Arweave ra mắt AO máy tính siêu song song. Nhìn nhanh AO là gì

Người viết: 0xjs@金财经

Hai tuần sau khi công bố ra mắt máy tính siêu song song AO, vào sáng sớm ngày 28 tháng 2 năm 2024, giờ Bắc Kinh, dự án lưu trữ phi tập trung Arweave đã chính thức ra mắt mạng thử nghiệm công khai AO.  

Từ khi thông báo đến khi ra mắt chính thức, giá của token Arweave AR đã tăng hơn gấp đôi.

Theo Arweave nhóm, Arweave đã có ý tưởng này ngay từ đầu năm 2020, rằng nền tảng lưu trữ dữ liệu Arweave có thể hỗ trợ mạng blockchain có khả năng mở rộng cao. Khi xây dựng kế hoạch sử dụng mã thông báo để thể hiện quyền sở hữu nội dung vào năm 2023, tôi nhận ra rằng cần có một mạng có khả năng mở rộng cao để hỗ trợ thị trường cho các mã thông báo đó và sau đó bắt đầu phát triển một cách âm thầm.

Người sáng lập Arweave, Wiliams, cho biết AO đã xây dựng một máy tính siêu song song có thể chạy song song bất kỳ số luồng nào cùng lúc với khả năng mở rộng đáng kinh ngạc.

Nói cách khác, Arweave, ban đầu hoạt động trong lĩnh vực lưu trữ phi tập trung, đã tham gia vào thị trường điện toán và hợp đồng thông minh. Mặc dù cấu trúc và phương pháp của nó rất khác so với các chuỗi công khai như Ethereum, nhưng nó thực sự đã tham gia vào thị trường chuỗi công cộng và cạnh tranh với chúng.

Người sáng lập Arweave, Williams nói rằng AO tự tin có thể cạnh tranh với Ethereum. Vậy chính xác AO là gì? Những tính năng nào đã giúp người sáng lập tự tin cạnh tranh với Ethereum?

AO là gì?

Theo tài liệu chính thức của AO, máy tính AO là một máy hướng tác nhân xuất hiện từ một mạng lưới các nút tuân thủ giao thức dữ liệu cốt lõi của nó và chạy trên mạng Arweave. Dưới đây là phần giới thiệu ngắn gọn về giao thức, chức năng và chi tiết kỹ thuật của nó.

Máy tính AO là một môi trường điện toán thống nhất, duy nhất ( Hình ảnh hệ thống đơn, một hình ảnh hệ thống duy nhất, là một hình ảnh phân tán Một mô hình điện toán sử dụng giao diện chung cho nhiều mạng, cơ sở dữ liệu phân tán hoặc nhiều máy chủ nhưng hiển thị với người dùng dưới dạng một hệ thống) được lưu trữ trên một tập hợp các nút không đồng nhất trong mạng phân tán. AO được thiết kế để cung cấp một môi trường trong đó bất kỳ số quy trình song song nào cũng có thể tồn tại và được điều phối thông qua lớp nhắn tin mở. Tiêu chuẩn nhắn tin này kết nối các quy trình hoạt động độc lập của máy thành một "mạng", giống như một trang web chạy trên các máy chủ độc lập nhưng được kết nối bằng các siêu liên kết thành một trải nghiệm thống nhất, gắn kết.

Không giống như các hệ thống điện toán phi tập trung hiện có, AO có thể hỗ trợ các hoạt động tính toán mà không có giới hạn về quy mô và hình thức do giao thức thực thi, đồng thời duy trì khả năng xác minh của chính mạng (do đó giảm thiểu độ tin cậy). Ngoài ra, kiến ​​trúc mô-đun và phân tán của ao cho phép các nền tảng hợp đồng thông minh hiện có dễ dàng “cắm vào” mạng, hoạt động như một quy trình duy nhất có thể gửi và nhận tin nhắn từ bất kỳ quy trình nào khác.

