第3課

Sonic 的技術架構

本模塊將帶您深入了解 Sonic 的底層工作原理。您將學習 Sonic 的異步 BFT 共識機制、基於 DAG 的交易排序方式,以及 SonicVM 和 SonicDB 的內部機制。我們將探討 Sonic 如何實現近乎即時的終局性、處理海量交易量,並在高壓環境下依然支持復雜的 dApp 運行。如果您對 Sonic 的速度、穩定性和可擴展性感興趣,本模塊將爲您提供一份完整的技術藍圖。

共識機制與終局性

異步拜佔庭容錯協議(Asynchronous BFT Protocol)

Sonic 技術架構的核心是一種基於異步拜佔庭容錯(aBFT)協議的全新共識系統。與依賴固定時間假設的同步系統不同,Sonic 的 aBFT 模型允許節點在不可預測的網絡環境中獨立運行並達成共識

這種架構使 Sonic 對網絡延遲、阻塞和惡意行爲具有極強的抗幹擾能力。同時,它能夠持續運作,無需暫停或協調等待,爲全球規模的應用提供了所需的靈活性與穩健性。

基於有向無環圖(DAG)的交易順序(DAG-Based Transaction Ordering)

Sonic 的共識機制將交易的提交、排序與終局性分離處理。它採用有向無環圖(DAG)結構,優化了全網範圍內交易的處理方式。與傳統的線性區塊打包不同,Sonic 節點以並行、無衝突的方式組織交易,實現了並行處理,同時避免了雙重支付或狀態衝突的風險。

這使得 Sonic 能夠在保持區塊生成去中心化與高效性的同時,實現極高的交易吞吐量。

單一區塊終局性(One-Block Finality)

Sonic 引入了“單區塊終局性”,意味着一筆交易一旦被包含進區塊,即被視爲已確認、已結算且不可逆。這一機制顯著優於以太坊與比特幣等採用概率終局性的模型,後者需多次確認方可視爲安全。

對於用戶與開發者而言,這代表着即時結算 —— 無論是金融交易、遊戲互動,還是復雜的 DeFi 操作。終局性的實現依賴於 Sonic 的共識引擎與 SonicVM 的確定性行爲,一旦交易被驗證,其結果即爲最終。

驗證者安全和輪換(Validator Security and Rotation)

Sonic 網絡由去中心化的驗證者節點集羣保障安全,這些驗證者通過質押 S 代幣參與共識過程。網絡採用確定性輪換機制分配出塊順序,以確保區塊生產過程中的公平性,降低中心化風險。

驗證者受制於削減機制 —— 若其存在惡意行爲、嘗試重排交易,或長時間離線,將面臨部分質押代幣被扣除的懲罰。該機制確保驗證者行爲與網絡安全和完整性保持一致。

達成互聯網級吞吐量(Achieving Internet-Scale Throughput)

通過異步共識機制、基於 DAG 的交易排序以及即時終局性,Sonic 實現了“互聯網級吞吐量”的目標。Sonic 的設計支持數千個 dApp、數百萬用戶、數十億筆交易 —— 同時保持去中心化、安全性與高性能。

這一架構不僅是在平衡“區塊鏈三難困境”,而是通過精密的工程設計,主動化解了這一難題,使 Sonic 成爲真正面向下一代現實 Web3 應用的技術基礎。

SonicVM:智能合約執行

SonicVM 是 Sonic 網絡上驅動智能合約運行的執行引擎。雖然完全兼容以太坊虛擬機(EVM),但 SonicVM 是從零構建的,旨在消除傳統虛擬機在性能方面的限制。它爲網絡中的所有應用提供了更快、更穩定、更具可擴展性的合約執行環境。

並行處理與確定性

SonicVM 支持並行執行,這相比傳統 EVM 的順序執行是一次重大升級。這一能力在高負載環境下尤其重要,能夠顯著提升吞吐量並降低延遲。同時,SonicVM 保證執行過程具有確定性,也就是說所有節點將計算出相同的結果 —— 這是維持統一全球狀態的關鍵特性。

這種速度與一致性的平衡,使 SonicVM 成爲 DeFi、遊戲和實時系統等關鍵場景下 dApp 的堅實基礎。

EVM 兼容性與開發者工具

盡管是專門構建的引擎,SonicVM 仍保持對 EVM 的 100% 兼容,開發者可以無需修改地部署用 Solidity 或 Vyper 編寫的智能合約。它還原生支持主流以太坊開發工具,如 Hardhat、Truffle 和 Remix,提供熟悉流暢的開發體驗。

