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TON verstehen: Revolutionierung der Blockchain und ein beeindruckendes Ökosystem

· 5 Minuten Lesezeit
Dora Noda
Software Engineer

Telegram, ein beliebtes plattformübergreifendes Instant-Messaging-Tool, wurde von Pavel Durov ins Leben gerufen und startete 2013 TON (Telegram Open Network). Mit 1,8 Milliarden Nutzern und 70 Milliarden täglichen Nachrichten hat TON über ein ICO 850 Millionen US-Dollar für seine Entwicklung gesammelt. Dieser Blog beleuchtet die einzigartigen technischen Merkmale und Dienste von TON.

Ketten-Spezifikationen

TON (Telegram Open Network) klassifiziert, wie in seinem Whitepaper dargelegt, alle öffentlichen Blockchains entlang von fünf Dimensionen:

  • Single-Chain vs. Multi-Chain
  • Smart-Contract-Unterstützung
  • Konsensmechanismus
  • Sharding-Unterstützung
  • Ketteninterkonnektivität

Multi-Chain Blockchain-System

TON ist keine Single-Chain-Blockchain, sondern eine Sammlung mehrerer Blockchains, darunter Masterchain, Workchains und Shardchains.

  • Masterchain: Der Kern des TON-Blockchain-Systems, der wesentliche Informationen und Parameter speichert. Sie zeichnet Validatoren, deren Token-Bestände, aktive Workchains und Shardchains auf. Die Masterchain enthält die neuesten Block-Hashes aller Workchains und Shardchains und gewährleistet so die Gesamtkoordination und Sicherheit.
  • Workchains: Es können bis zu 2^32 Workchains existieren, von denen jede Geldtransfers und Smart-Contract-Interaktionen abwickelt. Workchains können unterschiedliche Regeln haben, wie z. B. Konto-Adressformate, Transaktionsformate, Smart-Contract-Typen und virtuelle Maschinen. Trotz ihrer Unterschiede müssen sie Interoperabilitätsstandards einhalten, um eine reibungslose Interaktion zu ermöglichen.
  • Shardchains: Dies sind Unterteilungen von Workchains, die darauf ausgelegt sind, die Verarbeitungseffizienz zu verbessern, indem Aufgaben auf mehrere Shardchains verteilt werden. Shardchains folgen den Regeln ihrer jeweiligen Workchains und teilen oder fusionieren sich automatisch je nach Last, um Skalierbarkeit und Leistungsoptimierung zu gewährleisten.

TON Virtual Machine (TVM)

Die TVM ist eine Programmausführungsumgebung, die auf der Blockchain läuft und hauptsächlich zur Ausführung von Smart Contracts dient. In der TVM ist alles aus Zellen aufgebaut, und die TVM wird jedes Mal für jeden Vertrag instanziiert.

  • Datenspeicherung: Die TVM speichert Daten in Zellen, wobei jede bis zu 128 Bytes und Referenzen zu anderen Zellen enthält. Diese Struktur ermöglicht eine flexible Datenverarbeitung.
  • Datenverarbeitung: Die TVM kann verschiedene Datentypen verwalten und verwendet eine Stack-basierte Struktur für effiziente Berechnungen.
  • Eingebaute Funktionen: Die TVM enthält Tools wie Hash-Tabellen, Verschlüsselung (elliptische Kurven), Hash-Funktionen (z. B. SHA256) und Merkle-Proof-Mechanismen, die Datensicherheit und -integrität gewährleisten.
  • Unterstützung großer Smart Contracts: Die TVM kann komplexe und große Smart Contracts verarbeiten und dynamisches Sharding ermöglichen.
  • Programmiersprachen: Die TVM unterstützt FunC, Fift und Tact, die jeweils auf unterschiedliche Bedürfnisse zugeschnitten sind.
  • Zusätzliche Funktionen: Die TVM unterstützt Closures und führt komplexe Aufgaben effizient aus.

Unendliches dynamisches Sharding

Im Gegensatz zum traditionellen Top-down-Sharding verwendet TON einen Bottom-up-Ansatz. Es sieht ein extremes Sharding vor, bei dem jeder Shard eine Kontokette ist. Diese Kontoketten bilden größere Shardchains, die sich mit der Masterchain verbinden und so ein skalierbares und flexibles System schaffen.

