在本文中，我将深入概述Aleo的工作原理，也就是说，我将详细介绍我们创建的独特的存储模式(称为“记录模式”)，它的相关优缺点，以及它为真正强大的扩展让路的独特方式。

part 01 | 存储模型-快速比较

为了让新模型更容易理解，我们先把它和当今最流行的两种存储模型做个比较，这两种模型分别是UTXOs(比特币)和账户模型(以太坊)。因为记录模型是这两者的混合体，所以在深入研究它们之前，重温一下这两者可能会有所帮助。

part 02 | 比特币(UTXO)

UTXO模型是表达比特币所有权的原始存储范式。从一个非常高的角度来看，它是如何工作的，BTC数量本质上就像一捆磁铁。当你接收到一定量的BTC时，它作为一个单一的物体来到你面前；假设你从某人那里收到2 BTC，这2 BTC作为2 BTC的单个块存储在你的钱包中，如果你想汇任何金额的钱给任何人，你可以使用这个2 BTC块作为交易的输入。

在一个事务中，这个块然后被“分割”成它的所有输出。比如说，你想给一个朋友寄0.5块BTC——这2块BTC然后被分成0.5块BTC和1.5块BTC(当然减去一小笔费用)。0.5块BTC寄给你朋友，1.5块BTC会寄给你。现在你们每个人的钱包里都有一个BTC，但是数量不同。

自然，当你开始接受更多的交易时，你会在你的钱包中建立多个区块。假设你收到了1.2、0.6和0.8 BTC的交易，你正试图交易2.6 BTC(全部金额)。然后，事务将这3个块作为输入，并将它们放在一起(就像磁铁一样！)为您的收件人创建输出。

在这种模式下，币的归属非常清晰，资源非常有形。通过参与交易，你只是交换了你日积月累获得的点点滴滴。很容易看出钱是从哪里来的，以及它是如何随时间变化的。

part 03 | 以太坊(账户模型)

区块链存储模型的第二大创新是帐户模型消除了UTXO模型中的碎片。相反，任何类型的特定帐户数据都存储在一个单一的存储结构中。在区块链本地货币的情况下，这有一个很好的效果，即任何数量的货币总是占用相同数量的存储空间，因为一条信息只是随着时间的推移而增加或减少，而不是移动单独的数据比特。

该帐户存储包含用户持有的ETH的数量，以及一个特殊的数字，该数字随着每次发送的交易而递增。这用于避免双重消费攻击(也称为“nonce”)。然而，它可以包含更多的内容。以太坊账户可以容纳任意数量的字节码和存储，这对智能合约功能至关重要——这就是以太坊网络如何促进执行，以及它如何创新了世界上第一个链上执行模型。

地址可以保存描述智能协定功能的任意数量的代码，并包含与该智能协定相关联的存储blob。重要的区别是所有的契约字节码和数据都保存在同一个地址。无论有多少人与它互动，所有的分数都保存在这个智能合同地址上。所有数据都是这个合同地址的中心，这与比特币存储模式非常不同，在比特币存储模式中，信息在不同账户之间流动时会被分割并重新组合在一起。

part 04 | Aleo(记录模型)

然后是Record模式，它旨在结合两个世界的优点。它由Aleo首创，通过允许以太坊的可编程性和利用比特币中的状态碎片，带来了一些新的东西。

对于Aleo中的智能合约，合约字节码实际上是整体存储的——这是有道理的，因为您不能将一段代码分割。然而，它与以太坊的区别在于，属于与它交互的账户的状态比特实际上存储在账户本身中。因此，用户对特定智能合约的数据拥有有效的所有权

这些数据就是我们所说的“记录”，可以包含任意数量的数据。有点像我们在比特币中看到的utxo！然而，这些记录中的数据可以被突变、增加、减少等来反映状态的变化，就像以太坊中的状态变化一样。

一个很好的思考方式是将以太坊的可编程性与比特币中的utxo的有形资源概念完美结合。此外，在Aleo中，这些记录可以被加密，因此可以保存私人信息，通过协议级支持处理加密数据，使用户和开发人员更容易使用、推理和表达。

这里要做的另一个重要区别是，记录实际上不像utxo那样传递。这就是为什么我们认为它是utxo和Account模型之间的混合模型。特定于帐户的状态以碎片的方式存储，但会相应地发生突变，并且从不传递。

这对我们意味着什么?

实际上，相当多!这种独特的存储模式乍一看可能有点不直观——既然已经有一个完全可行的模型，但没有它，我们为什么还要这样分割数据呢?这个范式的一个很好的特性是，单个状态不再以以太坊模型中相同的方式相互关联，相反，所有状态都打包在一起，突变需要逐步发生，否则可能会出现竞争条件。

这导致的结果是，现在可以并发地访问状态，只要块内没有冲突的读/写访问尝试。因此，由于状态不再是单一的，所以可以并行执行，证明者可以根据上下文推断哪些事务是不冲突的。这为Aleo网络的吞吐量带来了奇迹。随着连续的、冗余的执行不再存在；我们现在可以充分利用(专门的)硬件，通过委托链下执行和并行执行，来缓解吞吐量瓶颈。

但是等等，还有更多！向无限用户扩展…

认真来说，通过在Aleo区块链中利用存储记录模型，我们已经可以在伸缩方面完成相当多的工作。只要不产生状态访问冲突，执行就可以并行化。此外，不需要重复执行，因为“证明者”将在链下运行程序，并简单地在链上上传状态差异和有效性证明，这使得运行昂贵的dApps更加经济。

但我们可以更进一步，这将开始让人想起以太坊目前用于伸缩的模型——汇总。应用程序可以选择对用户的事务进行排序，并在一定时间内收集它们。之后，可以将它们组合并捆绑到单个事务中。和解将周期性地发生，几乎不需要花费(因为突变被捆绑在一起)，并且只产生单个状态差异和有效性证明。有趣的是，Aleo允许特定于应用程序的集合，而不需要启动额外的区块链或照顾任何多余的基础设施，如桥接。从本质上说，它获得了所有的扩展收益，而没有与汇总相关的固有风险。