1. Le Village Fallen Ethereum

Il était une fois, dans le village d'Ethereum, vivait une communauté de Pepes verts. Ethereum était autrefois l'un des royaumes les plus prospères, un lieu où la grande décentralisation et la sécurité redoutable avaient donné naissance à une économie prospère.

Guidés par ces principes, les villageois ont organisé des élections régulières en fonction de leurs parts, en nommant des leaders chargés de superviser les blocs d'enregistrements de transactions créés toutes les douze secondes. Grâce à cela, ils ont géré avec diligence l'économie florissante du village.

Mais maintenant, l'ancienne gloire d'Ethereum avait disparu, et une épidémie de mèmes-virus balayait, sapant la force du village. Des ombres planaient sur les rues alors que les Pepes verts avançaient péniblement, errant sans but dans ce qui était devenu un village désolé et sombre.

Pourtant, il restait quelques Pepes verts qui aspiraient à restaurer la grandeur perdue d'Ethereum. Ils ont défendu la "Réforme L2", un mouvement visant à revitaliser le village. Grâce à leurs efforts, Ethereum a commencé à prospérer à nouveau, permettant une activité autrefois jugée impossible. Les Pepes ont retrouvé une partie de la vitalité qui avait autrefois rempli leur vie.

Cependant, la réforme de la couche 2 a rencontré ses limites. Des villages voisins comme Solana et Sui, bien que jeunes et parfois instables, avançaient rapidement grâce à des révolutions scientifiques sans précédent. Leurs innovations rendaient les transactions financières complexes sans accroc, alors qu'Ethereum peinait malgré les réformes. Ainsi, des rumeurs se répandaient parmi les Pepes sur la possibilité de déménager dans ces villages voisins.

Puis, un jour fatidique, un sorcier Pepe violet est apparu dans le village d'Ethereum.

2. L'arrivée du Sorcier Pepe Violet

Un sorcier Pepe en robe violette, regardant tristement la gloire perdue du village Ethereum, a décidé de construire un nouveau royaume nommé Monad.

Un jour, il est apparu devant les Pepes verts, annonçant son plan ambitieux d'établir le village de Monad. Les rassemblant sur la place centrale, il a ouvert le sol pour entendre leurs pensées et leurs rêves.

Le Green Pepe 1 a pris la parole : "J'espère que la vie dans Monad ressemblera à celle d'Ethereum. Même si Ethereum manque de la scalabilité de Solana ou de Sui, je n'ai jamais envisagé de partir car leur culture semblait tellement différente de la nôtre."

Green Pepe 2 a ajouté : « Il est important de conserver le même style de vie et la même culture, mais je souhaite également disposer d'un système aussi efficace que celui des autres villages. Bien que Ethereum soit sûr, il est insuffisant pour les projets qui exigent rapidité et agilité.

Prenant leurs désirs à cœur, le sorcier s'engagea à créer Monad avec la riche culture d'Ethereum et la scalabilité de Solana et de Sui. Il contempla les puissants sorts nécessaires pour réaliser ces deux rêves, un village où la compatibilité avec les traditions d'Ethereum rencontrerait l'efficacité des avancées de la nouvelle ère.

Ensuite, il a partagé sa vision avec les Pepes impatients, suscitant l'espoir d'un endroit qui pourrait vraiment offrir le meilleur des deux mondes.

3. Sort secret 1 : Exécution différée

L'une des limites limitant la scalabilité du village Ethereum réside dans le traitement de chaque transaction lors du processus de consensus, étape nécessaire pour générer chaque nouveau bloc.

Dans ce village, le chef proposant un bloc doit calculer toutes les transactions à l'intérieur avant de le proposer, en garantissant le résultat de chacune. De plus, les nœuds de validation qui reçoivent ce bloc doivent également calculer toutes les transactions pour vérifier la légitimité du bloc et émettre leurs votes.

Étant donné que le processus de consensus implique à la fois le calcul et la communication entre les villageois, le budget de temps alloué au traitement des transactions est assez faible, ce qui se traduit finalement par une évolutivité limitée.

Pour résoudre cela, le sorcier Pepe violet a introduit un nouveau sort appelé « Exécution différée ». Ce sort sépare le processus de « Consensus », qui ordonne les transactions des villageois, du processus d'« Exécution », qui calcule les résultats de ces transactions.

