Marlin:layer 0的可扩展方式

以太坊（田野晨光，梵高）

我之前已经讲过很多次公链的可伸缩性，但是大多数时候我们讨论的是第1层和第2层的可伸缩性，比如切片、等离子、ZK汇总、**汇总、状态通道、侧链等，今天blue fox的笔记中心化在第0层。
将通过第0层的可扩展性为以太坊和其他区块链带来什么？

第0层和可扩展性

节点是区块链网络的基础。节点记录交易、参与验证、提出区块、获取奖励等。为了达成共识，这些节点需要保持一致性、可用性和彼此之间的通信。节点间的通信时间对区块链的可扩展性有着重要的影响。第0层是在节点之间传输信息的通信层。信息沟通的构建方式直接关系到达成共识的效率。达成共识的速度与区块链的可扩展性和安全性有关。从这个角度来看，0层也有助于提高区块链的可伸缩性。区块链网络和中心化网络的区别在于，区块链网络不需要获得许可。它需要考虑来自互联网本身的限制。

如果是中心化式企业，可以通过CDN和sd wan使用专用线路来提高网络性能。对于去中心化网络，这是不现实的。另外，在当今的加密激励体系中，挖矿节点之间存在竞争。当一个矿工与其相邻节点共享已挖矿的矿块后，相邻节点有动力不再进一步扩展块体，因为它可以获得一些优势。也就是说，这样的激励机制不仅不能鼓励一些节点加快其已知信息的传播速度，而且有可能延缓信息的传播。这不利于可伸缩性和安全性。那么，有没有解决这些问题的机会呢？

马林的第0层

马林鱼是一种马林鱼，据说是世界上跑得最快的鱼。Marlin是为区块链服务的通信层。希望在马林的推动下，区块链网络的速度会越来越快，就像马林鱼一样。马林希望通过0层为区块链可扩展性的发展做出贡献。据说长矛鱼是最快的鱼，马林.pro)为了提高区块链的TPS，一般从链的角度来看有两种方法：一种是增加区块容量，另一种是缩短区块时间（此处不考虑横向分段）。
如果采用大分块的方式，节点需要花费较长的时间来验证接收到的信息，这会延迟块广播的速度；如果缩短分块时间，提高块输出速率，则会面临分岔问题，其中一个原因也受到块传播速度的限制。为了提高块的生成速度，需要加快块的传播速度。然而，当前块的传播速度不利于块速度的提高。当人们将比特币的块大小从1m改为32m甚至2G，或者将块输出时间从10分钟左右缩短到更短的时间，确实可以提高可扩展性，但也带来了更多的问题，如所有节点的下降，无法同步数据的数量增加，甚至需要重新组织块。一旦块太大，块时间过快，网络的一致性或可用性就会出现问题。其中一个重要的原因是由于网络和硬件的物理条件，所有的节点都不能被及时的验证和广播。

这就是马林试图解决的第0层。在现有物理条件下寻找最快的块传播速度方案，以提高可扩展性，缓解第一层公链的通信延迟问题。在marlin协议的求解中，有两个核心，一个是中继网络，另一个是经济激励机制。在marlin网络中，有专门用于中继的节点，称为marlin节点。节点之间传递信息，可以加快传播速度。因此，在马林有大量的中继网络划分。目前，网络层不利于协议的去中心化。目前，在一些协议的机制设计中，矿工有权中继自己的块并接收**的块，但很少有权主动传播其他矿工挖矿的块。矿工们希望先挖出石块。节点期望其他节点进行广播，但它们可以搭便车，从而节省带宽成本。同时，这种机制也导致了中心化，因为最终只有大节点才有转发这些事务的动力。

为了解决自私挖矿等问题，马林整合了经济激励机制。只要网络中的节点成功地转发信息，就可以得到奖励，从而提高信息的传输速率。通过引入具有激励机制的网络层，还可以防止垃圾邮件/DDoS攻击。除了为公链提供可伸缩性外，Marlin还可以为DeFi应用程序提供加速服务。Siddhartha是marlin的创始人，也是zilliqa公链项目的前核心开发者之一。”比如在DeFi领域，Marlin的中继框架可以提供外围接口，这为DeFi交易员提供了低延迟的优势。”。在DAPP的早期，当查询infra、alchemy和graph等API时，加载时间往往高达10秒，速度非常慢。Marlin缓存可以将此延迟减少到大约250毫秒，并可以在DAPP中实现类似于Web2.0的性能。”所有的P2P应用程序都使用网络层进行通信，这导致任何应用程序使用去中心化存储或计算来利用marlin的服务。例如，目前使用的IPFs应用必须使用中心化式CDN来帮助用户提高性能。marlin的优势在于，它允许这些使用filecoin/arweave的应用程序在没有CDN的情况下也能获得良好的性能。从这一点来看，马林与阿卡迈斯的web2时代相似。

