problèmes vérifiables » ci-dessous). L'état holographique signifie que le processus peut fonctionner de manière indépendante. et l'exécution est dynamique et peut être effectuée par des unités informatiques appropriées. En plus de recevoir des messages des portefeuilles des utilisateurs, les processus peuvent également transférer des messages d'autres processus via l'unité de messagerie

从存储过去到计算未来:AO 超并行计算机

  • Messages :

    Chaque fois qu'un utilisateur (ou un autre processus) interagit avec le processus ; Représenté par un message, le message doit être conforme aux éléments de données natifs ANS-104 d'Arweave pour maintenir une structure native cohérente et faciliter le stockage des informations par Arweave. D'un point de vue plus compréhensible, le message est quelque peu similaire à l'ID de transaction (TX ID) dans la blockchain traditionnelle, mais les deux ne sont pas exactement les mêmes

从存储过去到计算未来:AO 超并行计算机

  • Messenger Unit (MU) :

    MU est responsable de la transmission des communications dans le système en relayant les messages via un processus appelé « cranking » pour garantir des interactions transparentes. Une fois qu'un message est envoyé, la MU l'achemine vers la destination appropriée (SU) au sein du réseau, coordonnant l'interaction et traitant de manière récursive tous les messages de boîte d'envoi résultants. Ce processus se poursuit jusqu'à ce que tous les messages aient été traités. En plus du relais de messages, MU fournit également diverses fonctions, notamment la gestion des abonnements aux processus et la gestion des interactions cron planifiées.

  • Scheduler Unit (SU) :

    Lorsqu'un message est reçu, la SU démarre une série d'opérations critiques ; pour maintenir la continuité et l’intégrité des processus. À la réception d'un message, la SU attribue un incrément unique pour garantir l'ordre par rapport aux autres messages du même processus. Ce processus d'allocation est formalisé au travers de signatures cryptographiques, garantissant l'authenticité et l'intégrité des séquences. Pour améliorer encore la fiabilité du processus, SU télécharge les attributions de signatures et les messages dans la couche de données Arweave. Cela garantit la disponibilité et l'immuabilité des messages et empêche la falsification ou la perte de données.

  • Unité informatique (CU) :

    CU est en concurrence les unes avec les autres au sein d'un marché informatique peer-to-peer pour effectuer les calculs des utilisateurs et des SU ; Service d'état du processus. Une fois le calcul de l'état terminé, CU renvoie un certificat signé avec le résultat du message spécifique à l'appelant. De plus, CU peut également générer et publier des certificats d'état de signature que d'autres nœuds peuvent charger, bien sûr, cela nécessite également de payer un certain pourcentage de frais.

Système d'exploitation AOS

AOS peut être considéré comme le système d'exploitation ou l'outil de terminal dans le protocole AO, qui peut être utilisé pour télécharger, exécuter et gérer des threads. Il fournit un environnement dans lequel les développeurs peuvent développer, déployer et exécuter des applications. Sur AOS, les développeurs peuvent utiliser le protocole AO pour développer et déployer des applications et interagir avec le réseau AO.

Logique de fonctionnement

Actor Model prône une vision philosophique appelée « tout est acteur ». Tous les composants et entités de ce modèle peuvent être considérés comme des « acteurs ». Chaque acteur a son propre état, son propre comportement et sa propre boîte aux lettres. Ils communiquent et collaborent via une communication asynchrone, permettant à l'ensemble du système de fonctionner de manière distribuée. de manière concurrente. Il en va de même pour la logique de fonctionnement du réseau AO. Les composants et même les utilisateurs peuvent être abstraits en tant qu'« acteurs » et communiquer entre eux via la couche de transmission de messages, de sorte que les processus soient liés les uns aux autres. être calculé en parallèle et aucun état partagé n'est entrelacé.

从存储过去到计算未来:AO 超并行计算机

Ce qui suit est une brève description des étapes de l'organigramme de transfert de messages :

  1. Initiation du message  :

  • Un utilisateur ou un processus crée un message pour envoyer une demande à d’autres processus.

  • MU (Messenger Unit) reçoit le message et l'envoie à d'autres services en utilisant la requête POST.

  • Traitement et transfert des messages  :

    • MU traite la requête POST et transmet le message à SU (Scheduling Unit).

