公链TON技术分析：申请“最快区块链”吉尼斯世界纪录的底气何在？

PANews编者按：PANews 10月11日消息，TON基金会拟以“最快区块链”申请吉尼斯世界纪录，10月31日将启动性能测试，届时将展示TON区块链的可靠性、可扩展性和速度。本文将从技术角度解析TON，分析其申请吉尼斯世界纪录的底气。

撰文：Beosin

在 2018 年，Telegram 团队推出了一个革命性的公链项目——TON，一经发布即吸引了大量眼球，原因在于其背后巨大的潜在 Web2 用户群体。

TON 的发展几经波折，在 2023 年，TON 推出了 DeFi 流动性激励计划，举办了 Hack-a-TON 黑客松，旨在吸引全球顶尖开发者为 TON 生态注入新鲜血液，共同探索 DeFi、NFT 等前沿技术领域。现如今，其正在成为一个快速发展、充满活力的生态系统。

TON 发展历史

在 2018 年，Telegram 创立了 Telegram Open Network 项目，通过 ICO 募资约 17 亿美元，但后续 Telegram 受到 SEC 指控非法募资。在 2020 年 Telegram 团队同意支付 1850 万美元的罚款与 SEC 达成和解，放弃 Telegram Open Network 项目并将资金退还。

Telegram 团队随后将 Telegram Open Network 网络中所有的代币锁进智能合约中，任何人都可以参与挖矿获得 TON 代币（2022 年 6 月，TON 挖矿结束，TON 网络已完全转变为 PoS）。Telegram 此举将 Telegram Open Network 交给了社区，由名为 NewTON 社区的开发人员继续开发。之后 NewTON 社区更名为 TON 基金会，Telegram Open Network 也更名为 The Open Network，这便是现在的 TON 公链。

而在 2020 年 Telegram 等待 SEC 判决时，TON Labs 对 Telegram Open Network 进行了分叉，发布了「Free TON」版本。目前 Free TON 已更名为 Everscale，且其发展路线和代码与原先的 TON 也有很大不同。

TON 链上数据

目前链上的验证器数量为 357 个，PoS 机制下总质押 $TON 数量为 5 亿多个，分布在 24 个国家当中。

https://www.tonstat.com/#toncoin

目前 TON 网络共有近 400 万美金的质押量，APR 约在 5% 左右。6 月 17 日，TON 社区通过销毁机制提案，TON 网络上所有交易费用的 50% 将被销毁，以减少 $TON 的供应量。

source:https://www.tonstake.com/#/

在过去的一年中 TON 生态中的活跃地址数目一直在稳步增长，截止至 10 月 6 号，链上活跃地址数为 817,640；链上转账数量在今年有所回升，TON 账户数量也增长到 350 万个以上，开发者和使用者对这个生态的探索正在徐徐展开。

TON 代币数据

$TON 在 ETH 和 BSC 链上均有代币合约。根据 EagleEye 平台的数据，在 9 月 17 日，$TON 的链上交易出现短期峰值，Buy/Sell Ratio 接近 1.17。$TON 价格在 9 月 20 日达到近期高点 2.6 美元。

source: https://eagleeye.space/detail/toncoin

此外，EagleEye 平台监控到中心化交易所 MEXC 上近期交易 $TON 非常活跃。10 月 5 日，TON 宣布获得 MEXC Ventures 千万美元投资，同时双方建立战略合作伙伴关系。MEXC 将为 TON 生态提供营销服务和推广，提供 $TON 抵押借款服务。

source:https://eagleeye.space/detail/toncoin

TON 设计特点

1.智能合约的调用为异步

与以太坊等公链不同，TON 的智能合约之间的调用是异步的。这样的设计提高了可拓展性，因为当一个智能合约调用另一个智能合约的函数时，这个调用不会立即执行，不需要在一个区块中处理完所有的交易。但同时异步性也增加了开发者在 TON 链上开发和维护应用的门槛。

2.无限分片

TON 区块链在设计上分为三种链：主链 (Masterchain)，工作链 (Workingchains）和分片链 (Shardchains)。

source: Beosin

主链包含工作链，分片信息以及最近工作链和分片链的区块 Hash。

工作链最多为 2^32 条，它们包含交易和智能合约，通过一个无符号的 32 位整数 workchain_id 标识。不同的工作链可以有不同的地址格式，不同的交易格式，不同的虚拟机等。但不同的工作链之间需要满足 TON 区块链基本的互操作标准。TON 对于工作链的设计类似 Polkadot。

