为可扩展性而构建：互联网计算机如何让 Web3 Dapps 无限扩展
比特币作为去中心化数字货币的成功激发了全球对区块链技术的采用，多年来，区块链已被证明具有变革潜力，可以用去中心化的、社区运行的替代方案取代中央控制系统。
当以太坊引入智能合约时，它帮助创建了一个由自己的用户管理和监管的全球结算层。
使开发人员能够完全在链上构建抗审查的 Web3 体验的最后一个装置是“世界计算机” —— 这个概念首先出现在早期的以太坊社区。
DFINITY 创始人兼首席科学家 Dominic Williams 汇集了来自谷歌、亚马逊、微软、IBM 等公司的 200 多名世界知名密码学家、分布式系统工程师和编程语言专家，来应对构建互联网计算机的巨大挑战，这是一台强大到足以支持无限可扩展 Web3 dapps 的世界计算机。
但是，由数千人在全球运行数百万个节点管理的网络会带来潜在的挑战，尤其是在可扩展性方面 —— 衡量网络每秒可以处理的事务或更新数量 (TPS)，加密教条致力于网络越去中心化，其可扩展性和 TPS 越低。
比特币和以太坊这两个最受欢迎的区块链，速度分别约为 5 和 13 TPS，当交易需求超过其容量时，这些网络的性能就会受到影响，从而产生积压并导致网络拥塞和高交易成本（又名 Gas 费用）等问题。
可扩展性问题长期以来一直阻碍区块链的广泛采用，使其无法为全球企业和行业提供最佳解决方案，并最终使世界计算机的密码朋克愿景遥不可及。
DFINITY 基金会认识到，区块链网络需要以互联网规模和网络速度运行，才能使这一革命性技术成为主流 —— 这就是为什么 DFINITY 开发了新颖的密码学和计算机科学来构建和启动互联网计算机，实现去中心化世界计算机的愿景。
架构可扩展性
互联网计算机是最终的原始 layer 1 区块链，世界各地的开发人员可以使用它来构建无限可扩展的 dapp、DeFi、社交媒体、企业系统、NFT 和基于 Web 的服务，容器智能合约能够以用户在使用 Web 时所期望的速度接收和响应 HTTP 请求并处理数据。
智能合约的执行分为更新调用（修改状态）和查询调用（只读请求），更新调用在给定子网中的每个节点上处理，而查询在一个节点上处理。
最近的一项互联网计算机性能评估同时测试了除 NNS 之外的所有子网，通过以增量增加负载为目标节点，证明吞吐量在 4 分钟内达到每秒 11,000 次更新调用/交易，在 dapp 子网上达到峰值 11,500 次，最终确定时间为 1 秒，查询调用的吞吐量为每秒 250,000 次，在 200 毫秒内完成。
与 Solana 测量的 1,000 TPS 相比，这些数字特别重要，直到最近才被认为是区块链性能的基准。
因此，从 DeFi 系统和 dapp 到在线游戏和在互联网计算机上运行的代币化社交媒体，一切都可以以网络速度运行，并提供前所未有的可扩展性。
它为开发人员提供强大的软件框架，以重新构想和重建区块链上的世界系统和服务。
用子网做大
互联网计算机协议在世界各地独立数据中心的标准化节点硬件上运行，网络神经系统（NNS）是一个开放的、无需许可的链上治理系统，它通过组合来自不同数据中心的节点构建新的子网区块链来扩展网络。
互联网计算机划分为子网区块链是允许网络无限扩展的原因，每个子网区块链都能够独立于其他子网处理更新和查询调用，这意味着只需向网络添加更多子网即可轻松扩展整个网络。
对于需要在每个节点上处理的更新调用，这种扩展网络的方法可以确保每秒处理更多的更新调用，互联网计算机能够通过 NNS 添加数百个新子网。
然而，对于查询调用，可以通过向子网添加更多节点来简单地实现可扩展性，因为这些调用是在一个节点上本地处理的。
该网络能够在其当前状态下添加数千个新节点，向网络添加更多节点和子网可确保 Web 速度和无限可扩展性。
交易终结
互联网计算机新颖的共识机制在网络的扩展能力中也起着关键作用，互联网计算机共识（ICC）由四个不同的层组成，它们创建候选区块、识别有效区块、对区块制造者进行排名，然后最终确定同意的区块。
区块链的异步终结机制非常快，确保在 NNS 子网上平均不到 2 秒，在 dapp 子网上平均在 1 秒内完成新块的终结。
这有助于互联网计算机的弹性，此外，与传统区块链不同，互联网计算机没有由 AWS、Microsoft Azure、Google Cloud 和 Cloudflare 等云提供商托管的节点，有助于确保网络防篡改、安全和稳定。
互联网计算机的先进可扩展性标志着去中心化应用程序和系统开发的新时代，这些应用程序和系统能够支持数千万用户，大大降低了与区块链交易相关的成本，并使基于区块链的服务能够被主流采用。
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来源：DFINITY
翻译：Catherine
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