    • SU interagit avec le stockage ou la couche de données Arweave pour stocker les messages.

  • Récupérer les résultats en fonction de l'ID du message :

    • CU (calcul) reçoit la requête GET, récupère les résultats en fonction de l'ID du message et évalue l'état du message sur le processus. Il peut renvoyer des résultats basés sur un seul identifiant de message.

  • Récupérer des informations  :

    • SU reçoit une requête GET pour récupérer les informations du message en fonction de la plage horaire donnée et de l'ID de processus.

  • Pousser les messages de la boîte d'envoi :

    • La dernière étape consiste à envoyer tous les messages de la boîte d'envoi.

    • Cette étape consiste à vérifier le message et la génération dans l'objet résultat.

    • Sur la base des résultats de cette vérification, les étapes 2, 3 et 4 peuvent être répétées pour chaque message ou build pertinent.

    Qu'est-ce que AO a changé ? 「1」

    Différences par rapport aux réseaux communs :

    1. Capacités de traitement parallèle : Contrairement aux réseaux tels qu'Ethereum, la couche de base et chaque Rollup s'exécutent en fait comme un seul processus, AO permet à un certain nombre de processus de exécutés en parallèle tout en garantissant que la vérifiabilité du calcul reste intacte. De plus, ces réseaux fonctionnent dans un état globalement synchronisé, tandis que les processus AO conservent leur propre état indépendant. Cette indépendance permet au processus AO de gérer un plus grand nombre d'interactions et une évolutivité informatique, ce qui le rend particulièrement adapté aux applications qui nécessitent des performances et une fiabilité élevées. Le système peer-to-peer Urbit fournit une puissance de calcul à grande échelle, contrairement à AO, il ne fournit pas de reproductibilité vérifiable des interactions et ne s'appuie pas sur un schéma de solutions de stockage non persistant pour sauvegarder ses journaux d'interaction.

    La différence entre le réseau de nœuds d'AO et l'environnement informatique traditionnel :

    • Compatibilité : AO prend en charge diverses formes de threads, qu'ils soient basés sur WASM ou EVM, et peut être implémenté via certains moyens techniques reçus d'AO.

    • Projets de co-création de contenu : AO prend également en charge les projets de co-création de contenu. Vous pouvez publier du NFT atomique sur AO, télécharger des données et les combiner avec UDL pour créer du NFT sur AO.

    • Composabilité des données : NFT sur AR et AO peut atteindre la composabilité des données, permettant à un article ou à un contenu d'être partagé et affiché sur plusieurs plateformes tout en conservant la cohérence et les propriétés originales de la source de données. Lorsque le contenu est mis à jour, le réseau AO peut diffuser ces statuts de mise à jour à toutes les plateformes concernées pour assurer la synchronisation du contenu et la diffusion du dernier statut.

    • Commentaires sur la valeur et propriété : les créateurs de contenu peuvent vendre leurs œuvres sous forme de NFT et transférer les informations de propriété via le réseau AO pour obtenir un retour sur la valeur du contenu.

    Support pour le projet :

    1. Construit sur Arweave : AO exploite les fonctionnalités d'Arweave pour éliminer les vulnérabilités associées aux fournisseurs centralisés telles que les points de défaillance uniques, les fuites de données et la censure. Les calculs sur AO sont transparents et peuvent être vérifiés grâce à des fonctionnalités de minimisation de la confiance décentralisée et des journaux de messages reproductibles stockés sur Arweave ; N'importe qui peut facilement créer un processus AO à partir de son terminal, sans avoir besoin de connaissances, d'outils ou d'infrastructures spécialisés, garantissant que même les individus et les entités à petite échelle peuvent avoir une portée et une participation mondiales.

