科普｜什么是持久内存？

Gear2022-10-31 21:26

在这篇文章中，我们将评估 Gear Protocol 的一个核心组件，之前我们并未对此进行详细说明。我们希望本篇文章能够详细介绍 Gear 技术栈中最重要、最有影响力的核心优势。让我们正式深入探讨持久内存的概念。

持久内存使我们能够在 Web3 环境中以传统的 Web2 方式处理内存。通常，内存被保存在用户的存储空间中。例如，以太坊中的操作方式就是如此。然而，这种操作方式导致了一些问题，程序不断地连接到存储层，既不安全也不实惠。另外，这种操作方式还要求复杂的 API，并且需要一种特殊的 DSL 语言来查找内存本身。

持久内存的优势在于，智能合约（或程序）本身并没有存储空间，而是在调用时将其内存持久化，这使的用户能够将许多用于特定领域的功能从开发过程中剔除，只需编写常规程序。这大大降低了开发者的准入门槛，那些在区块链特定编程方面经验不足的开发者也能够参与开发。

利用持久内存的优势，我们可以确保网络中的程序在实例化过程中完整地保存状态。这一过程直接发生在网络运行时中，使编程比传统的智能合约平台更高效、更简单。

相比之下，Gear 程序有自己的虚拟内存，能够在自己的私有空间内进行读写操作。这样就不需要声明存储。每个程序都有单独的独立内存空间，支持并行化处理消息，每个流会处理用于定义的一组程序的消息。简单地说，程序使用自己的内存工作，它们能够在区块链上工作，而开发人员不需要使用任何数据库，只需要使用自己的内存空间。此外，两个程序不能同时使用同一个数据库，所以它们永远不会交叉。正因为如此，我们有一个 "lazy-pages" 算法，它只对需要的内存部分起作用。

利用巧妙的内存虚拟化技术 —— 这是基于 Substrate 协议（如 Gear）所特有的特性，内存分配和释放是 Gear Protocol 重要的系统调用。这意味着跟踪内存访问，只需要加载 / 存储已访问的内存页。这使得存储在区块链状态中的智能合约可以在需要时无缝地持久保存和调用，在执行时保留它们的状态，从而允许更复杂的语言结构。

这就是 Gear Protocol 使用持久内存的原因。没有它，Web3 应用程序的即时数据集处理能力就无法发挥出更大的价值。由于持久内存的理念，使用 Gear Protocol 的开发者可以创建网络，实现最安全、最准确、最具创新的应用，为下一代互联网的发展作出贡献。在 Gear 上开发的人很容易实现这一点，还能够帮助这些应用程序以更大的规模和更高的安全水平快速运行。当然，这有助于 Gear 协议为建立新型的交互应用、产品和服务提供基础架构，帮助实现非中介化，并改善大规模的行业用例。

我们希望这篇文章使你进一步了解持久内存的概念。想了解更多 Gear Protocol 背后的技术原理，欢迎查看我们的白皮书^[1]和 Wiki^[2]，了解更多细节内容。关注我们，及时获取 Gear 最新资讯！