对于每一条工作链，可以根据需求分成 2^60 条分片链。分片链最少只需负责一个帐户的状态维护和转换，并与其它分片链相互传输信息。TON 设计中的分片链本质上是「帐户链」，是一个或者多个账户的集合。

通过这种设计，TON 实现了「无限分片范式」，以满足未来百万级 TPS 的目标。

3.分布式哈希表

区块链网络数据存储和访问方式会影响其网络的数据一致性、可访问性和安全性。TON 采用哈希表进行数据存储。

首先，哈希表是一种数据结构，它通过使用哈希函数将键（key）映射到存储桶（bucket）中，从而实现快速数据访问。在 TON 中，哈希表是分布式的，意味着数据被存储在网络中的多个节点上。

当需要存储一个数据项时，TON 使用一个哈希函数来确定应该将数据项存储在哪个节点上。

当需要检索数据时，使用相同的哈希函数来快速找到存储数据的节点，允许高效的数据插入、删除和查找操作。

数据被加密和冗余存储在多个节点上，即使某些节点发生故障或被攻击，数据仍然可以从其他节点恢复，确保了数据的安全性和持久性。与传统的哈希表相比，分布式哈希表在分布式和大规模环境中提供了更高的性能和可靠性。

以下是 TON 与 Ethereum、Bitcoin 网络的对比：

4.隐私保护

TON Proxy 是一个网络代理匿名服务，用于隐藏 TON 节点的 IP 地址，类似于 I2P (Invisible Internet Project)，去构建去中心化的 VPN 服务，结合 TON DNS 和 TON P2P 网络，保护用户隐私。

Telegram 中推出的「Secret Chats」功能采用端到端加密技术，旨在提高用户之间消息传输的安全性。进入 2022 年年末，Telegram 进一步更新，推出了基于区块链的匿名号码登录功能，允许用户无需手机号注册，仅通过保存 TON 钱包的助记词进行登录，从而提供一个额外的隐私选项。

2023 年 1 月，TON 进一步扩展其功能，发布了 TON Storage。这是一个点对点的文件共享系统，与 Dropbox 和 torrents 有某些相似之处。这一系统的特点是简化文件交换过程，并为存储在区块链上的文件提供加密保护。同时，为了确保文件的持久存储，托管这些文件的节点运营者也能获得相应激励。

TON 开发语言

在 TON 上开发智能合约，开发者有三种编程语言选择：Fift、FunC 和 Tact。Fift 偏底层，包含 TVM 和 Fift 汇编指令，使用 Fift 进行开发难度较大，极少开发者选择使用 Fift 语言开发智能合约。Tact 是 TON 新推出的高级语言，语法类似 Typescript，旨在降低开发难度。目前使用最多的开发语言为 FunC，它是类似 C 语言的编程语言。

source: Beosin

在开发 TON 智能合约时，Beosin 安全团队建议开发者需要注意以下 7 点：

1. FunC 与 Tact 均为静态类型语言，开发者需要非常清楚地知道其代码中变量存储的数据类型。读取非预期的类型和值都会引起错误。

2. TON 区块链不包含 revert 消息。因此开发者需要考虑好代码运行的结束路径。

3. TON 区块链有多个交易阶段：计算阶段（computational phase），执行阶段（actions phase）和反弹阶段（bounce phase）。计算阶段会执行合约代码，执行阶段才会发送消息。因此，开发者在测试代码时需要注意交易执行目前位于第几阶段。

4. FunC 中有 method_id 标识符的函数可用于接收区块链内部和外部消息。

5. TON 区块链是异步的，开发者需注意处理失败的调用信息。

6. 注意智能合约中处理反弹信息（bounced message）的代码。如果智能合约发送带有 TON 资产的反弹信息到其它账户，建议在智能合约中扣除 gas 费。