這種向後兼容性,加上 Sonic 所帶來的現代性能,讓開發者在構建時既能安心,也能無縫接入龐大的以太坊生態系統。

高效性與資源節省

SonicVM 針對系統資源使用進行了深度優化。它與 Sonic 的共識機制和數據層緊密集成,減少重復操作,最大限度地降低了存儲和處理開銷。結果是:節點運行更加高效,成本更低,同時提升了網絡的去中心化潛力。

驗證者尤其受益於更低的基礎設施需求,使更多人能夠參與並保障鏈的安全。

高級 dApp 支持

現代去中心化應用需要支持嵌套合約調用、實時數據源和多協議交互的基礎設施。SonicVM 正是爲應對這一復雜性而打造,且在性能上毫無妥協。它支持可組合、高頻的 dApp,確保運行速度與精準度兼備。

這一點對 DeFi 平台尤爲關鍵,因爲清算、代幣兌換、借貸等時間敏感的操作必須即刻且安全地完成。

以開發者爲中心的理念

SonicVM 不僅僅是技術基礎設施,它體現了 Sonic 對開發者的承諾。結合諸如手續費貨幣化(FeeM)等激勵機制,SonicVM 構建的是一個讓開發者不僅能創建項目,更能構建可持續業務的環境。SonicVM 以可靠性、速度和長期平台支持回饋每一位創新者。

SonicDB:數據層與存儲

SonicDB 在架構中的角色

SonicDB 是 Sonic 的數據庫層,支持系統以低延遲、高效率的方式存儲、訪問與管理數據。它與 SonicVM 和共識層深度集成,構建出無縫銜接的架構,確保 Sonic 在高吞吐量下運行無瓶頸。

其他區塊鏈常常依賴緩慢且通用的存儲系統,而 SonicDB 則是專爲支持實時 dApp 交互、驗證者性能和長期可擴展性而定制的。

速度、壓縮與並發處理

SonicDB 專爲並發訪問而設計,支持多個節點和進程同時進行讀寫操作。同時,它採用智能壓縮技術,在不影響準確性或訪問速度的前提下,顯著降低存儲需求。

這些優化能力幫助 Sonic 處理不斷增長的工作負載,而不會造成節點膨脹 —— 這是傳統鏈中常見的痛點。

專用節點類型:驗證者、RPC、觀察者

Sonic 的架構將網絡職責分配到不同的專用節點類型中:

  • 驗證者節點:處理交易、執行智能合約,並參與共識;
  • RPC 節點:處理來自錢包、區塊瀏覽器與 dApp 的前端請求,從而減輕驗證者的負載;
  • 觀察者節點:提供只讀訪問權限,用於數據索引、分析和外部集成,不影響主網性能。

這種模塊化設計通過功能分離提升了系統的可擴展性、去中心化程度以及用戶體驗。

存儲優化與網絡成本

SonicDB 的一大優勢在於其極低的存儲資源需求。Sonic 上的全節點所需硬件資源遠低於以太坊等公鏈,大大降低了驗證者的準入門檻,有助於提升網絡去中心化水平。

通過將歷史數據轉移至觀察者節點、並爲驗證者優化實時狀態數據,SonicDB 能夠在不犧牲數據訪問或安全性的前提下,保持網絡精簡且高效。

容錯能力與同步機制

SonicDB 具備確定性與容錯性。當出現網絡中斷或節點故障時,系統可快速重新同步,使節點無需重啓或昂貴的重建索引即可重新加入網絡。

這種彈性能力對一個無需許可、全球分布的網絡尤爲關鍵 —— 即便在出現突發故障或宕機時,也能保障網絡持續運行。

面向 Web3 與未來的長期擴展能力

隨着 Web3 向數據密集型應用(如 AI 代理、去中心化遊戲、現實世界資產追蹤)不斷演進,SonicDB 爲 Sonic 提供了滿足這些新需求的技術能力。其以性能爲導向的結構和模塊化節點設計,爲生態的長期擴展提供了可擴展性、靈活性與可靠性。

無論是支持數百萬筆微交易,還是處理復雜 dApp 的數據交互,SonicDB 都能夠隨着其賦能的用例一同擴展。

免責聲明
* 投資有風險,入市須謹慎。本課程不作為投資理財建議。
* 本課程由入駐Gate Learn的作者創作,觀點僅代表作者本人,絕不代表Gate Learn讚同其觀點或證實其描述。
目錄
第3課

