STA:StarkNet：發布性能路線圖，為改進TPS做好準備_Starfish Finance

概要

●?L2不受與L1相同的吞吐量限制。這為L2ValidityRollup帶來更高的TPS。

●?StarkNet性能路線圖解決了系統中的一個關鍵元素：定序器。

●?我們在此展示性能改進的路線圖：

定序器并行化Cairo-VM的新Rust實現Rust中的定序器重新實現●?驗證者，可以處理比現在更多的事情。

介紹

大約一年前，StarkNet在主網發布。一開始，我們主要集中構建StarkNet功能性。目前，我們將重點轉移至通過一系列步驟提高性能，而這將有助于增強StarkNet體驗。

在這篇文章中，我們將解釋為什么廣泛的優化只適用于ValidityRollup，并分享我們在StarkNet上實施這些步驟的計劃。其中一些步驟已經在StarkNetAlpha0.10.2中實現，該版本于測試網和主網發布。但在我們討論解決方案之前，讓我們回顧一下區塊受限問題及其原因。

Sei主網將包括SEI空投和激勵性測試網獎勵:金色財經報道，Sei基金會官方發文表示，主網將包括SEI空投和激勵性測試網獎勵。首次代幣分發旨在識別忠誠度，并加強Sei區塊鏈作為Web3應用程序構建的最佳目的地的全球影響。Sei基金會的任務是從一開始就支持Sei區塊鏈的去中心化。

金色財經此前報道，8月1日，Sei官方發布代幣經濟模型，SEI代幣總量100億枚，其中48%將分配給生態儲備資金，20%將分配給私募投資者，20%將分配給團隊，9%將分配給基金會，3%將作為BinanceLaunchpool獎勵[2023/8/11 16:19:33]

區塊空間限制：ValidityRollup與L1

在保持出塊時間不變的情況下，提高區塊鏈可擴展性和TPS的一種潛在方法是解決區塊限制。這將需要區塊生產者付出更多努力，需要更有效地實施這些組件。為此，我們現在將重點轉移到StarkNet定序器優化上，我們將在以下部分中對此進行更詳細的描述。

加密平臺Revix：受Haru暫停服務影響客戶只能提取資產的76%:金色財經報道，南非加密平臺Revix于6月28日表示，客戶現在只能提取其加密資產的四分之三以上(76%)。Revix表示，阻止客戶提取另外24%加密資產的舉動是在其主要服務提供商之一Haru Invest暫停存款和取款之后做出的。

據韓國媒體報道，Haru Invest暫停服務的決定也影響了另一家數字交易平臺Delio。此外，韓國當局還對B&S控股、Delio、Haru Invest的部分高管采取了禁止出境措施。[2023/6/30 22:11:06]

這里自然而然會出現一個問題。為什么定序器優化僅限于ValidityRollup，也就是說，為什么我們不能在L1上實現相同的改進并完全避免ValidityRollup的復雜性？在下一部分，我們將解釋兩者之間存在的根本區別，允許對不適用于L1的L2進行廣泛的優化。

為什么L1吞吐量有限？

Tranchess即將上線以太坊 擬推出ETH流動性質押產品:據官方消息，在上周以太坊成功合并后，2021年首發幣安鏈的收益增強項目Tranchess在其官方推特上宣布，Tranchess即將上線以太坊。

Tranchess曾在2022年1月推出BNB流動性質押產品，綜合BNB產品運行過程中的優點以及開發團隊過往在傳統金融領域里金融產品設計以及架構方面積累的經驗和思考，Tranchess計劃在以太坊上上線ETH流動性質押產品，旨在為以太坊生態系統帶來又一個去中心化流動性質押解決方案，幫助ETH持有者更方便地獲得合并后以太坊鏈所帶來的質押收益。[2022/9/22 7:12:48]

不幸的是，解除對L1的區塊限制會遇到一個重大陷阱。通過提高區塊鏈的增長率，我們也增加了對全節點的需求，他們試圖跟上最新的狀態。由于L1全節點必須重新執行所有歷史記錄，區塊區間的大幅增加會給它們帶來巨大壓力，再次導致較弱的機器退出系統并將保留運行全節點的能力歸向足夠大的實體。最終，用戶將無法自己驗證狀態，以及以去信任方式參與網絡。

韓國地方檢察廳正在判斷LUNA的證券屬性，研究其是否違反資本市場法:9月13日消息，據韓國經濟日報報道，首爾南部地方檢察廳調查組正在參考海外案件，判斷LUNA的證券屬性，檢察機關不僅傳喚調查了金融監督院等金融當局的立場，還傳喚了虛擬資產專家作為證人進行調查，正在聽取各種意見。

關于Terra和LUNA的現有檢察機關調查以欺詐嫌疑的證明為中心進行，但如果證券屬性性得到認可，可以以違反資本市場法的嫌疑起訴其通過操縱行情等進行不公平交易。[2022/9/13 13:25:46]

這讓我們明白L1吞吐量應該受到限制，以維護一個真正去中心化和安全的系統。

為什么相同的問題不會影響ValidityRollup？

只有從全節點的角度考慮，我們才能看到ValidityRollup所提供的真正力量。L1全節點需要重新執行整個交易歷史，以確保當前狀態的正確性。StarkNet節點只需要驗證STARK證明，而該驗證所占用的計算資源量呈指數級下降。特別是，從頭開始同步不一定涉及執行；一個節點可能會從其對等節點接收到當前狀態的轉儲，并且只能通過STARK證明來驗證該狀態是否有效。這使我們能夠在不增加全節點要求的情況下增加網絡的吞吐量。

