# 调研｜以“自下而上”为核心思想的 #TONChain 

By [Nomos Labs](https://paragraph.com/@nomos-labs) · 2024-06-25

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随着币安上线TON生态最大的游戏 NOTCOIN，以及其全流通Token经济模型引发的巨量财富效应，TON 在短时间内获得了极大的关注。

TON的核心设计理念是以“自下而上”的方式重构传统区块链协议，以舍弃互操作性为代价，极致追求高并发和高可扩展性

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TON的核心设计思想：高并发与高可扩展性。

TonChain是一个去中心化的计算网络，包含一个L1区块链和多个组件。TON最初由Telegram创始人Nikolai Durov及其团队开发，现在由全球独立贡献者的社区支持并维护。2017年，Telegram团队开始为自身探索区块链解决方案，由于没有现有的L1区块链能支持Telegram庞大的用户基础，他们决定设计自己的区块链，称为Telegram Open Network。2018年，Telegram发起了Gram代币（后来改名为Toncoin）的销售。2020年，因监管问题，Telegram团队退出TON项目，一部分开源开发者和Telegram比赛获胜者接手代码库，更名为The Open Network，并继续开发区块链。

作为Telegram的去中心化执行环境，TON需要面对高并发请求与海量数据问题。当前，号称TPS最高的Solana实测最高TPS只有65000，难以支撑百万级TPS需求的Telegram生态。此外，随着Telegram大规模应用，产生的数据量巨大，而区块链作为一个极度冗余的分布式系统，要求每个节点保存完整数据是不现实的。

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为了解决这些问题，TON对主流区块链协议做出了两方面优化：

1、采用“无限分片范式”（Infinite Sharding Paradigm）设计系统，解决数据冗余问题，承载大数据，缓解性能瓶颈。

2、引入基于Actor模型的完全并行执行环境，极大提升网络TPS。

3、多层链结构

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_TON中的四层链结构_

**账户链（AccountChain）：**

表示与某个账户相关的一系列交易组成的链。通常账户链是一个虚拟概念，不太可能真正独立存在。

**分片链（ShardChain）：**

实际的组成单元，是一组账户链的集合。

**工作链（WorkChain）：**

有自定义规则的分片链，如基于EVM的工作链。社区成员可以创建自己的工作链，但需要支付高额费用，并获得验证者2/3的票数批准。

**主链（MasterChain）：**

负责所有分片链的最终性。一旦分片链区块的哈希值合并到主链区块中，分片链区块及其所有父区块被认为具有最终性。

_TON 网络特点_

\*\*动态分片：\*\*自动拆分和合并分片链以适应负载变化，新块快速生成，交易无长时间等待。

\*\*高度可扩展：\*\*通过无限分片范式，支持几乎无限数量的分片，理论上可达2的60次方个工作链。

\*\*自适应性：\*\*网络某部分负载增加时，细分更多分片处理；负载减少时，分片合并提高效率。

_跨链通信问题与解决方案_

TON采用“超立方体路由算法”实现跨链消息通信路由发现，确保消息沿最短路径传输，提高通信效率。同时，TON提出乐观技术方案，用户可提供某个路由路径的有效证明，节点即可直接承认消息的可信性。

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_TON的地址结构_

TON地址由两部分组成：（workchain\_id, account\_id），其中workchain\_id按照超立方体路由算法编码。

_共识算法_

TON采用BFT+PoS方式，任意staker均有机会参与区块打包，选举治理合约每隔一段时间从所有Stakers中随机选择验证者集群，被选中者通过BFT算法打包出块，错误或作恶会被罚没，反之则获得奖励。

_基于Actor模型的智能合约和完全并行执行环境_

TON采用自下而上的设计思路，采用Actor模型重构智能合约及其执行方式，实现完全并行执行。主流区块链协议多为单线程串行执行环境，而TON则通过Actor模型，允许智能合约独立执行，不依赖外部数据，并行处理消息。

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_数据层分析_

2024年，TON由于其独特的设计理念和高性能表现，吸引了大量用户和投资者的关注。Toncoin（TON）的价格在短时间内暴涨，从年初的约2.72美元上升至4.38美元，其市值从95亿美元增长至155亿美元​

\*\*总锁仓量（TVL）：\*\*截至2024年4月，TON的TVL接近4.5亿美元，显示出其生态系统的强大吸引力。

_价格飙升的原因_

根据Techopedia的报道，TON价格的急剧上涨主要归功于Telegram在2024年将TON区块链进一步整合到其操作中。Telegram宣布，频道所有者将通过Toncoin收到广告收入，这为Toncoin增加了重要的实用性。此外，Toncoin还被用于购买Telegram广告、用户名和号码，订阅Telegram Premium，以及用于频道赠品活动。

以上就是本期的全部内容。

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*Originally published on [Nomos Labs](https://paragraph.com/@nomos-labs/tonchain)*