TON: Yüksek Eşzamanlılık ve Yüksek Ölçeklenebilirlik için Blok Zinciri Tasarımı

TON, merkeziyetsiz bir hesaplama ağıdır ve bir ana blok ile birden fazla bileşen içerir. İlk olarak bir ekip tarafından geliştirilmiştir ve şimdi dünya genelindeki bağımsız katkıcılar topluluğu tarafından sürdürülmektedir. 2017 yılında, geliştirme ekibi blok zinciri çözümlerini keşfetmeye başladı, mevcut L1 blok zincirlerinin büyük kullanıcı tabanını destekleyememesi nedeniyle kendi blok zincirlerini tasarlamaya karar verdiler. 2018 yılında, ekip bir token satışı başlattı. 2020 yılında, düzenleyici sorunlar nedeniyle, orijinal geliştirme ekibi projeden çekildi, bir grup açık kaynak geliştirici kod havuzunu devraldı, adı The Open Network olarak değiştirildi ve geliştirmeye devam etti.

Merkeziyetsiz bir yürütme ortamı olarak, TON yüksek eşzamanlı istekler ve büyük veri sorunlarıyla karşı karşıya kalmaktadır. Şu anda, diğer yüksek performanslı blok zincirlerinin test edilen en yüksek TPS değeri yalnızca 65000 civarındadır, bu da milyon TPS talebini karşılamakta yetersiz kalmaktadır. Ayrıca, uygulama ölçeği genişledikçe, üretilen veri miktarı büyük olmaktadır ve blok zinciri son derece gereksiz bir dağıtılmış sistem olarak, her düğümün tam veriyi saklamasını talep etmek gerçekçi değildir.

Bu sorunları çözmek için TON, ana akım blok zinciri protokollerinde iki yönde optimizasyon yaptı:

1. "Sonsuz Parçalama Paradigması" tasarımı ile sistemi benimseyerek, veri fazlalığı sorununu çözer, büyük verileri taşır ve performans darboğazlarını hafifletir.

2. Aktör modeline dayalı tamamen paralel bir yürütme ortamı getirildi, ağ TPS'sini büyük ölçüde artırdı.

3. Çok Katmanlı Blok Yapısı

TON'daki dört katmanlı zincir yapısı şunları içerir:

• Hesap Zinciri: Belirli bir hesapla ilgili bir dizi işlemin oluşturduğu zinciri ifade eder. Genellikle sanal bir kavramdır ve gerçek anlamda bağımsız olarak var olması pek olası değildir.

• Parçalı Zincir: Gerçek bileşen birimi, bir dizi hesap zincirinin bir araya gelmesidir.

• Çalışma Zinciri: EVM tabanlı çalışma zinciri gibi özel kurallara sahip parçalı zincir. Topluluk üyeleri kendi çalışma zincirlerini oluşturabilir, ancak yüksek maliyetler ödemeleri ve doğrulayıcıların 2/3 oyunu onaylamaları gerekmektedir.

• Ana zincir: Tüm parça zincirlerinin nihai sonucundan sorumludur. Bir parça zincir bloğunun hash değeri ana zincir bloğuna entegre edildiğinde, parça zincir bloğu ve onun tüm ana blokları nihai olarak kabul edilir.

TON ağı özellikleri:

• Dinamik Parçalama: Yük değişikliklerine uyum sağlamak için parçaları otomatik olarak ayırma ve birleştirme, yeni blokların hızlı bir şekilde üretilmesi, işlemlerin uzun süre beklemeden gerçekleştirilmesi.

• Yüksek ölçeklenebilirlik: Sonsuz parçalama paradigması sayesinde neredeyse sonsuz sayıda parça desteklenir, teorik olarak 2'nin 60. kuvvetine kadar iş zinciri oluşturulabilir.

• Uyarlanabilirlik: Ağın bir kısmındaki yük arttığında, daha fazla parça işlenir; yük azaldığında, parçalar birleştirilerek verimlilik artırılır.

Köprü İletişim Sorunları ve Çözümleri:

TON, "hiperküp yönlendirme algoritması" kullanarak çapraz zincir mesaj iletişimi yönlendirme keşfini gerçekleştirir, mesajların en kısa yol boyunca iletilmesini sağlayarak iletişim verimliliğini artırır. Aynı zamanda, TON optimistik bir teknik çözüm sunar; kullanıcılar belirli bir yönlendirme yolunun geçerliliğine dair bir kanıt sağlayabilir, düğümler mesajın güvenilirliğini doğrudan kabul edebilir.

TON'un adres yapısı iki bölümden oluşur: (workchain_id, account_id), burada workchain_id hiper küp yönlendirme algoritması ile kodlanmıştır.

Konsensüs Algoritması:

TON, BFT+PoS yöntemini kullanarak, herhangi bir staker'ın blok paketleme sürecine katılma şansına sahip olduğu bir sistemdir. Seçim yönetim sözleşmesi, belirli aralıklarla tüm Staker'lardan rastgele bir doğrulayıcı kümesi seçer. Seçilenler BFT algoritması aracılığıyla blokları paketler. Hata veya kötü niyetli davranış ceza ile sonuçlanırken, aksi takdirde ödül kazanırlar.

Actor modeline dayalı akıllı sözleşmeler ve tam paralel yürütme ortamı:

TON, alt katmanlı bir tasarım yaklaşımını benimser ve Ak Actor modelini kullanarak akıllı sözleşmeleri ve bunların yürütme şeklini yeniden yapılandırır, tamamen paralel yürütmeyi gerçekleştirir. Ana akım Blok Zinciri protokolleri genellikle tek iş parçacıklı seri yürütme ortamlarına dayanırken, TON, Ak Actor modeli aracılığıyla akıllı sözleşmelerin bağımsız olarak yürütülmesine, dış verilere bağımlı olmadan mesajları paralel işleme olanağı tanır.

Veri Katmanı Analizi:

2024'te, TON'un benzersiz tasarım felsefesi ve yüksek performans gösterimi sayesinde birçok kullanıcı ve yatırımcının ilgisini çekti. Token fiyatı, yılın başındaki yaklaşık 2,72 dolardan 4,38 dolara yükseldi ve piyasa değeri 9,5 milyar dolardan 15,5 milyar dolara çıktı.

Toplam Kilitli Değer (TVL): 2024 Nisan itibarıyla, TON'un TVL'si yaklaşık 450 milyon dolara yaklaşmakta olup, ekosisteminin güçlü çekiciliğini göstermektedir.

Fiyatların artış nedeni:

Haberlere göre, TON fiyatındaki keskin artışın başlıca nedeni, 2024'te belirli bir iletişim uygulamasına daha fazla entegre edilmesidir. Uygulama, kanal sahiplerinin TON tokenleri aracılığıyla reklam gelirlerini alacağını duyurdu, bu da tokenin önemli bir kullanım alanı kazandırdı. Ayrıca, tokenler bu uygulamanın reklamlarını, kullanıcı adlarını ve numaralarını satın almak, premium hizmetlere abone olmak ve kanal hediyeleri etkinlikleri için de kullanılmaktadır.