马林展开0层的方法

marlin解决0层公链可伸缩性问题的核心是从中继网络和代币激励机制两个方面进行设计。1Marlin协议是一种构建中继网络的协议。遵循协议要求的marlin节点构成中继网络。除了Marlin节点之外，还有一些审计节点确保中继节点和中继网络符合它们的性能和SLA保证。marlin网络的用户可以拥有矿工和完整的节点。矿工使用Marlin中继网络来广播他们的包和块，而所有节点（钱包或商家等）使用Marlin网络接收**的事务和块。因此，马林网在本质上也是中继网的市场。（马林网络的主要参与者，马林.pro)在上图中，Marlin将参与者分为生产者、接受者、中继和中继集群（中继网络）。Producer是将块引入中继网络的一组节点。制片方通常是矿工，他们会尽快播出该区块。生产者对区块的有效性负责，采用无效区块的生产者将受到惩罚。接收者包括其他矿工、交易所、钱包、区块浏览器或其他希望尽快接收区块的节点。收件人需要向协议支付订阅费才能成为收件人。

中继是一个节点组，它将块从生产者中继到接收器。中继将得到奖赏以尽快传播该块，并且只有那些参与中继传播块的节点才有机会获得利润。中继集群是由中继器组成的一组中继网络。他们共同负责区块的传播，并因此获得奖励。此外，如何构建marlin协议网络？Marlin网络可分为创建、管理、分组广播和监视四个部分。*marlin网络的创建是由许多marlin节点组成的。要成为marlin节点，您需要运行marlin中继节点软件并保证一定数量的token，这将在下面介绍。这些节点需要满足一定的要求，如良好的网络连接、离终端用户较近的位置分布等。成为marlin节点后，节点和中继网络可以向目标用户（如矿工和所有节点）展示自己的特性、功能和价格，包括IP地址、中间带宽、经度、纬度、与质押代币对应的公钥等。

矿工和所有节点可以根据需要选择中继网络。这就形成了一个交易市场。节点可以创建中继集群，设置允许加入的**节点数、根据地理位置添加的**和最小节点数、节点的最小保证量、**配置要求（带宽、CPU内核等）、**SLA要求。一旦中继网络建立，它将自动出现在马林市场。*管理节点创建中继网络后，需要进行管理，包括节点的加入、参数的调整、节点的退出等，如果一个节点想加入中继网络，可以邀请或申请加入。在多数票同意后，可以邀请一个节点参与二次网络。只要被邀请节点在邀请过期之前发出并接收到邀请事务，被邀请节点就可以加入网络。另一种方法是申请加入。如果多数票同意，你可以加入中继网络。

在创建中继网络之后，它不是不变的。虽然最初节点遵循原始参数。然而，随着后续节点的增加，这些节点也将拥有语音。中继网络的参数也可以根据用户的需要和中继网络的竞争环境进行调整。这些都需要通过治理来改变。目前，Marilin网络采用投票法来调整参数。如果有几个节点不同意，他们可以选择离开并创建自己的中继网络。**，节点在退出中继网络时需要打招呼。如果一个节点不打招呼就离开了中继网络，这对中继网络及其用户都是非常有害的。在Marlin的中继网络中，如果节点悄然退出或提前退出，则保证的代币将减少。当一个节点退出中继网络时，它可以启动一个退出语句事务。如果中继网络找到替换节点，则允许该节点在其索赔期结束之前退出。此外，还有一种强制退出模式，如果大多数节点认为某个节点的行为不正常，则可以将其踢出中继网络。

*分组广播矿工和商人都是马林中继网的用户。他们只需要集成marlinsdk就可以与Marlin节点交互。为了提供灵活的服务，马林采用模块化结构。协议开发人员可以编写插件来定义一些函数，并为Marlin节点和所有节点上的协议相关包执行自定义代码。例如，选择不同中继网络的策略，在一定条件下随机选择中继网络，或通过硬编码将中继网络列表等。当矿工生成一个块时，可以根据自己的策略将其发送到中继网络。在这种情况下，您可能会面临支付问题（包括入口节点的块验证成本），但是支付费用会增加额外的延迟。另一种选择是要求矿工保证代币以减少第一跳的块验证。如果是垃圾信息，就可以受到惩罚。Marlin的中继网络是一个mesh网络，它的组播路径根据源进行优化。它将连续监控不同路径的丢包率、带宽和等待时间，从而在短时间内实现块的多播传输。在接收块和事务方面，矿工订阅相邻的Marlin中继节点以接收新块和事务的通知。一旦marlin节点接收到新块，它就向所有订阅者发送散列值。收到新区块和交易的用户只需支付少量费用。

同时，为了避免额外的延迟，该节点可以直接推送到白名单矿工，然后再付费。*监测Marlin协议需要全面了解节点的性能，为后续的奖惩提供依据。监控操作主要由审计节点实现。这些审计节点首先是匿名的，看起来像普通的矿工或所有节点。审计网络独立于中继网络。为了确定特定节点是否表现良好，审计节点将通过Schelling point机制投票来确认这些节点是否履行了SLA义务。

