詳解新公鏈Shardeum：基本概念、技術特點及生態發展_SHA:SHARD

原文：《WhatisShardeumandHowDoesItWork?》By?CJ，CoinGecko

編譯：餅干，ChainCatcher

Shardeum是一個基于EVM的Layer1網絡，專為線性可擴展性而設計。由于擁有先進的分片解決方案，Shardeum承諾永遠保持低gas費用。Shardeum還將推出自己的原生代幣SHM。

關鍵要點

Shardeum通過線性擴展和分片，以及自動擴展及其獨特的法定人數證明共識解決了可擴展性問題。

Shardeum利用動態狀態分片來提高交易吞吐量，同時保持低gas費用。

Arbitrum是以太坊的擴展解決方案，允許以更高的TPS和更便宜的gas費用執行交易，這是該網絡受歡迎的原因之一。因此，Arbitrum的空投活動備受加密社區的期待，ARB獎勵給那些早期參與Arbitrum主網的人。

除此之外，加密領域還有許多旨在實現DeFi擴展的協議，Shardeum就是其中之一。Shardeum由印度頭部加密貨幣交易所WazirX的創始人創立，該團隊自2017年以來一直在構建Web3項目。Shardeum在2022年10月完成1820萬美元種子輪融資，并且可能會向那些參與其測試網的人進行空投。

數據：以太坊Layer 2總鎖倉量為98億美元，7日跌幅0.5%:金色財經報道，據L2BEAT數據顯示，以太坊Layer 2總鎖倉量為98億美元，7日跌幅0.5%。鎖倉量前五分別為： Arbitrum One（58.7億美元，7 日跌幅0.5%）； OP Mainnet（22.4億美元，7日跌幅3.24%）； zkSync Era（7.1億美元，7日漲幅14.61%）； dYdX（3.42億美元，7日跌幅2.57%）；Immutable X（9974萬美元，7日跌幅1.46%）。[2023/7/3 22:13:43]

資料來源：Shardeum博客

在本文中，我們將了解什么是Shardeum，以及其獨特的可擴展性功能和生態系統。

什么是Shardeum？

Shardeum是一個基于EVM的Layer1區塊鏈，專為線性可擴展性而設計，承諾提供低gas費用，同時通過動態狀態分片保持去中心化和安全性。Shardeum的潛在用例范圍從DeFi到開源AI和游戲，旨在讓下一個十億人加入加密貨幣領域。

a16z Crypto政策負責人稱愿與美國眾議院金融服務委員會合作:金色財經報道，a16z Crypto政策負責人Brian Quintenz在社交媒體發文表示，美國眾議院金融服務委員會最新擬議的數字資產市場架構法案并不完美，但有正確目標，也是美國政府為提供清晰的加密和去中心化區塊鏈需求而做出的努力，旨在保護美國消費者的同時保持美國的創新和經濟機會。負責任的加密貨幣和區塊鏈公司一直在要求監管機構和政策制定者制定明確的規則，清晰透明的立法是無可替代的，Brian Quintenz稱a16z Crypto期待與美國眾議院金融服務委員會合作，提供區塊鏈技術所需的清晰度和規則。[2023/6/4 11:56:27]

為了克服可擴展性、安全性和去中心化的區塊鏈三難困境，Shardeum借鑒了以太坊的去中心化和安全性，同時通過動態分片及其結合的Quorum和Proof-of-Stake共識增強線性可擴展性。

Shardeum將推出自己的原生加密貨幣SHM，該團隊已經公布了其代幣經濟學，固定供應量為5.08億枚，但目前SHM仍處于開發階段。

數據：比特幣已較5年前上漲超350%:金色財經報道，據CMC歷史數據顯示，2017年9月4日比特幣價格為4317.19美元，5年后的2022年9月4日比特幣價格約為19,795.05美元，市值達到378,891,669,759美元，相較于5年前的上漲幅度超過350%。[2022/9/4 13:07:55]