AO, thay vì thực thi một tập hợp các lựa chọn cho tất cả người dùng trong môi trường điện toán, được xây dựng dưới dạng mô-đun. AO cho phép người dùng chọn máy ảo phù hợp nhất với họ, trao đổi đặt hàng phi tập trung, đảm bảo bảo mật tin nhắn và các tùy chọn thanh toán. Môi trường mô-đun này sau đó được thống nhất bằng cách giải quyết cuối cùng tất cả các tin nhắn (mỗi tin nhắn có cùng định dạng) trên lớp dữ liệu phi tập trung của Arweave. Tính mô-đun này tạo ra một môi trường điện toán thống nhất phù hợp với nhiều khối lượng công việc cực kỳ rộng, trong đó mọi quy trình đều có thể dễ dàng truyền tải thông điệp và cộng tác.

Mục tiêu cốt lõi của AO là cho phép các dịch vụ điện toán cộng tác và không cần tin cậy mà không có bất kỳ giới hạn quy mô thực tế nào. Điều này mở ra một không gian thiết kế mới cho các ứng dụng mà trước đây không thể thực hiện được, kết hợp những ưu điểm tốt nhất của ứng dụng hợp đồng thông minh (các dịch vụ không cần tin cậy vào bất kỳ thứ gì ngoài mã của chúng) và môi trường điện toán truyền thống (Amazon EC2, v.v.).

Do khả năng mở rộng, cách tự nhiên để các nhà phát triển sử dụng AO là tạo ra quy trình dòng lệnh ( aos) của riêng họ trong mạng và bắt đầu ra lệnh. Trải nghiệm của nhà phát triển này tương tự như việc nhà phát triển tạo một phiên bản máy chủ mới trên máy chủ đám mây và kết nối với nó thông qua SSH, ngoại trừ quy trình dòng lệnh này có các thuộc tính của hợp đồng thông minh. Quy trình dòng lệnh của họ không tồn tại ở bất kỳ trung tâm dữ liệu cụ thể nào hoặc bất kỳ vị trí thực tế nào và tính toán của nó hoàn toàn không cần tin cậy. Mỗi người dùng có thể gửi tin nhắn và tương tác với tất cả các quy trình và chương trình khác. Kết quả là một "hình ảnh hệ thống duy nhất" toàn cầu: một máy tính hợp nhất - được phân phối trên toàn thế giới, chạy ở mọi quy mô - được chia sẻ giữa tất cả người dùng.

Từ góc độ người dùng cuối hoặc nhà phát triển, AO về cơ bản là đơn giản: AO là một máy tính dùng chung mà họ có thể Chạy bất kỳ số lượng máy tính nào các quá trình trong đó. Các quy trình này không được lưu trữ trên bất kỳ máy chủ cụ thể nào và không được kiểm soát bởi bất kỳ cá nhân hoặc nhóm nào. Thay vào đó, sau khi khởi chạy, các quy trình này có thể được ủy quyền bằng mật mã, cung cấp dịch vụ vĩnh viễn theo cách thức trung lập có thể chứng minh được. Điều này cho phép họ đảm bảo quyền lợi của người dùng theo thời gian.

Các chức năng cốt lõi của AO

So với các hệ thống điện toán phân tán và phi tập trung hiện có, giao thức AO có các đặc điểm sau:

< p>Chạy song song bất kỳ số lượng quy trình ("hợp đồng") nào: Trong AO, các ứng dụng được xây dựng từ số lượng quy trình giao tiếp bất kỳ. Lấy cảm hứng từ mô hình Actor ban đầu (Carl Hewitt, 1973) và Erlang, ao không cho phép chia sẻ bộ nhớ giữa các tiến trình, nhưng cho phép chúng được phối hợp thông qua các tiêu chuẩn nhắn tin gốc. Sau đó, mỗi quy trình này có thể chạy ở tốc độ tối đa của tài nguyên máy tính có sẵn mà không can thiệp lẫn nhau. Bằng cách tập trung vào việc truyền tin nhắn, AO có thể triển khai cơ chế mở rộng quy mô tương tự như môi trường hệ thống phân tán/Web2 truyền thống hơn là hợp đồng thông minh truyền thống.