如果节点不满足要求，其质押代币将被减少。总的来说，marlin的中继网络是由一组可用的marlin节点组成的。创建后，需要对网络进行平滑管理，以避免影响中继网络的竞争力。矿工或所有节点订阅中继网络，并根据需要随机选择中继网络来广播其块和事务，以保证在最短的时间内将块和事务广播给其他用户。**，为了保证中继网络的持续良好运行，需要通过监控机制对不符合要求的节点进行处罚，从而构建一个良好的中继网络。2代币激励机制：马林网络的原生代币是pond，100万个ponds是mpond。有100亿个池塘代币，这意味着10000万元。Marlin的本地代币是Marlin网络持续运行的关键。其代币有多种用途，如价值媒介、治理、质押等。（马林的代币流，马林.pro)首先，池可以用来支付代价，刺激中继节点，也可以用来抑制节点作恶。如上所述，当前区块链网络中的节点在某些情况下不会主动转发交易和区块。Marlin的代币机制试图解决这个问题，试图激励节点转发事务和块，鼓励节点不断提高性能，尽快转发包；试图降低节点在传播路径中创建Sybil身份的动机。中继节点的成本分摊机制需要满足以下要求：抗隔离、保持秩序。

为了解决这个问题，事务和块需要包括附加到原始内容体的见证。一种是签名链接：在传播路径中，转发其内容的每个节点都附加一个公钥，并使用私钥对其主体进行签名。此外，还有一个密钥列表，其中节点将新创建的密钥对lt；kpub，kprivgt；附加到见证并对见证进行签名。总是转发数据包符合节点的利益。总的来说，采用marlin建立的激励机制来激励节点转发数据包，激励节点具有更高的性能。同时，系统能否抵抗女巫攻击，是否具有较低的播出成本取决于市场竞争。如果市场经济不激烈，节点往往设置高费率，并在增加收入份额的路径上创建Sybil身份。如果市场存在竞争，下游节点可以选择。在这种机制中，节点倾向于提高性能并与其他节点竞争，而尝试创建Sybil身份的窗口机会并不多。在马林网络中，它不采用成本分担结构，而是由市场参与者来决定。使用市场方法来确定成本可以让参与者评估风险和回报的价值。此外，市场决策的采用还考虑了服务差异化等因素。

中继节点可以得到两部分的成本：一部分是中继信息的成本效益，它可以覆盖带宽和基础硬件的成本。根据完成的工作量，中继获得相应比例的费用，这部分费用来自于接收器的订阅费。第二部分是网络奖励费。这部分奖励主要用于激励早期接力参与者。随着网络使用量的增加，其报酬价值将逐渐下降，因为他们可以从中继信息的服务费中获得大部分收益。审计节点是保证节点保持一定性能的重要角色。审计节点之所以愿意参与审计，最重要的原因是审计节点能够获得收益。在marlin协议中有一个审计奖励池。Marlin节点会定期缴纳审计费，可以作为会员费或维护费。当节点存入或取出质押代币时，部分代币作为费用进入奖励池，可作为进入或退出费用。此外，如果出现象征性的减价，这些罚款也将进入奖励池。这也给了审计节点寻找那些不符合要求的节点的动力。对于区块链生产商来说，他们通常是矿工，他们有一种自然的需求，即在没有任何激励的情况下尽可能快地播放他们的区块。然而，如果恶意生产者实施垃圾邮件攻击，他们承诺的代币将减少。因此，池券也有惩罚性的作用。其次，可以使用池代币作为抵押，以获得中继节点的资格。在早期的Marlin网络中，必须保证一百万个池塘（一个mpond）成为一个节点，然后他们就可以获得该节点的成本。如果中继网络节点在指定的时间内未能发送数据块和事务，则其抵押将减少。去中心化网络的审核员将监控中继网络是否符合要求。另外，池代币的持有者可以将其代币委托给中继节点。质押券可以获得池的代币收益。如果有多个早期参与的节点，则会锁定大量的池代币，因为每个节点需要保证1mpond代币。根据代币总数，理论上初期中继节点的**数量不会超过10000个。第三，池塘也是治理的象征。在marlin网络中，只有mpond代币的持有者才能发起提案和投票。**，池塘可以用来促进生态启动。池代币在marlin网络的早期也起着重要作用。Marlin有一个flowmint计划，为1层平台社区的利益相关者提供激励。其中包括带宽挖矿、第1层代币持有者、安装了Marlin**的验证器和主体等，通过这些机制，生态系统中更多的人可以参与到早期阶段。

常规层0

综上所述，Marlin有机会提高公链路的可扩展性的核心原因是构建一个优化的中继网络系统。在这种中继网络系统中，中继愿意在最短的时间内将生产者的块和交易广播给接收者，同时也能获得相应的成本收益。在这个中继网络系统中，其代币机制对于维持整个中继网络市场的持续运行起着重要的作用。马林的中继网络不为特定的区块链服务。它采用模块化设计，可用于各种区块链网络。

像Marlin这样的第0层可以帮助寻找更好的公链扩展性，比如以太坊、Boca、coos和Solana。即使不同的第1层和第2层各自为政，马林也有机会从整个区块链行业的增长中获益。对于整个区块链的发展，不仅需要在第一层和Layer2，还需要在第0层寻求可扩展性。随着0层、1层和2层的不断优化，未来公链的可扩展性有机会达到一个新的高度。