接下來讓我們探討是什么讓Shardeum值得關注。

Shardeum的獨特功能

Shardeum通過使用分片技術進行擴展，該技術將區塊鏈分成更小、更易于管理的部分。

具體而言，區塊鏈本質上是一個大型數據庫系統，分片區塊鏈是指將大數據表拆分成更小的數據表。通過將信息分解為可管理的部分，使得分片網絡能夠比非分片區塊鏈每秒處理更多的交易。

分片對于Shardeum來說并不陌生，Zilliqa、Polkadot、Near甚至以太坊都在使用分片。然而，Sharedum使用了一種獨特的分片技術，稱為「動態分片」。

動態分片

動態分片是分片技術的前沿解決方案之一，其架構具有靈活性，并且可以輕松適應整個區塊鏈生態系統的變化。在動態分片中，所有節點并非覆蓋相同的地址范圍，而是為這些節點分配不同地址范圍，從而使讓多個分片的事務能夠同時處理而不是順序處理。該技術可以減少處理事務的時間，也有助于提高交易吞吐量，同時始終保持較低的gas費。

V神：在擴容路線圖的最后，以太坊將能夠每秒處理 10 萬筆交易:7月21日消息，以太坊創始人Vitalik Buterin在巴黎的EthCC會議上談到以太坊未來路線圖，包括\"Merge\" 與“Surge”。“在這個路線圖的最后，以太坊將成為一個更具可擴展性的系統，Vitalik說，到最后，以太坊將能夠每秒處理 100,000 筆交易。不過Vitalik也指出，由于網絡的復雜性和變化的速度，追求這些去中心化的目標很困難。（Coindesk）[2022/7/21 2:29:48]

本質上，它允許網絡根據動態需求的波動，即時添加或刪除區塊鏈分片或數據存儲方法。優點是無需停止生態系統即可輕松升級網絡。

與靜態分片不同，動態分片不會減慢網絡速度，因為它可以在網絡負載變化時執行，并且輕松應對網絡負載的波動。

原子處理和跨分片可組合性

Shardeum也支持利用原子處理技術來確保事務正確執行。原子性意味著事務可以部分執行，或者一個都不執行。如果沒有原子處理，交易可能會失敗，并造成網絡數據不一致，從而導致安全風險、降低可靠性。

Shardeum結合原子處理和跨分片通信，允許交易訪問不同分片的數據和狀態，它將使復雜的交易和智能合約能夠在分片環境中執行，從而使智能合約開發人員的編碼更加容易。

Polkadot將推出去中心化社交網絡平行鏈Frequency:金色財經消息，Polkadot協議背后團隊周三在其年度社區活動Polkadot Decoded上表示，Polkadot生態系統很快將擁有一個名為Frequency的專用于去中心化社交媒體的平行鏈。Frequency協議構建者、Unfinished Labs首席技術官Harry Evans表示，平行鏈不會為每個被驗證的區塊支付單獨的費用，因為這都計入了平行鏈租賃的成本中，平行鏈租約是通過從Polkadot社區和插槽拍賣收集的資金來解決的，Frequency已經開始了這一過程。

此外，洛杉磯棒球隊道奇隊前老板Frank McCourt創立的去中心化社交網絡協議Project Liberty已選擇了Polkadot生態系統合作，Project Liberty獲得了McCourt約2.5億美元的支持，旨在通過開發一個可公開訪問的社交關系數據庫，從而使社交媒體“民主化”。（Coindesk）[2022/6/30 1:40:19]

自動縮放功能

由于網絡的負載和需求會隨時變化，因此自動擴展需要適應需求的高低，并且不影響安全性和網絡性能。

自動縮放基于負載來測量每個周期的網絡負載，它將與處理負載所需的驗證器節點數量達成共識。整個過程是自我執行的，無需任何中介。這類似于比特幣網絡根據哈希率每兩周自動調整其難度級別。