FTX Stocks向美國用戶開放，提供美國上市股票和ETF交易:7月28日消息，FTX US總裁Brett Harrison宣布，FTX Stocks現已向美國用戶開放，所有50個州的居民都可以注冊，可交易數百種股票和ETF。

此前5月19日消息，FTX.US宣布推出FTX Stocks（FTX 股票），為用戶提供交易美國上市股票和ETF的服務。FTX Stocks一開始將從登記名單內挑選部分用戶進行私人測試。[2022/7/28 2:42:10]

因此，我們得出結論，L2定序器會對整個優化范圍帶來影響，但這在L1上是不可能的。

未來的性能路線圖

在接下來的部分中，我們將討論目前哪些計劃用于StarkNet定序器。

定序器并行化

我們路線圖的第一步是將并行化引入交易執行。這是在昨天在主網上發布的StarkNetalpha0.10.2中引入的。我們現在深入了解什么是并行化。

那么“交易并行化”是什么意思？并行執行一個交易塊是不可能的，因為不同的交易可能是相互依賴的。這在以下示例中進行了說明。一個包含來自同一用戶的三筆交易的區塊：

●?交易A：將USDC換成ETH

●?交易B：為NFT支付ETH

●?交易C：USDT換BTC

顯然，TxA必須在TxB之前發生，但TxC完全獨立于兩者并且可以并行執行。如果每筆交易需要1秒來執行，那么通過引入并行化，出塊時間可以從3秒減少到2秒。

問題的癥結在于我們事先并不知道交易的依賴關系。實際上，只有當我們從示例中執行事務B時，我們才能看到它依賴于事務A所做的更改。進一步說，這一依賴性源于事務B從事務A寫入的存儲單元中讀取這一事實。我們可以將交易畫成一個依賴圖，其中存在從交易A執行至交易B，當且僅當A寫入一個由B讀取的存儲單元，因此必須在B之前執行。下圖顯示了依賴圖的示例：

在上面的示例中，每一列都可以并行執行，這是最佳安排。

為克服事先不知道依賴圖的事實，我們本著AptosLabs開發的BLOCK-STM的精神，將optimistic并行化引入到StarkNet定序器中。在該范式下，我們樂觀地嘗試并行運行事務并在發現沖突時重新執行。例如，我們可以并行執行圖1中的交易1-4，之后才發現Tx4依賴于Tx1。因此，它的執行是無用的。在這種情況下，我們將重新執行Tx4。https://malkhi.com/posts/2022/04/block-stm/

請注意，我們可以在optimistic并行化之上添加許多優化。例如，與其天真地等待每次執行結束，我們轉而可以在發現使它無效的依賴項時中止執行。

另一個例子是優化重新執行哪些交易的選擇。假設包含圖1中所有事務的塊被送入具有五個CPU內核的定序器。首先，我們嘗試并行執行交易1-5。如果完成順序是Tx2，Tx3，Tx4，Tx1，最后是Tx5，那么只有在Tx4已經執行完之后，我們才會發現依賴Tx1→Tx4——說明應該重新執行。天真地，我們可能也想重新執行Tx5，因為考慮到Tx4的新執行，它的行為可能會有所不同。然而，我們可以遍歷由執行已經終止的交易構建的依賴圖，只重新執行依賴于Tx4的交易，而不是僅僅重新執行現在無效的Tx4之后的所有交易。

Cairo-VM的新Rust實現

StarkNet中的智能合約是在Cairo中編寫的，并在Cairo-VM中執行，該規范出現在Cairo白皮書中。目前，定序器正在使用Cairo-VM的python實現。為優化VM實現性能，我們發起使用Rust重寫VM的工作。感謝Lambdaclass的出色工作，他們現在是StarkNet生態系統中一個非常寶貴的團隊，這項工作很快就會取得成果。

VM的rust實現，cairo-rs，現在可以執行原生Cairo代碼。下一步是處理智能合約的執行，以及與pythonic定序器的集成。一旦與cairo-rs集成，定序器的性能有望顯著提高。

Rust中的定序器重新實現

我們從python到rust以提高性能的轉變不僅限于CairoVM。除了上述改進之外，我們還計劃用Rust從頭開始，重寫定序器。除了Rust的先天優勢之外，這還為序列器的其他優化提供了想象空間。舉幾個例子，我們可以享受cairo-rs的好處，而無需為python-rust通信支付費用，我們可以完全重新設計狀態的存儲和訪問方式。

證明者

在整篇文章中，我們都沒有提到ValidityRollup中最知名的元素——證明者。可以想象，作為可以說是架構中最復雜的組件，它應該是瓶頸，因此也是優化的重點。有趣的是，現在StarkNet的瓶頸是更“標準”的組件。今天，特別是對于遞歸證明，我們可以將比測試網/主網上的當前流量更多的交易放入證明中。事實上，目前，StarkNet區塊與StarkEx交易一起得到證明，后者有時會產生數十萬NFT鑄造交易。

總結

并行化、Rust等——為即將到來的StarkNet版本中改進的TPS做好準備。

Tags：STARARKSTASTARKStarfish Financexmark幣價格Bitcoin and Ethereum Standard TokenSTARK價格

比特幣價格