    2. Problèmes vérifiables de l'AO

    Après avoir compris le cadre et la logique de l'AO, il y a généralement un problème commun. AO ne semble pas avoir les caractéristiques globales des protocoles ou chaînes décentralisés traditionnels. Peut-il atteindre la vérifiabilité et la décentralisation simplement en téléchargeant certaines données sur Arweave ? ? En fait, c’est le mystère de la conception AO. AO lui-même est une implémentation hors chaîne et ne résout pas le problème de la vérifiabilité ni ne modifie le consensus. L'idée de l'équipe AR est de séparer les fonctions d'AO et d'Arweave puis de les connecter de manière modulaire. AO n'effectue que la communication et le calcul, et Arweave assure uniquement le stockage et la vérification. La relation entre les deux s'apparente davantage à une cartographie. AO doit seulement garantir que le journal d'interaction est stocké sur Arweave, et son état peut être projeté sur Arweave pour créer un hologramme. Cette projection d'état holographique garantit la cohérence et la fiabilité de la sortie. calculer l'état, le sexe, la certitude. De plus, le journal des messages sur Arweave peut également déclencher à l'envers le processus AO pour effectuer des opérations spécifiques (il peut se réveiller tout seul selon des conditions et des horaires prédéfinis et effectuer les opérations dynamiques correspondantes).

    从存储过去到计算未来:AO 超并行计算机

    Selon le partage de Hill et Outprog, si la logique de vérification est plus simple, alors AO peut être imaginé comme un cadre de calcul d'inscription basé sur un indexeur super-parallèle. Nous savons tous que l'indexeur d'inscription Bitcoin doit extraire les informations JSON de l'inscription pour vérifier l'inscription, enregistrer les informations de solde dans la base de données hors chaîne et terminer la vérification via un ensemble de règles d'indexation. Bien que l'indexeur soit vérifié hors chaîne, les utilisateurs peuvent vérifier l'inscription en remplaçant plusieurs indexeurs ou en exécutant l'index eux-mêmes, il n'y a donc pas lieu de s'inquiéter du fait que l'indexeur fasse du mal. Nous avons mentionné ci-dessus que les données telles que le tri des messages et l'état holographique du processus sont téléchargées sur Arweave. Il suffit ensuite de les baser sur le paradigme SCP (paradigme de consensus de stockage). Ici, on peut simplement comprendre que SCP est l'indexeur. des règles d'indexation sur la chaîne. De plus, il convient de noter que SCP est apparu bien avant l'indexeur), et n'importe qui peut restaurer AO ou n'importe quel thread sur AO via les données holographiques sur Arweave. Les utilisateurs n'ont pas besoin d'exécuter l'intégralité du nœud pour vérifier l'état de confiance. Tout comme pour la modification de l'index, les utilisateurs n'ont qu'à effectuer des requêtes à un ou plusieurs nœuds CU via SU. Arweave a une capacité de stockage élevée et un faible coût, donc dans cette logique, les développeurs AO peuvent implémenter une couche de supercalcul qui dépasse de loin les fonctions des inscriptions Bitcoin.

    AO et ICP

    Utilisons quelques mots-clés pour résumer les caractéristiques de l'AO : disque dur natif géant, parallélisme illimité, calcul illimité, architecture globale modulaire et processus d'état holographique. Tout cela semble très bien, mais les amis qui connaissent divers projets de chaîne publique dans la blockchain peuvent trouver qu'AO est particulièrement similaire à un projet « Death-level », qui est l'ICP « Internet Computer » autrefois populaire.

    ICP était autrefois salué comme le dernier projet de niveau roi dans le monde de la blockchain. Il était très favorisé par les plus grandes institutions et a atteint un FDV de 200 milliards de dollars au cours des 21 années de folie. Mais à mesure que la vague reculait, la valeur symbolique d’ICP a également chuté. Jusqu'au marché baissier de 2023, la valeur des jetons ICP avait chuté de près de 260 fois par rapport à son sommet historique. Cependant, si la performance du prix du Token n'est pas prise en compte, même si l'ICP est réexaminé à ce stade, ses caractéristiques techniques présentent encore de nombreuses caractéristiques uniques. Bon nombre des avantages et fonctionnalités étonnants de l’AO aujourd’hui étaient également possédés par l’ICP à l’époque. Alors, l’AO échouera-t-il comme l’ICP ? Comprenons d'abord pourquoi les deux sont si similaires. ICP et AO sont tous deux conçus sur la base du modèle d'acteur et se concentrent sur des blockchains exécutées localement, de sorte que les caractéristiques des deux présentent de nombreuses similitudes. La blockchain du sous-réseau ICP est formée d'un certain nombre de périphériques matériels hautes performances (machines à nœuds) détenus et contrôlés de manière indépendante qui exécutent le protocole informatique Internet (ICP). Le protocole informatique Internet est implémenté par un certain nombre de composants logiciels qui, en tant qu'ensemble, sont des répliques dans la mesure où ils reproduisent l'état et le calcul sur tous les nœuds d'une blockchain de sous-réseau.

