Stable：一个由USDT构建、服务于USDT的USDT数字国家

Stable: 由USDT构建，为USDT服务的数字国家

主要内容

• 区块链是一个国家。在区块链中，共识算法是物理定律，验证者是议会成员，dApp是公司，原生代币是储备货币。那么我们如何计算区块链的GDP呢？从MV=PQ的角度来看，当TVL和货币流通速度增加时，区块链的GDP就会增长。

• 从这个角度来看，USDT是区块链GDP增长的关键驱动力。在货币供应方面，它的市值仅次于BTC和ETH，排名第三，而在计算货币流通速度时，它达到了惊人的约100。然而，目前还没有专门为USDT设计的区块链，它主要在像以太坊和Tron这样缓慢且昂贵的链上使用。

• Stable是一个为USDT设计的网络。Stable提供1) USDT特定的功能，以及2) 通过区块链核心优化实现高可扩展性来支持这一点。

• 通过支持EIP-7702和ERC-4337，Stable允许用户仅使用USDT持有量执行所有网络活动，并允许免费的USDT转账。此外，Stable还提供USDT专用功能，如保证区块空间（Guaranteed Blockspace）、USDT转账聚合器（USDT Transfer Aggregator）和保密传输（Confidential Transfer），使企业用户更容易利用稳定币。

• 在可扩展性方面，Stable从RPC到共识、执行和数据库（DB）引入了全面的优化。最初，它使用基于CometBFT的共识和EVM执行层，但稍后计划通过包括基于DAG的BFT（称为Autobahn）、Stable RPC、StableVM++和Stable DB在内的全面升级，最大限度地提高网络可扩展性。

• Stable可以通过USDT0轻松吸引现有的大量USDT流动性，并且由于它与EVM完全兼容，因此可以构建各种USDT的DeFi生态系统。通过USDT0的免费交易，USDT的交易速度将非常快。考虑到所有这些特性，从MV=PQ的角度来看，Stable有潜力实现巨大的链上GDP，并能将自己定位为USDT的超大规模数字国家。

1. 区块链是一个国家

1.1 区块链的不同视角

自从特朗普政府执政以来，人们对区块链和加密货币的兴趣激增。包括Strategy在内的世界各地的上市公司和私营公司，都开始以比特币或比特币ETF的形式持有部分公司资金。一些公司正在购买和积累以太坊或Solana，而主要的金融机构正在发布基于区块链的各种RWA产品。 随着区块链技术和加密货币越来越多地融入传统金融，关于区块链网络的新视角也随之出现。特别是，传统的金融机构通常将加密货币视为股票，并应用传统的估值模型。虽然这种思维模式可以应用于dApp，但我认为我们应该将区块链视为一个国家，而不是一家公司。 区块链是一个国家，任何人都可以自由地在无需信任和无需许可的环境中参与各种活动。共识算法是物理定律（the law of physics）。验证者是议会成员。dApp是公司。原生代币是储备货币。

1.2 区块链中的GDP

来源：Fidelity 如果区块链不是一家公司，而是一个国家，那么我们是否可以将GDP的概念应用于它呢？Fidelity和Bankless之前都介绍过这个想法。GDP被定义为一个国家在特定时期内生产的所有最终商品和服务的总市值，并且有几种方法可以计算它。最著名的基于支出的公式如下： GDP = C + I + G + (X - M) 在这里，C代表私人消费，I代表商业投资，G是政府支出，(X - M) 是净出口。由于一方的生产是另一方的支出，家庭、企业、政府和净出口的支出总和等于GDP。Fidelity在其报告中定义了区块链中C、I、G和X减去M对应的等价物，如上表所示。 除了支出法，还有其他方法来表示GDP。其中之一是交换方程，MV = PQ，这是一个会计恒等式，表示货币和总支出之间的关系。在这个公式中，M是货币供应量，V是货币流通速度，P是价格水平，Q是实际产出。P乘以Q等于名义GDP。这意味着GDP可以随着货币供应量和流通速度的上升而增长。 将MV等于PQ应用于区块链，像区块链这样的数字国家的GDP可以在其货币供应量（即TVL）增加，以及货币流通速度（即资产在区块链内流通的速度）变得更高时增长。

