在上一篇文章中，我们介绍了新推出的Polkadot/Kusama平行链——Gear，它拥有最先进的智能合约引擎，还介绍了Gear的使命、主要功能和团队成员。
现在，让我们深入了解GEAR突破性技术的关键优势。
摘要
Gear关键的技术创新在于其新颖的跨合约通信方式。Gear使用Actor通信模型和WebAssemblyVM，支持并行处理，并具有速度快、成本低的优势。
事实证明，WebAssemblyVM比任何其他方案运行速度都要快。使用WebAssembly可以让GEAR的智能合约直接编译成机器码，运行速度媲美原生。更快的速度意味着更低的交易成本和更高的效率。
背景
我们可以看一看基本原理和组成部件，通过了解背景知识，更好地了解Gear的技术。
同其他区块链系统一样，Gear也维护分布式状态。运行时代码将被编译成WebAssembly并成为区块链存储状态的一部分。
南非将要求加密货币交易所在年底前获得许可证:金色财经报道，南非将要求加密货币交易所在年底前获得许可证。
此前报道，未按时间登记并经营的加密公司将被南非政府处以51万美元罚款或监禁。[2023/7/4 22:17:19]
存储状态包括以下部分：
程序和内存
消息队列
账户
程序和内存
程序代码存储为不可变的Wasmblob，每个程序都有固定数量的独立内存，这些内存在程序初始化时被预留，并在消息处理期间保持不变。程序只能在自己的内存空间内读写，不能访问其他程序的内存空间。
程序可以从Gear实例提供的内存池中分配到更多内存。程序以64KB为单位分配自身所需的内存。每个分配的内存块分散存储在分布式数据库后端，但在运行时中，Gear节点构造连续的运行时内存，并允许程序在其上运行而无需重载。
年初至今浮盈的长期比特币持有者转账量增长近2000%至4.89亿美元:5月28日消息，Glassnode数据显示，今年有利可图的长期比特币持有者转账量（Transfer Volume）急剧增加，增长近2000%。这些目前处于浮盈状态的持有者的转账金额已从年初的2500万美元急剧增加到目前的4.89亿美元。
尽管这一数字出现了大幅增长，但仍较2021年牛市期间17.4亿美元的峰值低了71.4%。其中，持有比特币6至12个月的投资者似乎是最活跃的群体，他们的交易量是持有比特币至少一年的所有其他长期持有者的三倍。[2023/5/28 9:47:18]
消息队列
Gear实例持有一个全局消息队列。使用Gear节点，用户可以向特定程序发送包含一条或多条消息的交易。这些消息将填充消息队列。在区块构造过程中，消息将被移出队列并被路由到特定程序。
账户
对于公共网络，防御DoS攻击常常在交易处理时支付gas/fee。Gear提供了一个Balance模块，允许存储用户和程序余额，并支付交易费用。
Coinbase L2网络“Base”NFT市值突破100万美元:金色财经报道，据nftgo.io最新数据显示，Coinbase L2网络“Base”NFT市值已突破100万美元，本文撰写时“Base”NFT地板价为0.0049 ETH，市值已升至140万美元，当前交易总额约为70万美元。[2023/2/25 12:28:42]
常规余额转移是在Substrate的Balances模块中进行的。余额在用户、程序和验证者帐户之间转移。
除了常规余额转移外，Gear网络还定义了gasbalance转移，用于奖励验证者节点的工作，并保护网络免受DoS攻击。
状态转换
每个系统都遵循系统状态演化所依据的规则。当网络处理新的输入数据时，状态将根据状态转移规则前进。这些输入数据被打包在称为交易的原子粒度的信息中。
Gear节点维护并同步包含所有新交易的交易池。当任何节点接收到交易时，该节点将交易传播到所有连接的节点。
FTX上的ETH期货合约未平仓合约达到10个月高点:金色财经报道，Glassnode数据显示，ETH期货合约未平仓合约在FTX刚刚达到2,495,084,378.59美元的10个月高点，此前的10个月高点为2,491,743,546.29美元，是在2021年12月27日观察到的。[2022/10/26 16:39:04]
当Gear验证节点生成新块时，池中的一些交易将合并到一个块中，网络将通过该块进行状态转换。上一个区块中未打包的交易将留在池中，直到生成下一个区块。
Gear支持以下交易类型：
创建程序
发送消息
退出消息队列退出多条消息，运行相关程序）
余额转移
Actor通信模型