Sử dụng tài nguyên không giới hạn trong quá trình: Được xây dựng trên kiến ​​trúc đánh giá độ trễ của SmartWeave và phiên bản gốc của LazyLedger (sau đổi tên thành Celestia), các nút trong mạng AO không cần phải thực thi mọi tính toán Bất kỳ tính toán nào cũng có thể dẫn đến sự chuyển đổi đồng thuận về trạng thái chương trình. Trạng thái được ngụ ý "ba chiều" trong nhật ký thông báo quy trình được lưu trữ trên máy chủ Arweave. Chi phí tính toán sau đó được ủy quyền cho người dùng, những người có thể tính toán trạng thái của riêng họ hoặc yêu cầu thực thi bởi một nút mà họ chọn.

Truy cập vào đĩa cứng gốc không giới hạn Arweave: Quá trình AO có thể tải liền mạch dữ liệu có kích thước bất kỳ trực tiếp vào bộ nhớ, thực thi và ghi dữ liệu đó trở lại mạng. Thiết lập này loại bỏ các hạn chế về tài nguyên điển hình và cho phép thực thi song song hoàn toàn, mở rộng đáng kể khả năng phát triển ứng dụng vượt ra ngoài giới hạn của nền tảng hợp đồng thông minh truyền thống. Do đó, nó mở ra cơ hội cho các ứng dụng phức tạp đòi hỏi lượng lớn tài nguyên máy tính và xử lý dữ liệu, chẳng hạn như các tác vụ học máy và các tác nhân có tính tự trị tính toán cao.

Tự động kích hoạt hợp đồng:Trong môi trường hợp đồng thông minh truyền thống (như Ethereum, Solana, Polygon, v.v.), hợp đồng "thức dậy" để thực hiện các tính toán dựa trên yêu cầu từ giao dịch của người dùng . Điều này tạo ra một môi trường trong đó chương trình không "sống" trừ khi người dùng tương tác với nó, thu hẹp phạm vi ứng dụng có thể được xây dựng trên nó. ao loại bỏ giới hạn này bằng cách cho phép các hợp đồng có các tương tác "cron" được lên lịch để tự động đánh thức chúng và thực hiện các phép tính theo các khoảng thời gian đã đặt. Bất kỳ người dùng nào, hoặc thực tế là chính quy trình, đều có thể trả tiền cho một nút để "đăng ký" quy trình để các đánh giá tính toán được kích hoạt ở tần suất thích hợp.

Kiến trúc mô-đun hỗ trợ các tiện ích mở rộng: kiến trúc cốt lõi của ao là một giao thức dữ liệu mở mà bất kỳ ai cũng có thể xây dựng cách triển khai. Mọi thứ—từ trình sắp xếp thứ tự, chuyển tiếp tin nhắn và thậm chí cả máy ảo của hệ thống—có thể được hoán đổi và mở rộng theo ý muốn. Tính linh hoạt này sẽ cho phép các hệ thống hợp đồng thông minh hiện có trong hệ sinh thái Arweave (Warp, Ever, Mem, v.v.) kết nối với mạng hợp nhất ao và có thể gửi và nhận tin nhắn từ mạng hợp nhất. Điều này cũng sẽ cho phép tất cả các hệ thống hợp đồng thông minh này chia sẻ một số cơ sở hạ tầng và công cụ giống nhau, mang lại trải nghiệm điện toán mạch lạc hơn trên Arweave.

Kiến trúc cơ bản của AO

Quy trình (Quy trình): Đơn vị tính toán của mạng. Một quy trình được thể hiện bằng nhật ký gồm các thông báo tương tác và các mục dữ liệu khởi tạo được lưu trữ trên Arweave . Một tiến trình xác định môi trường điện toán cần thiết của nó (máy ảo, bộ lập lịch, các yêu cầu về bộ nhớ và các phần mở rộng cần thiết) khi nó được khởi tạo. Mặc dù các quy trình được thể hiện ở mức đồng thuận theo cách này, nhưng chúng cũng hàm ý các trạng thái có thể được tính toán và lựa chọn để thực thi quy trình bởi các đơn vị tính toán đáp ứng yêu cầu. Ngoài việc nhận tin nhắn từ ví người dùng, các quy trình còn chuyển tiếp tin nhắn từ các quy trình khác thông qua đơn vị tin nhắn. Các nhà phát triển quy trình có thể tự do lựa chọn cách xác định độ tin cậy của những thông báo này.