1.3 USDT是GDP增长的关键

来源：Token Terminal 当将区块链视为一个国家时，USDT是GDP增长的关键驱动力：

• 从货币供应量 (M) 的角度来看：USDT在加密货币中的市值排名第三，仅次于BTC和ETH，约为1600亿美元。以太坊网络上DeFi协议的总TVL约为650亿美元，但仅以太坊上的USDT数量就约为740亿美元。在Tron上，网络上所有资产的总TVL约为860亿美元，其中800亿美元是USDT。实际上，USDT充当了区块链生态系统的储备货币。
• 从货币流通速度 (V) 的角度来看：与其他加密货币不同，稳定币旨在保持其价值与法定货币Hook，以最大限度地提高可用性。根据统计数据，USDT在全球拥有4.43亿用户，每天处理约2100万笔转账，每日总交易量约为460亿美元。基于此，USDT的流通速度达到了惊人的约100。相比之下，美国M1货币供应量的流通速度大约在1.2到1.6之间。

2. 没有USDT的容身之地

电影“老无所依”的场景

2.1 USDT Diaspora(离散)

来源：rwa.xyz 从MV等于PQ的角度来看，USDT是一等公民。然而，没有为USDT构建的区块链国家。 目前，USDT主要存在于Tron网络（780亿美元）和以太坊网络（710亿美元）上，Solana（19亿美元）、Arbitrum（13亿美元）和Avalanche（11亿美元）上的数量较小。然而，Tron和以太坊都不是适合USDT的网络。 来源：Token Terminal 在最初被币安采用为存款和提款网络后，Tron的USDT采用迅速增长。有趣的是，今天Tron网络上所有交易的99.3％是USDT交易，并且98.7％的gas消耗来自USDT转移。从本质上讲，将Tron称为USDT链并不为过。 来源：Token Terminal 更值得注意的是，在过去的一年中，产生最高交易费用的网络不是以太坊、Solana或比特币，而是Tron，总计产生了32亿美元的交易费用。这些费用中约有99％来自USDT交易。这意味着，虽然Tether是USDT的发行者，但几乎所有来自其转账活动的收入都流向了Tron生态系统。 当然，Tron比以太坊具有更高的可扩展性，这使其在USDT转账方面具有优势。即便如此，Tron的每次转账交易费用仍然相对较高，约为0.2美元，其DeFi TVL仅约为50亿美元，表明生态系统活动有限。简而言之，由于早期的势头和最初的交易所集成，Tron被大量用于USDT转账，但不能将其视为真正针对USDT使用而优化的网络。

2.2 现在是时候为USDT建立一个国家了

来源：USDT 稳定币是不可阻挡的趋势。在美国的GENIUS法案的领导下，全球稳定币行业有望以空前的速度增长，USDT也不例外。如果USDT继续以当前的速度增长，预计到2030年左右，其市值将达到3500亿美元至4000亿美元之间。 USDT是区块链生态系统中的一等公民。区块链行业现在需要一个更合适的网络环境，专门为USDT构建。如果出现一个针对USDT使用而优化的区块链，它可能会凭借USDT强大的网络效应，将自己确立为下一代大型数字国家。

3. Stable：一个由USDT构建，为USDT服务的数字国家

来源：Stable 在现有区块链网络上使用稳定币总是会带来某些不便。参与稳定币交易的用户仍然需要持有不稳定的代币来支付gas费用。费用估算很困难，并且网络活动导致交易成本的高度可变性。 现在想象一下，你正在设计一个针对无缝USDT使用而优化的区块链。你会包含哪些功能？

• 首先，高可扩展性是必须的。 如前所述，USDT具有极高的流通速度。这意味着频繁发生大量的交易。为了处理这个问题，网络必须具有高度的可扩展性。
• 其次，用户应该能够完全使用USDT来使用网络。 他们不应该需要持有任何其他代币。对于企业而言，能够以稳定性预测费用对于使用区块链进行支付和汇款至关重要。
• 第三，费用必须低或免费。 由于稳定币用于高频支付和转账，因此网络必须收取非常低的费用，或者甚至根本不收取任何费用，以允许无摩擦使用USDT。

Stable 正是为此使命而创建的网络。它是一个专门用于稳定币（尤其是USDT）汇款和支付的L1区块链。Stable通过核心区块链优化提供高可扩展性，并提供以USDT为中心的功能，使任何人都可以轻松地使用USDT和其他稳定币进行汇款、支付、DeFi等。 来源：Stable 从商业角度来看，Stable还为USDT提供了最优化的环境。Tether的首席执行官Paolo不仅投资了该项目，而且Paolo担任CTO的Bitfinex以及处理USDT跨链基础设施的USDT0也投资了该项目。这些投资确立了Stable作为为USDT构建的区块链的合法性，并为未来的顺利业务发展奠定了基础。

4. USDT专用功能

Stable是一个为USDT构建的网络，并提供以下功能：

• USDT作为Gas代币
• 免Gas的USDT0转账
• 保证区块空间 (Guaranteed Blockspace)
• USDT转账聚合器 (USDT Transfer Aggregator)
• 保密传输 (Confidential Transfer)