例如，當ShardeumdApp收到大量活動時，網絡會自動添加更多活動驗證器節點以增加吞吐量。當活動減少時，它將減少活躍驗證器的數量并保持網絡上的精簡操作。

線性縮放

顧名思義，Shardeum允許在網絡中添加更多節點，以在需求高峰期間立即增加交易吞吐量，使Shardeum成為一個線性擴展的Web3網絡。當一個節點處于備用狀態時，它是在等待網絡活動恢復，需要被激活才能增加TPS。

無論網絡需求如何，這是影響區塊鏈可用性的主要X因素，包括吞吐量、去中心化、安全性和恒定交易費用。

因此，如果有足夠的需求和節點，Shardeum理論上有可能實現超過100,000TPS的交易速度。

法定人數證明(PoQ)

Shardeum使用獨特的共識機制組合，同時使用權益證明(PoS)+法定人數證明(PoQ)。

股權證明是一種如何驗證新交易塊、驗證是否正確，以及誰可以獲得獎勵的機制。任何持有SHM最低要求股份的人都可以參與驗證。這是目前最流行的共識機制，被以太坊、其他L1和所有Cosmos應用程序使用。

Shardeum使用股權證明來驗證新區塊，此外，它使用法定人數證明來驗證組內的交易。詳細地說，法定人數證明用于管理共識組內交易的驗證方式，共識組由分片中的多個節點組成。PoQ節點在收到帶有時間戳的交易后立即單獨驗證交易。然后，交易會被廣播到網絡上共識組/分片中的所有其他節點，而不是網絡上的每個節點。

股權證明和法定人數證明共同允許Shardeum以無需信任的方式和收據的形式收集選票，從而使網絡保持去中心化。

永久低Gas費

在Shardeum上，共識和處理是在交易級別而不是塊級別完成的。

由于動態狀態分片，網絡將均勻地分片其狀態，并在所有節點之間動態分配計算工作負載、存儲和帶寬。這種類型的交易并行處理使得驗證器節點的開銷非常低，因為它們將僅存儲它們所涉及的交易的狀態數據。

這使得Shardeum能夠永遠為開發者和用戶保持低gas費用。

Shardeum生態系統

Shardeum目前擁有三個測試網：ShardeumLiberty1.X、Liberty2.X和Sphinx1.X，其生態系統中有69個項目。

Shardeum上有各種類別的應用程序，從NFT到DeFi，以及鏈上游戲。

生態系統中最重要的支柱是DEX，所以讓我們首先看一下已經在Shardeum測試網上的DEX。

去中心化交易所

每個生態系統都需要一個DEX，因為它是大多數交易和交易完成的地方。在撰寫本文時，SwappedFinance是唯一在Shardeum測試網上運行的DEX。

SwappedFinance類似于Uniswapv2風格的DEX，用戶可以在其中交換不同的代幣并收取0.3%的費用，以及提供流動性并按比例在所有交易中賺取約0.21%的費用。

域名服務

Dotshm.me是一種類似于以太坊名稱服務(ENS)的Web3域名服務，使其他人可以更輕松地將加密貨幣發送到個性域名而不是用戶的「0x」地址。

用戶只需將錢包連接到Liberty2.X，搜索可用域名，便可注冊一個域名。

NFT市場

沒有NFT市場，DeFi生態系統是不完整的，而Spriyo.xyz正是這樣。有近3,000個不同的收藏，鑄造了超過120,000個NFT。用戶可以在市場中探索，并對喜歡的NFT出價。

請記住，所有這些應用程序目前都是測試網，但它們也有可能在未來向測試網用戶提供單個項目的空投。

結論

隨著下一個十億用戶進入加密領域，可擴展性成為許多網絡正在尋求解決的現實問題。分片是提高可擴展性的方法之一，將區塊鏈數據庫分成更小的表。這也是以太坊生態系統的下一個重大升級之一，盡管它們將面臨來自其他鏈的競爭。Shardeum很可能是擴展和分片領域的主要競爭者之一，因為他們自2017年以來一直在構建自己的高級分片版本，這使得他們的網絡可以無限擴展。

幸運的是，他們仍處于測試網階段，這意味著仍有可能獲得SHM空投，尤其是在團隊宣布將為生態系統和空投預留5%的情況下。

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