IOHK官网博客:卡尔达诺即将进行的 Vasil 升级:它能带来什么?

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原文来自IOHK Tim Harrison,由卡尔达诺大使陈哲Anson翻译

Vasil 升级将通过新功能和改进为 Cardano 带来增强的功能、性能、可扩展性和互操作性

Vasil 升级将为 Cardano 带来显着的性能和功能增强。在过去的几年里,该网络已经看到了持续的增量改进——以及在 2021 年推出的 NFT、多资产和智能合约功能——但简而言之,Vasil 是自通过 Shelley 部署 Staking 以来最重要的网络升级。

6 月,节点团队发布了全新的 Cardano 节点版本 1.35.0,为 Vasil 升级奠定了基础。这个最新版本支持在 Vasil 升级后使用新的 Plutus 功能,包括对参考输入、内联基准、参考脚本、附属输出和 Plutus V2 原语的节点和 CLI 支持。

6 月 28 日,IOG 团队报告称已提交更新提案,对 Cardano 测试网进行硬分叉,并开始 Vasil 主网升级倒计时。

现在,由于支持 Cardano 测试网的权益池运营商 (SPO)(以及他们上周将测试网节点升级到 1.35.0 版本的出色努力),开发人员将很快开始享受我们即将在主网上推出的新 Vasil 的增强功能与性能。 IOG 于 7 月 3 日 20:20 UTC 成功硬分叉了 Cardano 测试网,Plutus V2 功能将在一个纪元内可用。

关于 Vasil

除了对智能合约进行改进外,此次升级也是 Cardano 路线图 Basho 阶段的一部分,其重点是扩展和网络与账本优化,并将为账本带来多项改进。 Vasil 将使用 Cardano 的硬分叉组合器 (HFC) 在协议级别进行部署——这种创新技术可实现无缝协议转换和账本升级,最大限度地减少对最终用户的干扰。

此次升级——以已故卡尔达诺大使 Vasil St. Dabov 的名字命名,他不幸于 2021 年去世——将实施广受期待的功能,例如扩散管道和升级到卡尔达诺的核心智能合约语言 Plutus。许多改进是在更广泛的开发社区的支持下进行范围和开发的,并且源于卡尔达诺改进提案 (CIP)。此外,还将提供许多新的加密原语,脚本验证过程将进一步进行调整和优化,有助于块传播时间的一致性和更高的交易处理率。

我们是如何到达这里的

自 2020 年拜伦重启以来,Cardano 定期升级,使超过 3,000 个 SPO 的社区能够创建和支持行业定义的去中心化权益证明网络。

自 Mary 升级(2021 年初)以来,用户已经能够创建各种原生资产在账本上进行交易和交换。 2021 年 9 月,Alonzo 引入了智能合约支持,Cardano 此后稳步发展成为功能齐全的智能合约平台,拥有丰富的 NFT 生态系统和多种原生代币。

Cardano 的发展推动了 DApp 的推出,已有数十个 DApp 在主网上运行,包括多个去中心化交易所 (DEX) 和 NFT 市场。但这只是一个开始——IOG 团队正在跟踪基于 Cardano 的 1,000 多个项目,这可能低估了正在进行的工作量。

Vasil 升级将提供一些关键功能,以启动更多项目,并为现有 DApp 提供升级路径(带来更快的速度、事务能力和更强大的脚本)。使用 Vasil 硬分叉,d 参数也将被删除,因为区块生产现在完全去中心化;这将防止重新联合。让我们仔细看看 Vasil 的变化。

扩散的流水线

IOG 已经在整个 2022 年应用了一系列稳定、谨慎的参数优化(例如块大小和脚本内存单元增加)来调整和提高网络性能。扩散流水线通过改善块传播时间来加快速度,从而实现更高的吞吐量。

从本质上讲,它通过确保块可以在创建后的五秒内在网络中共享(传播),从而简化了网络参与者之间共享有关新创建块的信息的过程。为此,扩散流水线在完全验证之前传播块,因此“重叠”扩散所花费的时间与验证所需的时间。

流水线还确保引用前一个块的哈希的块头被正确传播。块的主体保留在下一个块中包含的元数据中,即使没有完整的块确认,这对于抵抗 DDoS 攻击也是必不可少的。

最终,随着 IOG 在今年剩余时间内继续优化网络,扩散流水线将通过进一步增加块大小和改进 Plutus 脚本来增加可扩展性。

Plutus 脚本增强功能

Vasil 将进一步改进已经强大的 Plutus 平台,使开发人员能够创建更快、更高效的 DApp。智能合约的优化可以更好地利用 Cardano 的 EUTXO 模型,包括:

添加参考输入(CIP-31)。此升级支持链上数据共享。以前,数据是在交易输出中携带的;他们存储并提供对区块链信息的访问。但是,要访问该数据中的信息,必须花费该数据所附加的输出。这需要重新创建一个用过的输出。现在,添加参考输入允许开发人员无需额外步骤即可查看基准,这有助于访问存储在区块链上的信息,而无需花费和重新创建 UTXO。例如,这对预言机很有用。