4.1 USDT0 和 gasUSDT

来源：Stable 用户可以使用USDT在Stable上无缝地做各种事情。Stable基本上采用了EIP 7702和账户抽象，以允许用户即使只持有USDT0也可以在网络上执行所有活动。但是，如果你查看其内部的工作方式，实际上在Stable生态系统中存在两种类型的USDT。一种是gasUSDT，另一种是USDT0。 4.1.1 USDT0 USDT0是基于 LayerZero的OFT(Omnichain Fungible Token)标准 的代币，该标准可在不进行流动性碎片化的情况下实现跨生态系统的无缝USDT使用。在USDT0存在之前，由于涉及各种第三方桥，跨不同链桥接USDT通常会导致流动性碎片化。例如，当将USDT从以太坊桥接到Arbitrum时，可以使用1) 官方Rollup桥或2) 第三方桥。通过这些方法桥接的USDT彼此不兼容，从而导致流动性分散。 USDT0通过一种销毁和铸造机制解决了这个问题。它通过以下步骤促进USDT桥接到不支持本地USDT发行的网络：

1. 资产锁定 : 如果用户将USDT从以太坊发送到另一个网络 (A)，则USDT将锁定在以太坊上的智能合约中。
2. USDT0 铸造 : 验证锁定后，在目标链 (A) 上铸造等量的USDT0。
3. 无缝跨链转移 : 要将USDT0从链A转移到链B，则不会在链A上锁定USDT0并在链B上铸造。相反，链A上的USDT0被销毁，并且相同数量的新USDT0在链B上被铸造。链B上的USDT0仍然反映了最初锁定在以太坊上的USDT。
4. 兑换 : 如果用户想将USDT0兑换回本地USDT，则将USDT0销毁，并在以太坊上释放等量的USDT。

来源：Dune (@sealaunch_team) 由于USDT0在不支持本地发行的网络上提供了几乎与本地USDT相同的体验，因此它已被各种链采用，例如Arbitrum、Berachain、Unichain和Optimism。USDT0的总流通供应量已达到约13亿美元 Stable还采用USDT0，使用户可以在网络内与USDT交互，而不会发生任何流动性碎片化。此外，由于USDT0允许轻松访问现有USDT的大量流动性，因此有望成为Stable生态系统快速增长的催化剂。 4.1.2 gasUSDT gasUSDT是用于支付Stable上交易费用的代币。当用户转移USDT0以外的代币或与智能合约(如DeFi)交互时，gasUSDT用于支付gas费用。gasUSDT的价值与USDT0相同。 基本上，用户不需要与gasUSDT交互。这是因为Stable支持EIP-7702和账户抽象，允许用户只要仅持有USDT0即可在网络上执行所有交易。但是，如果他们真的想这样做，他们如何在Stable生态系统中获得gasUSDT？ 第一种方法是免费unwrap功能。由于可以通过帐户抽象免费提供将USDT0解包到gasUSDT中的功能，因此用户可以通过Stable桥接USDT0后轻松获得gasUSDT。其次，通过在使用LayerZero桥接过程中的gas转换功能。LayerZero支持自动gas转换，允许用户在桥接时接收少量目标链的gas代币。通过这种方式，用户可以在桥接USDT或USDT0时获得少量的gasUSDT。 请注意，由于其设计，USDT0可以被视为几乎与本机USDT相同。它不仅与支持本地USDT发行的以太坊和Solana等网络兼容，还与币安和Bybit等平台上的交易所存款和提款兼容。但是，gasUSDT是仅在Stable网络中使用的gas代币。由于用户可能会错误地将其发送到其他网络或交易所的风险，因此其传输受到限制。即便如此，用户只需持有USDT0并免费解包它即可轻松获得gasUSDT。