    L'architecture de réplication d'ICP peut être divisée en quatre couches de haut en bas :

    Couche réseau Peer-to-Peer (P2P) : utilisée pour collecter et notifier les données des utilisateurs et des autres nœuds de la blockchain de leur sous-réseau. et Actualités d'autres blockchains de sous-réseaux. Les messages reçus par la couche homologue seront répliqués sur tous les nœuds du sous-réseau pour garantir la sécurité, la fiabilité et la résilience

     ;

    Couche de consensus : Sélectionne et trie les messages reçus des utilisateurs et des différents sous-réseaux pour créer des blocs de blockchain qui peuvent être notariés et finalisés via un consensus byzantin tolérant aux pannes qui forme la blockchain en évolution. Ces blocs finalisés sont transmis à la couche de routage des messages ;

    Couche de routage des messages : utilisée pour acheminer les messages générés par l'utilisateur et le système entre les sous-réseaux, gérer les files d'attente d'entrée et de sortie du Dapp et planifier l'exécution des messages

     ; Couche d'environnement d'exécution : Calcule les calculs déterministes impliqués dans l'exécution d'un contrat intelligent en traitant les messages reçus de la couche de routage des messages.

    从存储过去到计算未来:AO 超并行计算机

    Subnet Blockchain

    Un soi-disant sous-réseau est une collection de répliques interactives qui exécutent des instances distinctes du mécanisme de consensus afin de créer leur propre blockchain sur laquelle elles peuvent exécuter un ensemble de "conteneurs". . Chaque sous-réseau peut communiquer avec d'autres sous-réseaux et est contrôlé par le sous-réseau racine, qui utilise la cryptographie à clé de chaîne pour déléguer ses autorisations à des sous-réseaux individuels. ICP utilise des sous-réseaux pour lui permettre de s'étendre indéfiniment. Le problème avec les blockchains traditionnelles (et les sous-réseaux individuels) est qu'elles sont limitées par la puissance de calcul d'une machine à nœud unique, puisque chaque nœud doit exécuter tout ce qui se passe sur la blockchain afin de participer à l'algorithme de consensus. L’exécution de plusieurs sous-réseaux indépendants en parallèle permet à ICP de franchir cette barrière d’une seule machine.

    Pourquoi cela a échoué

    Comme mentionné ci-dessus, ce que l'architecture ICP veut réaliser, c'est, en termes simples, un serveur cloud décentralisé. Il y a quelques années, cette idée était aussi choquante que celle d’AO, mais pourquoi a-t-elle échoué ? Pour le dire simplement, cela signifie que si vous n'atteignez pas un niveau élevé ou faible, vous ne trouverez pas un bon équilibre entre le Web3 et vos propres idées, ce qui conduit finalement à la situation embarrassante où le projet n'est ni Web3 ni aussi facile à réaliser. utiliser comme cloud centralisé. En résumé, il y a trois problèmes. Premièrement, le système de programme Canister d'ICP, le "conteneur" mentionné ci-dessus, est en fait quelque peu similaire à AOS et aux processus d'AO, mais ils ne sont pas identiques. Les programmes ICP sont implémentés par encapsulation Canister et ne sont pas visibles pour le monde extérieur. Ils doivent accéder aux données via des interfaces spécifiques. La communication asynchrone est très peu conviviale pour contracter des appels dans les protocoles DeFi, donc dans DeFi Summer, ICP n'a pas capturé la valeur financière correspondante.

    从存储过去到计算未来:AO 超并行计算机

    Le deuxième point est que les exigences matérielles sont extrêmement élevées, ce qui fait que le projet n'est pas décentralisé. L'image ci-dessous est le schéma de configuration matérielle minimale du nœud donné par ICP à ce moment-là. est très exagéré, dépassant de loin la configuration de Solana et même les exigences de stockage sont plus élevées que celles des chaînes publiques de stockage.

