Monolith公链底层框架,为数字资产流转提供基础设施

以太坊ERC20标准打开了通证经济的大门，基于这个标准，任何组织或个人可以在以太坊上发行代表任何权益和价值自定义通证。标准就是为了避免重复造轮子，ERC20标准被设计得非常简洁和可用，众多DApp基于ERC20搭建，大部分的钱包APP都支持ERC20。一套标准不能解决所有问题，随着区块链的流行和发展，新的业务场景被设计出来，产生了各种新的标准，像ERC721、ERC777等。但以太坊是一个庞大的工程，一个新的标准从起草到被广泛接受，需要经历漫长的过程，而非标准意味着需要使用者（项目方）自己去提供配套设施，提高了开发门槛。另一方面，ERC系列标准都是基于Solidity设计的，使用者需要自己编写合约代码，犯错的几率和成本都非常高。数字世界的搭建，尤以实体经济场景的数字化转型最为明显，较低的吞吐量以及高昂的GAS费用难以支撑其数字化发展的要求。

Monolith公链致力于构建一个极具灵活性，可供实体场景更快捷展开应用的技术底层。这篇文章，主要就MONO网络的技术框架进行阐述：

（1）Substrate

Monolith基于Parity Substrate开发，Substrate是一个快速搭建区块链系统的框架，它包括：

? 加密、签名原语（ed25519/sr25519）

? P2P网络（libp2p）

? 共识算法（POS/POW/POA）

? Merkle Patricia Trie存储

? 通用区块/交易结构及其序列化（parity-scale-codec）

? 状态机、运行时抽象、WebAssembly

? 实用运行时组件

? 轻客户端支持

? 客户端支持（polkadot.js）

（2）共识算法

Monolith使用NPOS（Nominated Proof-of-Stake）共识算法，算法将时间分割成一个一个的纪元（EPOCH，后面以此代替），在Monolith中每个EPOCH的长度12小时。每个EPOCH又被分割成若干个槽（Slot，后面以此代替），Slot作为一个出块周期，在Monolith中Slot的长度被设置成6秒，意味着Monolith每6秒产生一个新的区块。NPOS中涉及两类角色：验证者和提名者，两者合作保障系统安全可靠。验证者和提名者都必须质押（Staking）他们的Mono（Monolith原生代币）来获得参与的资格并为此获得以Mono形式支付的奖励。

在每个EPOCH开始之前，系统都会选举出一批验证者来负责这个EPOCH中出块和最终确认块任务。验证者需要运行验证者节点，且必须保证节点在此期间始终处于高可用状态，这需要相当的资源和技术实力。验证者必须本分的完成自己的工作，才能获得奖励并建立长

声誉，否则，可能丢失作为验证者的资格，并且被削减质押的资产。对于那些持有Mono而又没有足够能力担任验证者的用户，系统鼓励他们作为提名者参与到共识中来，质押的Mono币越多意味着系统越安全。提名者质押自己的Mono并指定支持的验证者，提名者必须谨慎选择自己支持的验证者，因为一个品行不端的验证者在遭受惩罚时会连累到提名者的质押资产也被削减。

（3）网络升级

对于传统的公链来说，升级意味着分叉，这是一个复杂的协调过程，通常需要花费很长一段时间。Monolith避免了这个麻烦：首先，Monolith通过链上治理过程来完成协调工作；其次，Monolith的运行时代码是直接以Wasm格式存储在链上，属于全局状态的一部分，当一个节点被通知有新的升级时，它就会从全局状态中获取最新运行时版本，所有的节点都保证访问相同的版本。由于Substrate和Monolith运行时代码都是用Rust语言编写的，所以它们可以同时被编译成本地代码和Wasm两种形式，客户端通过版本信息来决定以哪种形式执行。

（4）治理

Monolith的治理涉及两个专门的链上实体组织：理事会和技术委员会，他们的成员都对应链上的一个账号。

? 理事会含若干个成员，这些成员必须是拥有一定声誉的个人或者组织。理事会主要负责两类事务：发起合理提案和取消无争议的危险或恶意的提案。在项目前期，理事会将实行邀请制，由Monolith基金会邀请加入，任期无限制，后期将开放由全民选举而来，并限定任期。

? 技术委员会负责系统的升级，技术委员会前期由Monolith基金会开发团队担任，后期交由开发者社区管理。

上述两个实体组织与所有网络参与者一起协作完成链上治理工作，不论是理事会还是技术委员会，都只有发起优先提案的权利，最终的决策都必须经由全民公投决定。

普通用户也可以通过质押小额Mono币来发起提案。

从技术选型、共识算法、网络升级和治理四个方面去构建MONO网络的技术架构，以便后期为通证经济提供底层支持。除此之外，Monolith使用了高度模块化的设计，原生提供了同质化和非同质化通证的组件，并在此之上提供了其它实用增强组件，如Staking、Vesting、自动挖矿等等。使用者可以像搭积木一样来摘选自己需要的组件，快速开展业务。

Monolith的组件都是原生的，使用方不需要自己开发任何代码，真正实现一键发行通证。Monolith拥有更高的吞吐量以及较低的GAS费用，满足了高频度业务，也降低了运营成本。通证只有流转起来才能实现价值最大化，Monolith也将为通证的流转加持，原生搭建去中心化交易所，让各种通证间可以快速的交换，促进价格发现。Monolith坚信通证必须立足于实体经济，为实体经济服务，Monolith在未来将支持受监管的通证。

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编译者/作者：谭币

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