4.2 免费的USDT Gas代币和USDT0转账背后的秘密: EIP-7702 & 帐户抽象

Stable提供EIP-7702和帐户抽象，以便用户即使仅持有USDT0而没有gasUSDT也可以在生态系统中执行所有活动。特别是，如果用户的交易只是转移USDT0，则可以免费完成。 4.2.1 帐户抽象 来源: Takenobu T. 以太坊帐户有两种类型。一种是EOA (Externally Owned Account)，它由私钥控制，如我们常用的MetaMask。另一种是CA (Contract Account)，它是部署智能合约时创建的。CA有EVM代码，其中包含智能合约的逻辑，以及保存合约数据的存储空间。EOA可以直接执行交易，而CA不能。CA必须接收来自EOA的调用才能执行交易。 这种结构通过分离用户帐户和智能合约帐户，提供了直观的开发人员体验。但是，从用户体验的角度来看，EOA有很多不便之处，例如：如果用户丢失了私钥，他们会失去钱包的所有权，EOA签名只能使用ECDSA算法，这降低了钱包设计的灵活性，并且用户必须持有ETH才能通过EOA执行交易。 帐户抽象旨在通过将EOA和CA抽象为单一帐户类型来简化此过程，因此开发人员和用户不需要区分它们。它允许EOA利用CA的各种功能，并使CA能够像EOA一样执行事务，从而结合了两者的优势。 这如何实现？事务执行分为两个步骤：验证和执行。首先，在以太坊协议层，验证事务以使用私钥检查启动者是否是正确的帐户以及事务是否有效。其次，在以太坊执行层，执行交易数据，并相应地更新EVM状态。为了使CA直接执行事务，最初在协议层执行的验证步骤必须移动到执行层。这是实现帐户抽象的关键。 帐户抽象通过启用以下内容来显着改善用户体验：

• Gas抽象：用户可以用ETH以外的代币支付gas，或者dApp或另一个帐户可以代表他们支付费用。用户无需持有gas代币即可与网络交互。
• 签名算法灵活性：用户可以选择Schnorr、BLS或抗量子算法，而不是仅限于ECDSA。
• 可自定义的验证逻辑：支持多重签名(由多个私钥控制)、定期密钥轮换和其他自定义验证方法等功能。
• 多重调用功能：以前，与智能合约交互需要签署两个单独的事务：“批准”和实际事务。帐户抽象允许将它们组合或预先授权以进行重复交互，从而大大提高了可用性。
• 社交恢复：用户可以在创建钱包时将受信任的朋友、家人或他们的其他设备指定为监护人。如果私钥丢失，这些监护人可以合作通过分配新密钥来恢复访问权限。

4.2.2 ERC-4337 已经有各种尝试在以太坊中实现帐户抽象，但今天使用最广泛的标准是ERC-4337。这是因为ERC-4337通过EntryPoint、Bundler和Paymaster等功能，无需更改以太坊协议即可轻松实现帐户抽象。 在ERC-4337中，用户签署一个单独的对象(称为UserOp)而不是一个事务，并将其发送到一个单独的链下内存池(称为UserOperation内存池)，而不是官方的以太坊内存池。虽然验证器过去常常验证内存池事务，但ERC-4337使用捆绑器来验证UserOp并将它们捆绑到单个捆绑事务中，该事务被发送到名为EntryPoint的智能合约。 EntryPoint是ERC-4337的核心智能合约，它验证和执行UserOp，同时一步处理gas结算。Paymaster可以选择用于支付gas费用或允许使用其他代币进行支付。如果UserOp包含指定的Paymaster和其他数据，则EntryPoint会处理它，以便用户不必支付gas费用或可以使用其他代币来支付gas。 4.2.3 EIP-7702 虽然ERC-4337提出了一个创新的帐户抽象标准，但最终用户面临着实际挑战。最常见的问题是，要使用帐户抽象，用户必须将资金从其原始EOA转移到新创建的CA，这会带来摩擦并阻碍ERC-4337的采用。 EIP-7702解决了这个问题。EIP-7702在以太坊Pectra升级中引入，允许EOA暂时表现得像CA。这是一个非常实用的标准，允许用户在使用ERC-4337等帐户抽象功能的同时，保留现有EOA的UX和地址。 为了实现这一点，EIP-7702引入了一种新的事务类型。这种新类型在标准字段旁边包含一个名为“authorization_list”的附加字段。它包含授权某些合约代码委托为EOA自己的代码的签名数据。此签名实际上表示同意临时将该智能合约代码应用于EOA地址。当EOA执行事务时，将运行委托的智能合约逻辑，并且在事务之后，将自动撤销委托，从而将EOA恢复到其原始状态。 4.2.4 USDT作为Gas代币 Stable采用EIP-7702和ERC-4337，以便用户可以通过他们已经使用的MetaMask等钱包利用帐户抽象功能。Stable中的所有EOA都默认启用了EIP-7702，因此每次无需为EIP-7702发送单独的事务类型。这意味着Stable用户可以在没有复杂配置的情况下使用智能钱包功能。 利用此功能的一个代表性功能是将USDT0用作gas代币。Stable允许用户使用USDT0而不是gasUSDT来支付gas费用，即使在用户仅持有USDT0的情况下，也可以在网络上进行广泛的活动：

1. 用户签署一个交易，表明他们希望使用USDT0作为gasToken。
2. 事务以UserOp的形式发送到Bundler。
3. 捆绑器收集事务并将其发送到EntryPoint，与Paymaster协调以准备gas支付。
4. Paymaster将用户的USDT0转换为gasUSDT，并支付Stable网络上所需的gas费用。
5. 用户的EIP-7702智能帐户调用实际的智能合约，允许用户仅使用USDT0与dApp交互，而无需持有gasUSDT。

