Somnia:一个可能实现Web2与Web3融合的新型Layer 1公链

本文将围绕以下两个问题进行分析：

1. 为什么Somnia这个"高速公链"项目可能与众不同?

2. Somnia宣称是速度最快、成本最优的并行EVM Layer 1,这种说法是否可信?

简要概述

从技术、背景和生态三个方面对Somnia进行概括,介绍其主要特点和优势。

Somnia的技术亮点

• 多流共识算法:采用数据链与共识链分离设计,有助于防止MEV攻击、减少冗余、降低成本并提高效率。

• 创新EVM编译器:实现指令级别的并行EVM,解决高频交互场景下的拥堵问题。

• 自研IceDB数据库引擎:显著提升数据读写速度和网络稳定性。

• 数据压缩技术:提高数据传输效率。

Somnia的背景优势

• 开发团队来自Improbable,这是一家成立于2012年的跨国科技公司,总部位于英国伦敦,曾开发过软件、游戏和Web3元宇宙产品。

• 获得MSquared、a16z、软银、Mirana等知名机构共2.7亿美元投资。

Somnia的生态进展

• 生态版图:Somnia测试网已有4个AI/社交产品、7款游戏、4个NFT项目和6个DeFi应用入驻,另有2个AI/社交产品、11款游戏和1个DeFi应用即将上线。

• 生态数据:自2025年2月下旬上线至2025年6月26日,Somnia测试网共生产超过1亿个区块,平均每个区块生产时间为0.1秒。共有96,878,557个钱包地址参与测试网,近24小时交易量达2643万笔。

Somnia的独特之处

• 高频交互:Somnia不仅追求技术指标,更注重如何让Web3技术真正服务于应用场景,特别是在游戏和社交等高频关联交互领域。

• Web3与Web2融合:Somnia的背景有助于促进Web3与Web2的融合,可能为Web2用户提供无缝进入Web3世界的通道,从而创造真正以用户体验为中心的应用生态。

技术深度解析

本节将深入解读Somnia的技术实现,说明其如何实现高频交互、低成本和高性能,以及与其他并行EVM项目的区别。

多流共识算法:数据链+共识链

基本结构

Somnia采用新型多流共识(MULTISTREAM)算法:

• 多条数据链记录交易信息,每条数据链由1个验证者负责,互不干扰。
• 共识链执行共识,对交易排序,并记录交易引用。共识链由所有验证者共同维护。

工作流程

1. 用户发出请求后,接收请求的验证者将交易写入数据链。

2. 共识链定期(如每30秒或1秒)让数据链验证者互相交换数据链顶部的数据分片。

3. 验证者将所有数据链顶部数据分片的集合作为完整数据切片写入共识链。

4. 验证者对交易排序,根据排序结果更新状态,同步写入IceDB数据库。

主要优势

• 交易排序有利于防MEV:使用确定性伪随机函数排序,使MEV攻击者难以预测和贿赂验证者。

• 减少冗余、降低成本、提高效率:数据链单独记录,减少验证过程;只传输快照信息,减少交互冗余;不同步其他数据链信息,减少存储冗余。

指令级并行EVM

痛点:交易并行难以改善高频交互拥堵

传统交易并行方案(如Monad、Reddio)在大量关联交易同时发生时(如USDC交易或NFT抢购)仍会出现拥堵。

Somnia的解决方案

Somnia开发了创新的EVM编译器,支持将交易拆分为多个指令集,实现指令级并行:

• 将EVM字节码编译为x86机器码
• 利用现代CPU多线程并行执行机器码
• 非冲突且无依赖的指令集可并行执行

优势

• 普通交易仍使用标准EVM解释执行
• 高频交易启用EVM编译器,显著提升执行效率
• 在成本和效率之间实现双重优势

IceDB数据库引擎

核心特点:使用LSM树替代默克尔树

• 传统区块链多用默克尔树存储数据,需要大量哈希计算
• IceDB采用LSM树(日志结构合并树),基于日志追加写入,无需哈希计算

主要优势

• 更快的读写速度:平均读写时间15-100纳秒
• 读写性能报告:为计算Gas提供确定性依据,使Gas更公平有效

数据压缩技术

• 基于信息量与频率分布幂率理论实现高倍压缩
• 流式压缩提升网络传输能力
• 使用BLS签名提高签名传输和验证速度
• 多流共识设计使网络传输能力更均衡稳定

结语

Somnia作为一个由Web2背景团队开发的Web3项目,结合了Web2的成熟技术和Web3的创新理念。其多流共识算法、指令级并行EVM、IceDB数据库引擎和数据压缩技术等创新,为实现Web3高频交互应用(如游戏、社交、元宇宙)提供了技术基础。

Somnia的背景和技术优势可能使其成为推动Web3与Web2融合的重要力量。随着金融领域的融合已经开始,社交和游戏等信息化产品的融合可能是下一个重点。Somnia正在为这种融合构建基础设施并推进生态发展。

未来,我们有望看到Web2与Web3真正融合的新生态,既保留Web3的所有权益,又不牺牲Web2应用的流畅体验和便捷性。