并发系统的主要挑战之一是并发控制。它定义了不同程序之间正确的通信顺序，并协调共享资源的访问。潜在问题包括竞争条件、死锁和资源匮乏。
贝莱德推出私人信托，提供直接比特币风险敞口:金色财经报道，贝莱德推出了一项私人信托，为美国机构客户提供现货比特币风险敞口。该信托将提供给美国的机构客户，并将成为贝莱德的第一个直接接触比特币价格的产品。贝莱德在一份声明中表示：尽管数字资产市场急剧下滑，但我们仍然看到一些机构客户对如何利用我们的技术和产品能力高效、经济地获取这些资产产生了浓厚的兴趣。
8月4日，贝莱德宣布与加密货币交易所 Coinbase 达成协议，为机构投资者提供加密货币，从比特币开始。管理着约 9 万亿美元客户资金的贝莱德将使用 Coinbase Prime 提供服务。[2022/8/11 12:19:00]
并发计算系统可分为两类通信模式：
共享内存通信——并发程序通过更改共享内存位置的内容进行通信。
消息传递通信——通过消息交换进行并发程序通信。消息传递并发比共享内存并发更容易理解。它通常被认为是一种更稳健的并发编程形式。
通常，消息传递并发比共享内存具有更好的性能。在消息传递系统中，每个进程的内存开销和任务切换开销更低。
有很多数学理论可以用来理解消息传递系统，包括Actor模型。
对于进程间通信，Gear使用Actor模型。Actor模型越来越流行，通常作为先进的语言概念，现在许多新的编程语言都在使用它。Actor模型的原理是程序从不共享任何状态，只是在彼此之间交换信息。
虽然在一个通常的Actor模型中，消息顺序没有任何保证，但Gear额外保证了两个特定程序之间的消息顺序保持不变。
使用Actor模型可以使我们在程序逻辑中实现基于Actor的并发性。这样我们就可以利用各种语言结构进行异步编程。
与类不同，actor一次只允许一个任务访问其可变状态，这使得多个任务中的代码可以安全地与同一个actor实例交互。
异步函数大大简化并发管理，但它们无法处理死锁或状态损坏的情况。为了避免死锁或状态损坏，异步函数应该避免调用可能阻塞其线程的函数。为了实现这一点，我们选择使用await表达式。
目前，典型的智能合约代码中缺乏对async/await模式的支持，这给智能合约开发人员造成了很多问题。实际上，通过添加手工函数，在智能合约程序流中实现更好的控制是可能的。但是合约中许多函数的问题在于，人们很容易混淆，应该在合约生命周期中的哪个阶段调用哪个函数。
Gear为程序提供通用的async/await语法。这大大简化开发和测试过程，降低智能合约开发中出错的可能性。如果程序逻辑需要，GearAPI还支持同步消息。
内存并行性
每个程序的独立内存空间允许在Gear节点上进行并行化消息处理。并行处理流的数量等于CPU内核数。每个流将处理用于一组已定义程序的消息。它与从其他程序或外部发送的消息有关。
Gear引擎使用运行时定义的流的数量，这个数量等于验证者机器上的CPU内核数，将目标程序的总量除以流数，并为每个流创建一个消息池。
程序被分配到独立的流中，每条消息都出现在其目标程序的流中。因此，发往特定程序的所有消息都会出现在一个处理流中。
在每个周期中，一个目标程序可以有多条消息，一个流将处理许多程序的消息。消息处理后，每个流的一组新消息将被添加到消息队列中，然后循环重复。消息处理过程中，生成的结果消息通常被发送到另一个地址。
WebAssemblyVM
Gear在底层使用WebAssembly。任何Gear程序都采用WebAssembly格式。WebAssembly是用于部署程序的代码格式。在Gear上下文中，任何智能合约都是一个WebAssembly程序。
WebAssembly具有以下优点：
卓越的原生速度。因为它将程序代码转换为实际的硬件指令。更高的速度意味着更高的效率和更低的交易成本。
便携性。它可以在任何硬件上运行。
安全性。经过正确验证的WebAssembly程序不能离开沙箱(由规范保证)。
WebAssembly能够成为一项引人注目的全球性行业技术有以下原因：
由该领域的所有主要竞争者合作设计和实施
设计和发布采用完整的数学和机器形式验证
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关于GearFans
Gear是波卡生态的计算组件，GearFans是Gear爱好者社区。
来源：金色财经
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