4.2.5 免Gas的USDT0转账 Stable允许用户免费发送USDT0。这也是通过EIP-7702和ERC-4337的组合来实现的：

1. 用户使用启用了EIP-7702的帐户签署USDT0转移交易。
2. 签名的UserOp将发送到Bundler网络。
3. 捆绑器将事务包含在一个捆绑包中，并将其发送到EntryPoint，与Paymaster协调以准备gas支付。
4. Paymaster承担执行事务的gas费用，并且EntryPoint处理它，以便用户的USDT0转移在没有任何gas成本的情况下完成。

4.3 保证区块空间

虽然个人也可以从中受益，但对于企业来说，能够依靠基于稳定币的支付和转移进行运营尤为重要。如果网络突然变得拥塞，并导致支付或汇款服务出现问题，则可能会严重影响他们的业务。为了解决这个问题，Stable计划推出保证区块空间 (Guaranteed Blockspace) 功能。 保证区块空间是一项为订阅用户保留一部分Stable区块容量的服务。这确保即使在网络拥塞时，这些用户也可以依赖有保证的区块空间量，使他们能够始终如一且不受干扰地使用该服务。 为了确保通过保证区块空间可靠地包含订阅者事务，必须实现三件事：1) 一个单独的内存池，用于单独保存订阅者事务；2) 验证器必须为这些事务预先分配每个区块的一部分；3) 必须提供一个专用的RPC，以便订阅者可以可靠地发送他们的事务。

4.4 USDT转账聚合器

Stable不仅提供免gas的USDT0转移，还引入了USDT转移聚合器，以进一步提高USDT0转移的效率。这种机制批量处理USDT0转移事务，而不会影响其他类型的事务，旨在提供更好的用户体验。 虽然传统的ERC-20转移是按顺序处理的，因此速度很慢，但Stable使用预编译的合约来并行计算帐户余额和转移差异。通过收集USDT0转移并一次性一起处理它们，网络可以显着提高转移吞吐量。 每个USDT0转移都由发送者和接收者组成。对于这些转移，计算每个帐户的净更改或差异。例如，如果A向B发送100个USDT，那么A的差异是负100，B的差异是正100。 验证也是并行执行的。发送的总金额必须等于收到的总金额，并且单独验证每个帐户的余额，以确保它可以支付其差异。例如，如果A有120个USDT0，并且差异为负150个USDT0，则这是无效的，并且将标记帐户A。 以这种方式批量处理USDT0转移的一个挑战是发生冲突的可能性。例如，多个转移可能涉及同一个帐户。为了防止这种情况，Stable会预先检测到此类重叠的事务，并标记可能缺少足够余额的高风险转移。如果特定帐户资金不足，Stable会在帐户级别隔离转移，以确保它不会影响其他人。

4.5 保密传输

隐私在金融系统中至关重要。虽然透明性通常被认为是区块链的优势，但在金融领域，透明性更接近于一个错误，而不是一个特性。由于Stable是一个针对稳定币汇款和支付而优化的网络，因此隐私至关重要。因此，Stable计划在未来使用ZK技术引入隐私功能。 Stable上的保密传输将披露发送者和接收者地址，以符合法规，但传输的金额将保持隐藏状态。只有发送者、接收者和授权的监管实体才能查看交易金额。这确保即使使用有保密传输，资金也不会被非法使用。

5. 区块链核心优化

Stable不仅提供各种针对USDT优化的功能，还增强了区块链的可扩展性，以有效处理大量USDT事务。 当用户启动事务时，它会通过RPC接口，添加到内存池，包含在一个区块中，通过共识算法进行验证，通过执行更改区块链的状态，并最终存储在区块链的数据库中。即使改进了此过程的某一部分，任何性能不佳的部分都可能成为瓶颈。因此，提高区块链的可扩展性需要在所有组件之间进行全面的性能增强。 Stable旨在优化事务生命周期中涉及的每个组件。 其技术路线图如下：

• 共识：最初，Stable将使用StableBFT，这是一个优化的CometBFT版本，稍后将升级到Autobahn，这是一种基于DAG的BFT共识算法。
• 执行：基于完全与EVM兼容的Stable EVM，Stable稍后将引入一个基于BlockSTM的并行执行引擎和一个高性能的EVM客户端。
• 数据库：将来，Stable计划将状态提交与存储分离，并通过引入内存映射(mmap)功能来优化数据库。
• RPC：Stable将通过分离读取和写入路径、优化EVM视图调用以及嵌入索引器来优化RPC。

