TON : conception de blockchain à haute concurrence et haute évolutivité

TON est un réseau de calcul décentralisé, comprenant une chaîne principale et plusieurs composants. Il a été initialement développé par une équipe, et est maintenant maintenu par une communauté de contributeurs indépendants dans le monde entier. En 2017, l'équipe de développement a commencé à explorer des solutions Blockchain, et comme il n'y avait pas de Blockchain L1 existante capable de supporter sa vaste base d'utilisateurs, ils ont décidé de concevoir leur propre Blockchain. En 2018, l'équipe a lancé une vente de jetons. En 2020, en raison de problèmes de réglementation, l'équipe de développement d'origine s'est retirée du projet, une partie des développeurs open source a repris le code source, renommé en The Open Network, et a continué le développement.

En tant qu'environnement d'exécution décentralisé, TON doit faire face à des demandes de haute concurrence et à des problèmes de données massives. Actuellement, d'autres blockchains haute performance ont un TPS maximal mesuré d'environ 65000, ce qui rend difficile le soutien d'une demande de TPS de plusieurs millions. De plus, à mesure que l'échelle des applications s'élargit, le volume de données généré est énorme, et en tant que système distribué extrêmement redondant, il est irréaliste d'exiger que chaque nœud conserve des données complètes.

Pour résoudre ces problèmes, TON a apporté deux optimisations aux protocoles de blockchain populaires :

1. Utiliser un système conçu selon le "paradigme de sharding infini" pour résoudre le problème de redondance des données, prendre en charge les grandes quantités de données et atténuer les goulets d'étranglement de performance.

2. Introduire un environnement d'exécution entièrement parallèle basé sur le modèle Actor, ce qui améliore considérablement le TPS du réseau.

3. Structure en chaîne multi-niveaux

La structure à quatre couches de la chaîne dans TON comprend :

• Chaîne de compte : représente une chaîne de transactions liées à un certain compte. C'est généralement un concept virtuel qui est peu susceptible d'exister réellement de manière indépendante.

• Chaîne de fragments : unité de composition réelle, est un ensemble de chaînes de comptes.

• Chaîne de travail : une chaîne de fragments avec des règles personnalisées, comme une chaîne de travail basée sur EVM. Les membres de la communauté peuvent créer leur propre chaîne de travail, mais doivent payer des frais élevés et obtenir l'approbation de 2/3 des votes des validateurs.

• Chaîne principale : responsable de la finalité de toutes les chaînes de fragments. Une fois que le hachage du bloc de la chaîne de fragments est intégré dans le bloc de la chaîne principale, le bloc de la chaîne de fragments et tous ses blocs parents sont considérés comme ayant une finalité.

Caractéristiques du réseau TON :

• Sharding dynamique : division et fusion automatiques des chaînes de fragments pour s'adapter aux variations de charge, génération rapide de nouveaux blocs, transactions sans longues attentes.

• Hautement évolutif : grâce au paradigme de sharding infini, prend en charge presque un nombre illimité de shards, pouvant théoriquement atteindre 2 à la puissance 60 de chaînes de travail.

• Adaptabilité : lorsque la charge d'une partie du réseau augmente, des fragments supplémentaires sont traités ; lorsque la charge diminue, les fragments sont fusionnés pour améliorer l'efficacité.

Problèmes de communication inter-chaînes et solutions :

TON utilise l'"algorithme de routage hypercube" pour réaliser la découverte de routage de communication inter-chaînes, garantissant que les messages sont transmis le long du chemin le plus court, améliorant ainsi l'efficacité de la communication. En même temps, TON propose une solution technique optimiste, où les utilisateurs peuvent fournir une preuve valide d'un certain chemin de routage, permettant aux nœuds de reconnaître directement la fiabilité des messages.

La structure de l'adresse TON est composée de deux parties : (workchain_id, account_id), où workchain_id est codé selon l'algorithme de routage hypercube.

Algorithme de consensus :

TON utilise une méthode BFT+PoS, permettant à tout staker d'avoir la chance de participer à la création de blocs. Le contrat de gouvernance électorale choisit aléatoirement un groupe de validateurs parmi tous les stakers à intervalles réguliers. Les participants sélectionnés créent des blocs en utilisant l'algorithme BFT. Les erreurs ou les comportements malveillants entraînent des sanctions, tandis que les participants conformes reçoivent des récompenses.

Contrats intelligents basés sur le modèle Actor et environnement d'exécution totalement parallèle :

TON adopte une approche de conception ascendante, utilisant le modèle Actor pour restructurer les contrats intelligents et leur mode d'exécution, permettant une exécution complètement parallèle. Les protocoles blockchain principaux fonctionnent souvent dans un environnement d'exécution séquentielle à thread unique, tandis que TON, grâce au modèle Actor, permet aux contrats intelligents de s'exécuter indépendamment, sans dépendre de données externes, traitant les messages en parallèle.

Analyse de la couche de données :

En 2024, TON a attiré l'attention d'un grand nombre d'utilisateurs et d'investisseurs en raison de son concept de design unique et de ses performances élevées. Le prix de son jeton est passé d'environ 2,72 dollars au début de l'année à 4,38 dollars en peu de temps, et sa capitalisation boursière est passée de 9,5 milliards de dollars à 15,5 milliards de dollars.

Total des fonds verrouillés (TVL) : À la date d'avril 2024, le TVL de TON est proche de 450 millions de dollars, montrant l'attractivité puissante de son écosystème.

Raison de la flambée des prix :

Selon les rapports, la forte hausse du prix du TON est principalement due à son intégration supplémentaire dans une application de messagerie en 2024. L'application a annoncé que les propriétaires de chaînes recevraient des revenus publicitaires via le jeton TON, ce qui a ajouté une utilité importante au jeton. De plus, le jeton est également utilisé pour acheter des publicités dans l'application, des noms d'utilisateur et des numéros, s'abonner à des services premium, ainsi que pour des activités de tirage au sort sur les chaînes.