Sonic 的技術架構

本模塊將帶您深入了解 Sonic 的底層工作原理。您將學習 Sonic 的異步 BFT 共識機制、基於 DAG 的交易排序方式,以及 SonicVM 和 SonicDB 的內部機制。我們將探討 Sonic 如何實現近乎即時的終局性、處理海量交易量,並在高壓環境下依然支持復雜的 dApp 運行。如果您對 Sonic 的速度、穩定性和可擴展性感興趣,本模塊將爲您提供一份完整的技術藍圖。

共識機制與終局性

異步拜佔庭容錯協議(Asynchronous BFT Protocol)

Sonic 技術架構的核心是一種基於異步拜佔庭容錯(aBFT)協議的全新共識系統。與依賴固定時間假設的同步系統不同,Sonic 的 aBFT 模型允許節點在不可預測的網絡環境中獨立運行並達成共識

這種架構使 Sonic 對網絡延遲、阻塞和惡意行爲具有極強的抗幹擾能力。同時,它能夠持續運作,無需暫停或協調等待,爲全球規模的應用提供了所需的靈活性與穩健性。

基於有向無環圖(DAG)的交易順序(DAG-Based Transaction Ordering)

Sonic 的共識機制將交易的提交、排序與終局性分離處理。它採用有向無環圖(DAG)結構,優化了全網範圍內交易的處理方式。與傳統的線性區塊打包不同,Sonic 節點以並行、無衝突的方式組織交易,實現了並行處理,同時避免了雙重支付或狀態衝突的風險。

這使得 Sonic 能夠在保持區塊生成去中心化與高效性的同時,實現極高的交易吞吐量。

單一區塊終局性(One-Block Finality)

Sonic 引入了“單區塊終局性”,意味着一筆交易一旦被包含進區塊,即被視爲已確認、已結算且不可逆。這一機制顯著優於以太坊與比特幣等採用概率終局性的模型,後者需多次確認方可視爲安全。

對於用戶與開發者而言,這代表着即時結算 —— 無論是金融交易、遊戲互動,還是復雜的 DeFi 操作。終局性的實現依賴於 Sonic 的共識引擎與 SonicVM 的確定性行爲,一旦交易被驗證,其結果即爲最終。

驗證者安全和輪換(Validator Security and Rotation)

Sonic 網絡由去中心化的驗證者節點集羣保障安全,這些驗證者通過質押 S 代幣參與共識過程。網絡採用確定性輪換機制分配出塊順序,以確保區塊生產過程中的公平性,降低中心化風險。

驗證者受制於削減機制 —— 若其存在惡意行爲、嘗試重排交易,或長時間離線,將面臨部分質押代幣被扣除的懲罰。該機制確保驗證者行爲與網絡安全和完整性保持一致。

達成互聯網級吞吐量(Achieving Internet-Scale Throughput)

通過異步共識機制、基於 DAG 的交易排序以及即時終局性,Sonic 實現了“互聯網級吞吐量”的目標。Sonic 的設計支持數千個 dApp、數百萬用戶、數十億筆交易 —— 同時保持去中心化、安全性與高性能。

這一架構不僅是在平衡“區塊鏈三難困境”,而是通過精密的工程設計,主動化解了這一難題,使 Sonic 成爲真正面向下一代現實 Web3 應用的技術基礎。

SonicVM:智能合約執行

SonicVM 是 Sonic 網絡上驅動智能合約運行的執行引擎。雖然完全兼容以太坊虛擬機(EVM),但 SonicVM 是從零構建的,旨在消除傳統虛擬機在性能方面的限制。它爲網絡中的所有應用提供了更快、更穩定、更具可擴展性的合約執行環境。

並行處理與確定性

SonicVM 支持並行執行,這相比傳統 EVM 的順序執行是一次重大升級。這一能力在高負載環境下尤其重要,能夠顯著提升吞吐量並降低延遲。同時,SonicVM 保證執行過程具有確定性,也就是說所有節點將計算出相同的結果 —— 這是維持統一全球狀態的關鍵特性。

這種速度與一致性的平衡,使 SonicVM 成爲 DeFi、遊戲和實時系統等關鍵場景下 dApp 的堅實基礎。

EVM 兼容性與開發者工具

盡管是專門構建的引擎,SonicVM 仍保持對 EVM 的 100% 兼容,開發者可以無需修改地部署用 Solidity 或 Vyper 編寫的智能合約。它還原生支持主流以太坊開發工具,如 Hardhat、Truffle 和 Remix,提供熟悉流暢的開發體驗。