让我们更详细地探讨Stable如何优化每个组件的性能。

5.1 共识

5.1.1 StableBFT 在启动时，Stable使用StableBFT，这是一种基于CometBFT的共识算法。这提供了即时终结性，消除了分叉的可能性，使其成为金融系统的理想选择。为了进一步增强CometBFT的性能，StableBFT计划引入以下改进：

• 分离事务和共识gossiping：在CometBFT中，节点通过单个P2P网络处理事务传播和共识消息传播。StableBFT分离了这些通道，因此一个通道中的拥塞不会影响另一个通道。
• 将事务直接广播到区块提议者：在CometBFT中，事务传播发生在节点间的点对点之间，这可能会给网络带来负担。StableBFT通过将事务直接广播到区块提议者来改进这一点，从而减少了不必要的网络负载。

5.1.2 Autobahn 将来，Stable计划通过引入 Autobahn，一种基于DAG的BFT共识协议，进一步增强共识可扩展性。 BFT协议通常分为两类：传统的基于视图的BFT(例如，CometBFT、Hotstuff)和基于DAG的BFT(例如，Narwhal-Tusk)：

• 基于视图的BFT 具有在正常网络条件下低延迟的优点，但在发生间歇性故障或闪断时，恢复速度较慢。在此类中断期间，未处理的请求会累积为积压，即使在网络恢复后，此积压也可能导致共识延迟。
• 基于DAG的BFT 提供了从故障中更快恢复的能力，因为数据传播和共识是分离的。即使共识停止，数据也会继续传播。一旦网络稳定，就可以一次性确定大量事务。但是，由于必须在节点之间同步所有交易数据才能达成共识，因此与基于视图的BFT相比，基于DAG的BFT在正常运行期间往往具有更高的延迟。

Autobahn是一种基于DAG的BFT协议，旨在结合这两种模型的优势，实现低延迟、高吞吐量和强大的故障恢复能力。Autobahn通过以下关键设计元素来实现这种平衡：

• 低延迟：Autobahn引入了一种称为CAR的结构，允许共识在无需所有节点同步所有数据的情况下进行。这降低了共识的成本，并通过验证最新的CAR，可以最终确定先前累积的事务，从而降低共识延迟。
• 抗闪断性：作为基于DAG的BFT协议，Autobahn将数据传播与共识完全分离。即使共识停止，这也允许事务传播继续进行。一旦系统稳定下来，就可以批量最终确定所有挂起的事务，从而使其对网络中断具有高度的弹性。 让我们更深入地了解节点如何在 Autobahn 中达成共识。 数据传播 在 Autobahn 中，所有节点都充当区块提议者，不断地将传入的交易批量处理成称为数据提案的单元并广播它们。虽然典型的共识算法为每个时间段分配一个区块提议者来创建和传播区块，但在 Autobahn 中，每个节点独立构建自己的链，不受其他节点的影响。这些单独的链被称为 lane(通道/车道)。 当一个节点广播一个数据提案时，其他节点接收并对其进行投票。假设一个由 n = 3f + 1 个节点组成的系统，一旦收集到 f + 1 个投票，就会形成一个 PoA (Proof of Availability，可用性证明)。这确保了网络中至少有一个诚实节点拥有该数据提案。 CAR (Certification of Available Request，可用请求认证) 是一个结合了数据提案及其 PoA 的单元。它是保证数据可靠性和可用性的最小结构，是达成共识的先决条件。每个新的 CAR 都引用前一个 CAR。 共识 由于每个节点都以自己的节奏独立地生成自己的数据链（lane），因此必须在这些链上达成共识。Autobahn 通过对一个名为 "tip cut(顶端切片)"的快照执行 BFT 共识来达成协议，该快照由每个节点的最新 CAR 组成。 重要的是，由于 CAR 总是引用之前的 CAR，因此最终确认每个 lane 中的最新 CAR 也会最终确认所有之前的 CAR。这是 Autobahn 能够从故障中快速恢复的原因之一。 此外，由于每个 CAR 都包含来自至少 f + 1 个节点的 PoA 投票，因此共识可以在无需所有节点完全数据同步的情况下进行。这使得 Autobahn 能够以与基于视图的 BFT 协议相当的延迟达成共识，尽管它是基于 DAG 的。