Thông báo (Thông báo): Mọi tương tác với một quy trình đều được thể hiện bằng một thông báo. Cốt lõi của thông điệp là mục dữ liệu tuân theo tiêu chuẩn ANS-104. Người dùng và quy trình (thông qua hộp thư đi và đơn vị tin nhắn của họ) có thể gửi tin nhắn đến các quy trình khác trên mạng thông qua đơn vị điều phối. Ngữ nghĩa của tin nhắn AO nằm ở đâu đó giữa các gói UDP và TCP: việc gửi chỉ được đảm bảo một lần, nhưng nếu tin nhắn không bao giờ được chuyển tiếp bởi đơn vị tin nhắn - hoặc người nhận chưa bao giờ thực sự xử lý nó - thì việc gửi nó sẽ không xảy ra.

Đơn vị lập lịch trình (Đơn vị lập lịch trình, SU): Chịu trách nhiệm chỉ định số vị trí cho thông tin được gửi tới các quy trình và đảm bảo rằng dữ liệu được tải lên Arweave. Đơn vị lập lịch chịu trách nhiệm ấn định một số vị trí tăng dần theo cấp số nguyên tử cho các thông báo được gửi đến một tiến trình. Sau khi được phân bổ, bộ lập lịch cần đảm bảo rằng dữ liệu được tải lên Arweave để những người khác có thể truy cập vĩnh viễn. Các quy trình được tự do lựa chọn thứ tự ưa thích của mình, điều này có thể đạt được theo nhiều cách khác nhau: phi tập trung, tập trung hoặc thậm chí do người dùng lưu trữ.

Đơn vị tính toán (Đơn vị tính toán, CU): Đơn vị tính toán là các nút mà người dùng và đơn vị thông báo có thể sử dụng để tính toán trạng thái quy trình trong AO. Trong khi SU có nghĩa vụ gửi các thông báo tuần tự cho các tiến trình mà chúng đã chấp nhận thì CU không bắt buộc phải tính toán trạng thái của một tiến trình. Điều này tạo ra một thị trường điện toán ngang hàng, nơi các CU cung cấp các dịch vụ giải quyết trạng thái quy trình và cạnh tranh với nhau—cân giá, yêu cầu tính toán của quy trình và các thông số khác. Sau khi quá trình tính toán trạng thái hoàn tất, CU sẽ trả về cho người gọi một bằng chứng đã ký về kết quả phân tích cú pháp thông báo cụ thể (nhật ký, hộp thư đi và yêu cầu sinh ra các quy trình khác). CU cũng có thể tạo và xuất bản bằng chứng về trạng thái đã ký mà các nút khác có thể tải - tùy chọn với mức phí do UDL chỉ định.

Đơn vị truyền thông (Đơn vị truyền tin, MU): Phương thức gửi tin nhắn trong mạng AO dựa trên cơ chế quay xử lý các Nút, chuyển thông điệp đến các đơn vị tính toán và phối hợp để tính toán, đưa ra kết quả. Về cơ bản, khi MU gửi tin nhắn trong hệ thống, họ sẽ gửi tin nhắn đó đến SU thích hợp để xử lý, sau đó phối hợp với CU để tính toán đầu ra của tương tác, sau đó lặp lại quy trình đối với bất kỳ tin nhắn hộp thư đi nào được tạo ra. Quá trình này tiếp tục cho đến khi không còn tin nhắn nào cần xử lý.

Kết luận

Sự ra mắt của AO đồng nghĩa với việc Arweave đã chuyển đổi từ nền tảng lưu trữ sang nền tảng điện toán. Mặc dù kiến ​​trúc và phương pháp được AO áp dụng hoàn toàn khác với các blockchain truyền thống, AO vẫn ở vị thế cạnh tranh với nhiều chuỗi công khai hợp đồng thông minh như Ethereum.  

AO tuyên bố là có khả năng mở rộng cực kỳ cao, điều này khiến mọi người chắc chắn nghĩ rằng đó là một "sát thủ Ethereum" khác.

AO có thể mang đến những thay đổi gì cho thị trường mã hóa trong tương lai?

AO vẫn đang trong giai đoạn mạng thử nghiệm và tất cả những phát triển tiếp theo vẫn còn phải chờ xem.