En termes plus simples, au lieu d'effectuer simultanément le consensus et l'exécution pour chaque bloc, le consensus pour le N-ième bloc est effectué pendant que l'exécution est effectuée pour le bloc N-1, dont l'ordre des transactions a déjà été établi.

En permettant un temps de blocage complet pour l'exécution, cette approche augmente considérablement le nombre de transactions pouvant être traitées dans le même laps de temps.

Sort avancé : Retards des racines de Merkle

Dans le village Ethereum, les nœuds effectuent des calculs avant d'atteindre un consensus, ce qui garantit la validité du bloc. Cependant, dans le système d'exécution différée de Monad, le consensus et l'exécution sont séparés. Cela ouvre la possibilité pour des nœuds malveillants d'ignorer des transactions précédemment convenues ou de modifier librement l'état calculé.

Pour éviter cela, Monad intègre une racine de Merkle - représentant les résultats calculés du N-10ème bloc - dans la proposition pour le N-ième bloc. Si plus des deux tiers des nœuds parviennent à un consensus sur le N-ième bloc, cela implique un accord sur les calculs du N-10ème bloc.

Si les calculs d'un nœud à partir du 10e bloc ne correspondent pas à la racine de Merkle incluse dans le N-ième bloc, ce nœud est exclu du consensus à partir du N-ième bloc. Ce délai de dix blocs pour la racine de Merkle garantit que toute erreur de calcul est détectée à temps.

Remarquablement, le temps de bloc dans Monad est d'une seconde, bien que cela ne signifie pas que la finalité de Monad prend 10 secondes. Grâce au système unique MonadBFT de Monad, la finalité à un seul slot peut être atteinte, accordant une finalité en une seconde.

4. Secret Spell 2: Transaction Hashing

Le sage magicien Pepe violet réfléchit à la manière dont un chef du village pourrait rapidement propager une proposition de bloc aux autres nœuds.

Dans le village Ethereum, il était courant d'emballer une proposition de bloc complète, y compris toutes les transactions, et de l'envoyer sous forme d'un seul paquet massif à travers le réseau.

Cependant, le sorcier réalisa que si le village de Monad adoptait cette méthode, diffuser une proposition de bloc aussi vaste, regorgeant de nombreuses transactions, serait une tâche redoutable et laborieuse.

Pour résoudre cela, le sorcier Pepe violet a introduit le concept de "Transaction Hashing". Étant donné que toutes les transactions soumises par les villageois sont déjà propagées à travers le réseau, chaque nœud maintient un enregistrement des transactions du village de Monad dans sa propre mempool.

Cette perspicacité signifiait que le leader n'avait plus besoin de transmettre la liste complète des transactions dans chaque proposition de bloc. Au lieu de cela, le leader pouvait simplement faire référence aux transactions, n'envoyant que les hachages.

Ainsi, les propositions de blocs de Monad sont restées compactes, ne contenant que les valeurs hachées de chaque transaction. En recevant celles-ci, les autres nœuds pouvaient facilement comparer les hachages à leurs propres enregistrements et identifier les transactions référencées.

5. Sortilège Secret 3: MonadBFT

Dans le village de Monad, l'ordre des transactions au sein de chaque bloc et le consensus sur la création des blocs étaient régis par MonadBFT, un mécanisme de consensus haute performance basé sur HotStuff. Cet algorithme BFT (Byzantine Fault Tolerance) à deux phases permettait d'atteindre un consensus en deux étapes.

Le rôle de chef de bloc a été choisi de manière probabiliste en fonction de la part misée de chaque participant. Dans Monad, les blocs étaient fabriqués de manière plus efficace que dans le village Ethereum, car chaque proposition de bloc N était transmise avec le certificat Quorum (QC) pour le bloc précédent N-1, indiquant que plus des deux tiers des nœuds avaient validé le bloc.