  5.2 执行

  5.2.1 Stable EVM Stable EVM 是一个与 EVM 兼容的执行层，允许用户和开发者无需修改即可使用现有的以太坊钱包、基础设施和代码库。由于 Stable 使用 StableBFT 共识算法，并且其网络核心包括用于管理原生代币转账和质押的模块，因此 Stable EVM 中添加了几个预编译合约，以连接这些核心组件。 5.2.2 路线图 1：乐观并行执行 提高 EVM 执行层可扩展性的最常见方法之一是通过并行执行。默认情况下，EVM 中的交易是按顺序处理的。但是，考虑一个区块，其中包含 A 向 B 发送 1 ETH 的交易，以及另一个 C 向 D 发送 1 ETH 的交易。这两个交易是独立的，可以并行执行，从而大大提高处理速度。 来源：MegaETH 事实上，MegaETH 模拟了从以太坊区块 20000000 到 20010000 的区块，并测试了大小为 1、2、5 和 10 的区块的并行执行。他们发现，在单个区块中并行执行平均产生了 2 倍的加速。有趣的是，增加用于并行处理的区块数量并没有导致成比例的速度增加，而是收敛在 2.75 倍的改进左右。这是由于区块内的交易冲突造成的。 并行执行的关键因素是交易是否访问或修改相同的状态。如果两个交易冲突，它们的执行结果可能会因执行顺序而异，这可能会在并行执行中引起问题。

• 冲突示例 1：A 向 B 发送 1 ETH，B 向 C 发送 3 ETH
• 冲突示例 2：A 和 B 都从同一个合约中铸造 NFT
• 冲突示例 3：A 调用 DeFi 合约上的“approve”，而另一个交易调用同一合约上的“transferFrom”

有两种主要方法可以检测并行执行中的交易冲突。 第一种是 state access approach(状态访问方法)，它预先确定每个交易访问的状态。访问相同状态的交易按顺序处理，其余交易可以并行执行。Solana 和 Sui 是使用此方法的网络示例。 第二种方法是 optimistic parallel execution (OPE)(乐观并行执行)，其中所有交易首先并行执行，只有冲突的交易才会被重新顺序执行。一个具有代表性的实现是 Block-STM，被 Aptos 和 Monad 等链使用。Stable 也计划采用基于 Block-STM 的乐观并行执行引擎。 在 Stable 中，OPE 的运作方式如下：

1. 区块中的交易从共识层传递到执行层。
2. 并行执行交易，并记录 ReadSets 和 WriteSets。这些集合包含执行期间读取和写入的所有数据的版本和键。
3. Stable 比较每个交易的 ReadSets 和 WriteSets 以检测冲突并返回结果。
4. 如果发现冲突，则仅重新执行冲突的交易。非冲突交易进入提交阶段。
5. 如果所有交易都经过验证并且没有冲突，则该区块将被最终确认。

除了 OPE 之外，Stable 计划采用 optimistic block processing (OBP)(乐观区块处理)，该处理在区块完全传播和最终确认之前预先执行交易，从而最大限度地提高执行效率。 5.2.3 路线图 2：StableVM++ Stable 还计划在未来推出其他高性能 EVM 实现。一个具有代表性的例子是 EVMONE。广泛使用的基于 Go 的 EVM 具有语法简单和长期稳定的优势，这是由于其广泛的使用和测试。然而，与 C++ 相比，Go 不太适合底层优化和细粒度的内存控制，导致性能较慢。 另一方面，EVMONE 是一个基于 C++ 的实现，由以太坊基金会的 Ipsilon（前身为 eWASM）团队开发。EVMONE 通过直接内存管理和高级优化显着提高了速度和效率。在实践中，EVMONE 可以提供比基于 Go 的 EVM 高 5 到 10 倍的性能。

5.3 数据库

5.3.1 传统数据库的问题 区块链的数据库是存储层，用于保存和管理网络的状态。状态是指所有当前数据，例如帐户余额、智能合约变量和代币所有权。每次执行区块时，状态都会发生变化。此过程可以分为两个步骤：