這種向後兼容性,加上 Sonic 所帶來的現代性能,讓開發者在構建時既能安心,也能無縫接入龐大的以太坊生態系統。

高效性與資源節省

SonicVM 針對系統資源使用進行了深度優化。它與 Sonic 的共識機制和數據層緊密集成,減少重復操作,最大限度地降低了存儲和處理開銷。結果是:節點運行更加高效,成本更低,同時提升了網絡的去中心化潛力。

驗證者尤其受益於更低的基礎設施需求,使更多人能夠參與並保障鏈的安全。

高級 dApp 支持

現代去中心化應用需要支持嵌套合約調用、實時數據源和多協議交互的基礎設施。SonicVM 正是爲應對這一復雜性而打造,且在性能上毫無妥協。它支持可組合、高頻的 dApp,確保運行速度與精準度兼備。

這一點對 DeFi 平台尤爲關鍵,因爲清算、代幣兌換、借貸等時間敏感的操作必須即刻且安全地完成。

以開發者爲中心的理念

SonicVM 不僅僅是技術基礎設施,它體現了 Sonic 對開發者的承諾。結合諸如手續費貨幣化(FeeM)等激勵機制,SonicVM 構建的是一個讓開發者不僅能創建項目,更能構建可持續業務的環境。SonicVM 以可靠性、速度和長期平台支持回饋每一位創新者。

SonicDB:數據層與存儲

SonicDB 在架構中的角色

SonicDB 是 Sonic 的數據庫層,支持系統以低延遲、高效率的方式存儲、訪問與管理數據。它與 SonicVM 和共識層深度集成,構建出無縫銜接的架構,確保 Sonic 在高吞吐量下運行無瓶頸。

其他區塊鏈常常依賴緩慢且通用的存儲系統,而 SonicDB 則是專爲支持實時 dApp 交互、驗證者性能和長期可擴展性而定制的。

速度、壓縮與並發處理

SonicDB 專爲並發訪問而設計,支持多個節點和進程同時進行讀寫操作。同時,它採用智能壓縮技術,在不影響準確性或訪問速度的前提下,顯著降低存儲需求。

這些優化能力幫助 Sonic 處理不斷增長的工作負載,而不會造成節點膨脹 —— 這是傳統鏈中常見的痛點。

專用節點類型:驗證者、RPC、觀察者

Sonic 的架構將網絡職責分配到不同的專用節點類型中:

  • 驗證者節點:處理交易、執行智能合約,並參與共識;
  • RPC 節點:處理來自錢包、區塊瀏覽器與 dApp 的前端請求,從而減輕驗證者的負載;
  • 觀察者節點:提供只讀訪問權限,用於數據索引、分析和外部集成,不影響主網性能。

這種模塊化設計通過功能分離提升了系統的可擴展性、去中心化程度以及用戶體驗。

存儲優化與網絡成本

SonicDB 的一大優勢在於其極低的存儲資源需求。Sonic 上的全節點所需硬件資源遠低於以太坊等公鏈,大大降低了驗證者的準入門檻,有助於提升網絡去中心化水平。

通過將歷史數據轉移至觀察者節點、並爲驗證者優化實時狀態數據,SonicDB 能夠在不犧牲數據訪問或安全性的前提下,保持網絡精簡且高效。

容錯能力與同步機制

SonicDB 具備確定性與容錯性。當出現網絡中斷或節點故障時,系統可快速重新同步,使節點無需重啓或昂貴的重建索引即可重新加入網絡。

這種彈性能力對一個無需許可、全球分布的網絡尤爲關鍵 —— 即便在出現突發故障或宕機時,也能保障網絡持續運行。

面向 Web3 與未來的長期擴展能力

隨着 Web3 向數據密集型應用(如 AI 代理、去中心化遊戲、現實世界資產追蹤)不斷演進,SonicDB 爲 Sonic 提供了滿足這些新需求的技術能力。其以性能爲導向的結構和模塊化節點設計,爲生態的長期擴展提供了可擴展性、靈活性與可靠性。

無論是支持數百萬筆微交易,還是處理復雜 dApp 的數據交互,SonicDB 都能夠隨着其賦能的用例一同擴展。

免責聲明
* 投資有風險,入市須謹慎。本課程不作為投資理財建議。
* 本課程由入駐Gate Learn的作者創作,觀點僅代表作者本人,絕不代表Gate Learn讚同其觀點或證實其描述。
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