添加在线基准(CIP-32)。交易数据以前作为散列附加到输出。随着内联数据的实现,开发人员现在可以创建脚本并将数据直接附加到输出,而不是使用它们的哈希值。这简化了数据的使用方式——用户可以看到实际的数据,而不是提供它来匹配给定的哈希值。

参考脚本的实施(CIP-33)。在 Alonzo 中,当花费一个锁定在 Plutus 脚本中的输出时,必须在花费交易中包含该脚本。这增加了脚本的大小,也导致了其处理的某些延迟。参考脚本升级允许开发人员参考一个脚本,而无需将其包含在每个交易中。这显着减少了交易大小,提高了吞吐量,并降低了脚本执行成本(因为脚本只需支付一次)。

开发人员和 DApp 用户都热切期待 Plutus 的这些改进。然而,需要注意的是,开发人员需要时间在他们的 DApp 中利用和部署 Plutus 增强功能以​​利用这一优势,而且许多人还会在对其代码进行重大更改后寻求新的审计。

Plutus V2

Vasil 升级还将包括 Cardano 加密原语改进(为其他区块链启用更大的互操作性选项),经过调整的 Plutus 解释器和新的成本模型,这些都是 Plutus V2 脚本的一部分。

Plutus evaluator 速度改进:由于 Plutus evaluator 的性能改进,Plutus V1 和 Plutus V2 脚本的成本模型参数都比以前低,脚本资源使用率提高了 20-30%。

更新的成本模型参数:更新的成本模型参数通过添加三个新的内置函数扩展了内置函数集:“serialiseData”、“verifyEcdsaSecp256k1Signature”和“verifySchnorrSecp256k1Signature”。后者内置支持 ECDSA/SECP256K 椭圆曲线标准,从而在 Cardano 和其他区块链(例如比特币或以太坊)之间提供更好的互操作性。 “serialiseData” (CIP-42) 函数降低了总体内存和 CPU 成本,从而实现了更优化和通用的数据序列化方式。

基准和赎回者:在 Vasil 升级之后,开发人员将能够看到所有输入的赎回者,而不仅仅是传递给当前执行脚本的那个。

由于需要新的成本模型来启用 Plutus V2,因此 Plutus V2 的功能将从 Vasil 硬分叉之后的时代开始提供。同样重要的是要注意 Plutus V1 不能使用参考输入、参考脚本或内联基准。

其他增强功能

脚本抵押品调整 (CIP-40) 是另一项改进交易验证的调整。此前,抵押品金额设置为交易费用的 150%,抵押品 UTXO 未提供任何更改。这意味着如果脚本未能通过第 2 阶段验证,DApp 用户将失去存储在为抵押品选择的 UTXO 中的所有资金。

在 Vasil 之后,DApp 开发者将有可能为脚本抵押品指定一个更改地址。如果脚本在第 2 阶段验证失败,将仅提取抵押金额,剩余资金将发送至找零地址。

最后,Vasil 优化了 Ouroboros 的可验证随机函数 (VRF) 流程。在 Vasil 之前,块验证需要在每个网络跃点中使用两个 VRF 函数。Vasil丢下这些功能,导致整体上更快的块验证和网络同步时间。用户将在不影响安全设置的情况下体验更高的性能。

准备好使用 Vasil

Vasil 升级代表了 Cardano 能力的一次重大变化。扩散管道将允许更大的网络吞吐量,而新的 Plutus 增强功能将开辟新的开发人员用例并提供显着改善的 DApp 用户体验。

Vasil 是一个复杂的工作计划。项目需要检查向后兼容性,SPO 需要进行一些脚本调整。在测试网硬分叉之后,社区现在将有四个星期的时间,以允许 SPO、开发人员和交易所在卡尔达诺主网硬分叉之前进行测试和升级。

我们主要关心的是确保以安全可靠的方式促进升级过程。一旦开发人员和 SPO 感到舒适并准备就绪(并且大部分交易所已经完成测试和更新),Vasil 硬分叉就会发生。

如果您是使用 Cardano 进行交易和 DApp 的 ada 持有者,您无需做任何事情。 Cardano 独特的 HFC 技术使最终用户的升级变得无缝且轻松。您所要做的就是期待更高的效率和更快的交易处理时间。

但是,如果您最喜欢的交易所在网络升级时尚未更新其系统,您可能会看到一些服务中断。因此,我们建议您在此处或通过交易所客户支持页面跟踪哪些交易所已升级。

我们一定会在下个月左右通过 IOG 的 Twitter 和视频为您提供最新信息。感谢所有团队对所有 Cardano 社区的持续支持。没有你,我们无法做到这一点。

我要感谢 Olga Hryniuk、Kevin Hammond、Nigel Hemsley 和 Vitor Silva 对撰写本文的支持。

原文链接:Cardano’s approaching Vasil upgrade: what to expect - IOHK Blog