1. State Commitment(状态承诺)：执行交易后，新的结果状态将被最终确定。
2. State Storage(状态存储)：最终确定的状态被保存到磁盘以供将来验证或历史参考。

传统的区块链数据库存在几个问题。首先，这两个步骤——承诺和存储——是紧密耦合的。也就是说，在状态最终确定后，系统必须等待它完全写入磁盘后才能执行下一个区块。如果磁盘写入速度慢，系统必须暂停直到完成。 其次，加载状态数据效率低下。由于状态不是存储在固定的磁盘地址上，而是随机分散在磁盘上，因此在交易执行期间读取状态会导致高延迟。 5.3.2 StableDB 为了解决这些问题，Stable 引入了两项重大改进。 第一项是 decoupling state commitment from state storage(将状态承诺与状态存储分离)。在 StableDB 中，一旦完成前一个区块的状态承诺，节点可以立即开始执行下一个区块，而状态存储是并行处理的。 第二项是 introducing “MemDB” and “VersionDB” using “mmap.”(引入使用“mmap”的“MemDB”和“VersionDB”)。“mmap”是一种将存储在磁盘上的文件直接映射到虚拟内存中的技术，而不是将它们复制到 RAM 中。这允许程序像处理内存一样读取和写入文件内容，而无需调用“read()”或“write()”。 “MemDB”是一个快速的临时存储层。它保存最近更新的状态，例如帐户余额或经常交易的代币数据。通过使用“mmap”，可以以固定的内存地址访问数据，从而实现极快的读取和写入。 “VersionDB”是一个可扩展的长期存储层。由于将所有状态保存在内存中是不可行的，因此较旧的数据会转移到磁盘。虽然不经常访问，但此数据对于验证和历史查询至关重要。 总而言之，StableDB 实现了 1) 在状态存储完成之前并行执行下一个区块，从而提高网络性能，以及 2) 通过利用“MemDB”和“VersionDB”来显着加快常用状态的读取/写入速度。这种结构已经部署在像 Sei 这样的网络中，据报道，由于这一改进，TPS 提高了两倍。

5.4 RPC

5.4.1 什么是区块链中的 RPC？ 在区块链中，RPC 是指向连接到网络的节点发送请求和接收响应的通信方法。简而言之，它是你的 web3 钱包用于与区块链交互的接口。在区块链网络中的众多类型的节点中，RPC 节点充当客户端和网络之间的中介。它们允许用户提交签名交易、调用智能合约等等。 5.4.2 传统 RPC 的问题 传统的区块链 RPC 节点通常通过复制一个完整节点并在其上附加一个 RPC 端点来实现。这意味着单个节点处理多个职责，例如链同步、共识验证和 RPC 响应处理，使其繁重而复杂。所有这些功能共享相同的 CPU、内存和磁盘，因此如果其他进程处于负载状态，RPC 响应速度会减慢。 此外，在现有的 RPC 设计中，写入和读取操作都通过相同的路径和资源来处理。尽管读取请求比写入请求更常见，但它们没有被单独处理，这使得写入操作在被读取查询压倒时效率低下。 5.4.3 Stable RPC Stable 计划通过分离职责和部署轻量级、快速的边缘节点来摆脱这种繁重而复杂的 RPC 结构。不是由单个节点处理所有请求，而是将功能分开——例如，分为只读和特定于写入的角色——并针对每个目的运行优化的轻量级节点。内部测试表明，Stable 的只读 RPC 可以处理超过 10,000 RPS，延迟低于 100 毫秒。 此外，Stable 计划将索引器直接集成到 RPC 节点中。这将允许 dApp 以一步查询他们需要的数据，而无需通过外部索引器。通过这种设计，节点本身将能够满足数据查询。

6. 结论：迈向 USDT 的大规模数字国家

总而言之，如果我们把区块链看作是一个数字国家，那么 USDT 就是推动链上 GDP 增长的关键资产，而 Stable 通过区块链核心优化和各种 USDT 特定功能提供了一个针对 USDT 使用进行了优化的环境。那么 Stable 在实践中如何使用，为用户创造真正的价值呢？ 第一个用例是作为 network for USDT remittance(USDT 汇款网络)。Stable 上的用户默认可以免费发送 USDT0 转账。Stable 还引入了 USDT Transfer Aggregator 等功能，以提高 USDT0 交易的效率。从这个角度来看，非洲、拉丁美洲和亚洲等地区的人们——这些地区获得美元的机会有限——将能够使用 Stable 作为 USDT 转账网络。处理大量 USDT 的 Binance 等中心化交易所可以将 Stable 集成作为 USDT 存款和取款网络，以显着降低运营成本。 第二个用例是作为 network for USDT payments(USDT 支付网络)。Stable 提供了基础设施，使企业能够顺利地接受 USDT 支付。例如，如果企业使用 Guaranteed Blockspace，它可以确保即使在网络拥塞时也能可靠地处理客户付款。由于其高可扩展性和免 gas 费的 USDT0 转账，Stable 可以支持支付处理和借记卡等服务，允许无法轻松获得美元的人们使用 USDT 支付商品和服务费用。 此外，Stable 可以通过 USDT0 轻松利用现有的海量 USDT 流动性。它的完全 EVM 兼容性使得围绕 USDT 构建各种 DeFi 生态系统成为可能。凭借零成本的 USDT0 转账，交易可以以非常高的速度发生。考虑到所有这些特性，Stable 有潜力在 MV = PQ 的背景下产生巨大的链上 GDP，并将自己定位为一个为 USDT 构建的超大规模数字国家。

• 原文链接： 4pillars.io/en/articles/...
• 登链社区 AI 助手，为大家转译优秀英文文章，如有翻译不通的地方，还请包涵～