Voici comment la séquence s'est déroulée :

• Le leader N a proposé le bloc N, accompagné du QC pour le bloc N-1.
• Les validateurs ont ensuite vérifié le bloc N et ont envoyé leurs votes au Leader N+1.
• Le Leader N+1 a partagé une proposition pour le bloc N+1, ainsi que le QC pour le bloc N.
• Cependant, même avec QC N, les validateurs ne pouvaient pas finaliser instantanément le bloc N, car la nature de la blockchain ne pouvait pas garantir que tous les participants étaient en ligne de manière synchrone.
• Pour sécuriser complètement le bloc N, les validateurs devaient envoyer leurs votes "oui" pour le bloc N+1, contenant le QC N, au Leader N+2. Lorsque le Leader N+2 a généré le QC N+1, cela a confirmé la réussite de la finalisation du tour N+1, ce qui a rétroactivement finalisé le bloc N.

Ainsi, avec une habileté magique et une prévoyance, le sorcier Pepe pourpre a guidé le village de Monad vers une nouvelle ère, où chaque bloc a été créé et sécurisé non seulement rapidement mais avec une élégance digne de la vision d'un village véritablement scalable et coopératif.

6. Sortilège Secret 4: Exécution Parallèle

Dans le royaume de Monad, pour gérer un afflux massif de transactions de villageois, le sorcier Pepe violet a mis au point un nouveau sort qui permettait de traiter les transactions non pas de manière séquentielle comme dans le village Ethereum, mais dans de puissants flux parallèles.

Avec le sort de l'exécution différée, l'exécution ne commencerait qu'après que l'ordre des transactions d'un bloc ait atteint un consensus. Le village de Monad, peuplé d'un grand nombre d'exécuteurs qualifiés, a chacun pris en charge les transactions, calculant leurs entrées et sorties de manière indépendante et créant des listes en attente.

Ces entrées et sorties n'ont pas immédiatement modifié l'état du village, mais ont plutôt attendu dans une magie suspendue, prêtes à être engagées dans l'ordre déterminé par consensus. Cet engagement impliquait de fusionner les sorties une par une dans l'état actuel, comme des fils magiques tissant une tapisserie d'ordre sans couture.

Pourtant, il y avait un twist. Le traitement parallèle a introduit la possibilité de conflits de transaction, une rareté dans le village ordonné d'Ethereum mais un nouveau défi ici.

Par exemple, si une transaction (tx b) montrait que le villageois A offrait 1 ETH au villageois B, et une autre (tx c) montrait que B dépensait cet ETH à l'auberge du village, leur ordre était crucial. Si tx c tentait de s'exécuter avant tx b, la transaction échouerait. Dans ces cas, les transactions en conflit étaient reprogrammées, tx c attendant l'achèvement de tx b avant de s'exécuter à nouveau.

Ainsi, dans Monad, le cœur de l'exécution parallèle résidait dans la séquence : les résultats étaient calculés en parallèle, mais les mises à jour d'état étaient fusionnées dans l'ordre précis nécessaire.

7. Sortilège Secret 5: MonadDb

Le magicien Pepe violet ne s'est pas arrêté là. Il a invoqué MonadDb, une base de données personnalisée unique au village de Monad, conçue pour stocker l'état de la blockchain. Alors qu'Ethereum s'appuyait sur l'intricate Merkle Patricia Trie, une structure connue pour sa résilience mais aussi pour son inefficacité avec les clients étrangers, MonadDb l'a embrassée nativement, exploitant toute sa puissance et son efficacité.

MonadDb a été conçu en gardant à l'esprit l'exécution parallèle du village, avec prise en charge de plusieurs lectures et écritures simultanées avec une précision gracieuse. Contrairement aux bases de données traditionnelles qui nécessitaient que chaque tâche soit terminée avant de passer à la suivante, MonadDb utilisait de la magie E/S asynchrone, permettant aux tâches de se chevaucher de manière transparente, ouvrant les portes à une véritable gestion des transactions parallèles.

8. Venez visiter le village de Monad !

À travers une symphonie de sorts merveilleux et d'enchantements complexes, le sorcier Pepe violet a créé le village de Monad - un endroit où les comptes de confiance d'Ethereum, la cryptographie, les formats de transaction, les langues et les portefeuilles se mêlaient sans effort à l'incroyable évolutivité de Solana et Sui. Maintenant, Monad prospérait avec des rêves d'atteindre 10 000 transactions par seconde et de réaliser une finalité de 1 seconde.

Le village de Monad, né de la brillance et de l'espoir, parviendrait-il à sauver un monde pris au piège du virus mème et peut-être aider à ramener la gloire d'Ethereum en tant que compagnon digne? Seul le temps le dirait.

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