    从存储过去到计算未来:AO 超并行计算机

    Le troisième point est le manque d'écologie Même aujourd'hui, ICP est une chaîne publique très performante. S’il n’y a pas d’applications DeFi, qu’en est-il des autres applications ? Désolé, ICP n'a pas produit d'application qui tue depuis sa création. Son écosystème n'a capturé ni les utilisateurs Web2 ni les utilisateurs Web3. Après tout, avec si peu de décentralisation, pourquoi ne pas simplement utiliser des applications centralisées riches et matures ? Mais en fin de compte, il est indéniable que la technologie d'ICP est toujours de premier ordre et que ses avantages en matière de gaz inversé, de compatibilité élevée et d'expansion illimitée sont toujours nécessaires pour attirer le prochain milliard d'utilisateurs dans le cadre de la vague actuelle d'IA, si ICP peut l'être. bon dans Il peut être possible de se retourner en utilisant ses propres avantages structurels.

    Revenons donc à la question ci-dessus : AO échouera-t-il comme ICP ? Personnellement, je pense qu'AO ne répétera pas les mêmes erreurs. Les deux derniers points qui ont conduit à l'échec d'ICP en premier lieu ne sont pas des problèmes car Arweave a déjà une bonne base écologique et résout également le problème de la centralisation. En termes de compatibilité, AO est également plus flexible. D’autres défis pourraient se concentrer sur la conception du modèle économique, la prise en charge de DeFi et un problème vieux d’un siècle : dans les domaines non financiers et du stockage, quelle forme devrait prendre le Web3 ?

    Le Web3 ne doit pas s'arrêter au récit

    Le mot qui apparaît le plus fréquemment dans le monde du Web3 doit être « narratif », et on a même pris l'habitude d'utiliser la perspective narrative pour en mesurer la valeur. de la plupart des jetons. Cela vient naturellement du dilemme selon lequel la plupart des projets Web3 ont une grande vision mais sont très embarrassants à utiliser. En comparaison, Arweave dispose déjà de nombreuses applications entièrement implémentées, et elles ciblent toutes une expérience de niveau Web2. Par exemple, Mirror et ArDrive Si vous avez utilisé ces projets, il sera difficile de ressentir la différence avec les applications traditionnelles. Cependant, Arweave a encore de grandes limites en matière de capture de valeur en tant que chaîne publique de stockage, et le calcul pourrait être la seule voie à suivre. Surtout dans le monde extérieur d'aujourd'hui, l'IA est devenue une tendance générale. Il existe encore de nombreux obstacles naturels à l'intégration du Web3 à ce stade, dont nous avons également parlé dans des articles précédents. Désormais, l'AO d'Arweave utilise une architecture de solution modulaire non Ethereum, offrant à Web3 x AI une bonne nouvelle infrastructure. De la Bibliothèque d’Alexandrie aux ordinateurs super-parallèles, Arweave suit un paradigme qui lui est propre.

    Article de référence

    1. Démarrage rapide AO : Introduction aux ordinateurs super parallèles : https://medium.com/@permadao/ao-Démarrage rapide-Introduction aux ordinateurs super parallèles-088ebe90e12f

    2. Record d'événement X Space| AO est-il le tueur d'Ethereum Comment va-t-il promouvoir le nouveau récit de la blockchain ? : https://medium.com/@permadao/x-space-Activity Record-ao-Est-ce un tueur d'Ethereum-Comment va-t-il promouvoir le nouveau récit de la blockchain-bea5a22d462c

    3. Livre blanc ICP : https://internetcomputer.org/docs/current/concepts/subnet-types

    4. AO CookBook : https://cookbook_ao.arweave.dev/concepts/tour.html

    5. AO — — Des ordinateurs hyperparallèles que vous ne pouvez pas imaginer : https:/ /medium.com/@permadao/ao-Un ordinateur super-parallèle que vous ne pouvez pas imaginer-1949f5ef038f

    6. Analyse des raisons du déclin de l'ICP sous plusieurs angles : une technologie non-conformiste et un écosystème mince : https://www.chaincatcher.com/article/2098499

    Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!

    Étiquettes associées:
    source:chaincatcher.com
    Déclaration de ce site Web
    Le contenu de cet article est volontairement contribué par les internautes et les droits d'auteur appartiennent à l'auteur original. Ce site n'assume aucune responsabilité légale correspondante. Si vous trouvez un contenu suspecté de plagiat ou de contrefaçon, veuillez contacter admin@php.cn
    Tutoriels populaires
    Plus>
    Derniers téléchargements
    Plus>
    effets Web
    Code source du site Web
    Matériel du site Web
    Modèle frontal