TONs dynamisches Sharding passt die Anzahl der Shards an die Last an. Ist die Last eines Shards hoch, teilt er sich; ist sie niedrig, fusioniert er. Diese dynamische Anpassung gewährleistet Lastverteilung, Leistungsoptimierung und Ressourcennutzung.

BFT PoS Konsensmechanismus

TON verwendet einen BFT PoS Konsensmechanismus, der Byzantine Fault Tolerance (BFT) und Proof of Stake (PoS) kombiniert.

  • BFT: Ein Algorithmus, der byzantinische Fehler behandelt und die Systemkonsistenz gewährleistet, selbst wenn bis zu einem Drittel der Knoten ausfällt.
  • PoS: Knoten mit mehr Token haben eine höhere Chance, Transaktionen zu validieren und Blöcke zu generieren, was die Sicherheit incentiviert.

Rollen im PoS-Mechanismus von TON:

  • Validatoren: Knoten, die die Netzwerksicherheit aufrechterhalten und Transaktionen validieren, indem sie 300.000 TON-Token staken.
  • Nominatoren: Entitäten, die Validatoren Staking-Kapital zur Verfügung stellen und an den Belohnungen teilhaben, wenn der Validator gut performt.

Eng gekoppelte Ketteninteraktivität

TONs eng gekoppeltes System gewährleistet eine schnelle Nachrichtenübermittlung und Konsistenz über alle Blockchains hinweg. Funktionen wie das Einbetten von Shardchain-Block-Hashes in Masterchain-Blöcke und die Verwendung vertikaler Blockchains zur Fehlerkorrektur tragen dazu bei.

Vertikaler Blockchain-Mechanismus: Wenn ein ungültiger Block erkannt wird, wird ein korrigierter Block vertikal hinzugefügt, wodurch gültige Teile erhalten bleiben und Störungen reduziert werden.

Hypercube-Routing: Nachrichten durchlaufen ein Hypercube-Netzwerk, um eine genaue und schnelle Zustellung über Shardchains hinweg zu gewährleisten.

TON-Dienste

TON DNS: Bietet Namenszuordnung für Blockchain-Konten, Smart Contracts und Dienste, wodurch die Nutzung von DApps so bequem wird wie traditionelle Internet-Domains.

TON Proxy: Ein anonymer Netzwerk-Proxy-Dienst, der TON-Knoten-IP-Adressen verbirgt, ähnlich wie I2P, und einen dezentralen VPN-Dienst schafft.

TON Storage: Ein verteiltes Speichersystem ähnlich IPFS, das P2P-Netzwerke zur Dateispeicherung nutzt. Es unterstützt komplexe DApp-Speicheranforderungen, wie z. B. Video-Streaming.

TON Pay: Integrierte Mikrozahlungskanäle für sofortige Off-Chain-Transaktionen, die sichere und effiziente Zahlungen für alle DApps auf TON gewährleisten.

Token-Ökonomie

TONs Token, Gram, hat ein Gesamtangebot von 5 Milliarden, wobei ein Teil gemintet und ein Bruchteil zur Belohnung von DApp-Entwicklern zugewiesen wird. Ein einzigartiger Preismechanismus verhindert Volatilität, erhält die wirtschaftliche Stabilität und fördert ein nachhaltiges Ökosystem.

Statistiken

  • TVL: 705 Mio. US-Dollar
  • Täglich aktive Wallets: 320 Tsd.
  • Tägliche Transaktionen: 4,2 Mio.

Fazit

TON bietet ein voll ausgestattetes Blockchain-Betriebssystem, das darauf abzielt, Plattformen wie Ethereum und EOS zu übertreffen. Sein innovatives Design und seine umfassenden Dienste machen es zu einem beeindruckenden Akteur in der Blockchain-Arena. Werden Sie Teil der Revolution mit BlockEden.xyz, wo wir innovative Lösungen für Content-Ersteller und Entwickler gleichermaßen anbieten.