7. 对于外部消息，开发者需要注意重放攻击的风险。可以通过设置计数器或是标识符来避免重放攻击。

TON 生态

TON 生态中目前拥有 551 个 apps, 分布在 19 个以上的细分领域中。

钱包

Ton Space 是 @wallet 中的非托管钱包，是 Telegram 中嵌入式的原生钱包，可用于导入现有的 TON 区块链钱包或创建新的 TON 区块链钱包。用户还可以选择使用 TG 账号和邮箱保存相应的私钥，并进行 NFT 的查看、发送和交易。Ton Space 即将支持更多功能，包括 DeFi 应用如 DEX、质押和借贷协议等，用户能使用 TON Connect 来访问 TON 上的第三方 dApp。

https://wallet.tg/

目前支持平台数量最多的 TON 区块链钱包为 Tonkeeper，支持网页端与移动端，在移动端还可查看用户持有的 TON 链上的 NFT。值得注意的是，TON 的钱包为智能合约钱包，除了为实现 TON 网络的更多分片外，还为钱包提供了实现更多复杂应用的可能。

https://tonkeeper.com/

DEX

目前 TON 生态上共有 6 个主要的去中心化交易所，包括 Megaton Finance、ION Finance、DeDust、STON.fi 、Flex 和 Tegro Finance。这些 DEX 在用户受众方面都有不同侧重，Ston.fi 和 DeDust 拥有最大的用户群（进行 swap 的用户），而 DeDust 和 Megaton 有更活跃的用户。

其中 TVL 最高的为 Megaton Finance，其 TVL 为约为 500 万美元，支持 TON 生态所有主流代币的兑换，其中最大的流动性池子为 oUSDT-oUSDC 稳定币池子，约占其 TVL 的 40%。

https://megaton.fi/pool

此外，去中心化订单簿模式的交易所 Storm Trade 正在测试中，支持网页端的同时也支持 Telegram bot 模式，用户在未来可直接使用 Storm Trade 开发的 bot 进行交互。

借贷

TON 链的第一个借贷项目 Evaa Protocol 预计在 10 月 10 日上线 Beta 版本。7 月 19 日，Evaa Protocol 宣布 TONcoin.fund 成为其战略投资者，10 月 2 日在 Tonstarter 平台完成了私募融资 13 万美元。借贷协议 Evaa Protocol 的加入将有益于 TON 生态系统的资产流动性。

https://evaa.finance/

跨链桥

目前 TON 官方跨链桥支持资产在 TON 与 ETH、与 BSC 之间的互跨，其它链的官方跨链桥仍在开发中。

此外，第三方跨链桥有 Orbit Bridge，Wallet Bridge 和 Tontake Bridge。Orbit Bridge 与 Megaton Finance 均由韩国公链 Klaytn 上的 DEX 平台 KlaySwap 团队开发，支持 11 条公链的互跨。Wallet Bridge 与 Tontake Bridge 为 Telegram bot 形式，但使用人数较少，用户需注意交互风险。

数据平台

re:doubt 是 TON 上的数据分析平台，其定位类似 CoinMarketCap 与 Dune Analytics 的集合，为普通用户和加密分析师提供了丰富的 TON 生态数据。

https://beta.redoubt.online/

其开发团队 Devnull 在今年 7 月 Beosin 支持的 Hack-a-Ton 黑客松中获得二等奖，后续将支持更多 TON 相关的数据分析。

TON 的现在与未来

目前 TON 生态上整体 DEX 的用户数约 25000 名，有 2300 多位的 LP（流动性提供者），锁仓量 TVL 为 500 万枚 $TON，当前 TVL 仅为 1000 万美金左右，相比于其他知名公链上亿美金的 TVL，TON 的生态潜力亟待被挖掘。

在未来，如果 TON 要破除 DeFi 生态发展的困境，除了流动性激励外，还需要原生的稳定币和更多的流动性支持。目前 TON 链上的稳定币有 oUSDT、oUSDC、jUSDT 和 jUSDC，而这些代币的流动性完全不够，兑换损耗非常大，大大降低了用户跨链到 TON 链进行交易的积极性。随着后续有更多跨链桥的上线，TON 链上将会出现更多种类的稳定币，以促进其 TVL 的提升。

在移动端应用方面，TON 得益于 Telegram 的支持，各类应用的 Telegram bot 可以很好地集成到 Telegram 中，极大地减少了用户与应用的交互步骤。目前，DeFi 项目如 ION Finance 与 Storm Trade 都在开发自己的 Telegram bot，而像之前爆火的Unibot、Banana Gun等 Telegram trading bot，它们后续支持 TON 生态代币的交易并非难事。

综上，随着生态的逐步构建和 TON 在移动端的优势，TON 依然具有非常大的潜力，在未来有很大机会吸引海量的用户参与其生态。