Параллельная EVM-технология и ее экосистема Глубина обсуждения
Введение в EVM
Разработка смарт-контрактов является базовым навыком блокчейн-инженеров. Хотя разработчики обычно используют такие высокоуровневые языки, как Solidity, для написания контрактов, EVM не может напрямую исполнять этот код. Необходимо скомпилировать его в низкоуровневые операционные коды или байт-код, которые могут исполняться виртуальной машиной. Хотя существуют инструменты, которые могут автоматически выполнить этот процесс, понимание основных механизмов помогает оптимизировать производительность.
Некоторые опытные инженеры пишут логику непосредственно на языке Solidity, используя операционные коды, чтобы максимизировать эффективность и снизить затраты на газ. Например, протокол известной платформы NFT-трейдинга широко использует встроенную ассемблер для минимизации затрат пользователей на газ.
Различия в производительности EVM
EVM как "исполнительный слой" является местом, где в конечном итоге выполняются смарт-контракты. Хотя байт-код EVM является отраслевым стандартом, позволяющим развертывать контракты через несколько совместимых сетей, конкретные реализации могут значительно отличаться. Например, один из популярных клиентов блокчейна реализован на языке Go, в то время как другая команда поддерживает версию на C++. Это разнообразие предоставляет пространство для различных инженерных оптимизаций и индивидуальных реализаций.
Потребности в параллельной обработке
В традиционных системах блокчейна транзакции выполняются по порядку, подобно однопроцессорному ЦП. Этот простой подход трудно расширить для масштабной пользовательской базы. Переход к многопроцессорной параллельной обработке позволяет одновременно обрабатывать несколько транзакций, значительно увеличивая пропускную способность.
Параллельное выполнение создает новые проблемы, такие как обработка параллельных транзакций, записывающих в один и тот же контракт одновременно. Необходимо разработать механизмы для разрешения этих конфликтов. Однако параллельная обработка несвязанных контрактов может пропорционально увеличить пропускную способность в зависимости от числа потоков.
Параллельные инновации EVM
Параллельный EVM представляет собой ряд инноваций, оптимизирующих уровень выполнения блокчейна. В качестве примера одного проекта его ключевые инновации включают:
Параллельное выполнение сделок: используется оптимистичный параллельный алгоритм, который позволяет обрабатывать несколько сделок одновременно. Параллельное выполнение следующей сделки определяется путем отслеживания отношений входов и выходов.
Задержка выполнения: на этапе консенсуса только сортировка транзакций, фактическое выполнение откладывается на отдельный канал, максимальное использование времени блока.
Пользовательская база данных состояния: оптимизация доступа к состоянию и повышение скорости выполнения за счет прямого хранения дерева Меркла на SSD.
Параллельное выполнение вводит потенциальные конфликты состояния, требующие обнаружения и разрешения конфликтов. Например, конфликты могут возникать, когда несколько параллельных транзакций взаимодействуют с одним и тем же смарт-контрактом.
Кроме параллелизации, командам обычно также необходимо перепроектировать состояние базы данных для повышения производительности чтения и записи, а также разработать совместимые алгоритмы консенсуса.
Основные соображения
Параллельный EVM сталкивается с двумя основными вызовами: долгосрочная защита ценности инженерии и децентрализация узлов. На данный момент большинство проектов еще не полностью открыты, чтобы защитить интеллектуальную собственность, но с запуском основной сети детали в конечном итоге будут опубликованы, что создает риск поглощения другими блокчейнами. Быстрое развитие экосистемы будет ключевым для поддержания конкурентного преимущества.
Децентрализация узлов является вызовом для всех высокопроизводительных блокчейнов, требуя балансировки между безразрешительным доступом, недоверием и высокой производительностью. Показатели, такие как "TPS на каждое аппаратное требование", помогают сравнивать эффективность различных цепочек, поскольку более низкие аппаратные требования могут поддерживать большее количество децентрализованных узлов.
Параллельная EVM-структура
Текущая параллельная EVM-структура включает несколько проектов Layer 1 и Layer 2. В основном их три категории:
Обновление поддержки параллельного выполнения совместимой с EVM сети Layer 1
С самого начала использовать параллельно выполняемую EVM-совместимую сеть Layer 1
Использование сети Layer 2 с параллельной технологией, не основанной на EVM, где EVM выступает в качестве модульного исполняемого модуля.
Типичные проекты
Некоторый ведущий параллельный проект EVM
Проект решает проблемы масштабируемости за счет оптимизации параллельного выполнения EVM и конвейерной архитектуры, с целью достижения 10 000 TPS. Недавно завершено крупное финансирование, став проектом с наибольшей суммой финансирования и оценкой среди параллельных EVM проектов. Основная команда состоит из ведущих рыночных маркет-мейкеров. Внутренняя тестовая сеть уже запущена, публичная тестовая сеть будет запущена в ближайшее время.
Некоторый Layer 1 сеть, сосредоточенная на торговле
Изначально сосредоточившись на инфраструктуре приложений для торговли, недавно обновился до высокопроизводительного параллельного EVM, TPS увеличился до 12 500. Тестовая сеть уже запущена, поддерживает однокнопочную миграцию EVM приложений, основная сеть ожидается в этом году. Также был выпущен открытый фреймворк для поддержки Layer 2 с использованием параллельной технологии.
Некоторый проект по усилению исполнения двойной виртуальной машины
Путем создания EVM++( EVM+WASM) улучшается производительность и эффективность выполнения блокчейна. Основная команда состоит из известных блокчейн-проектов. Публичная тестовая сеть уже запущена, план экологических стимулов в процессе.
Некоторое решение совместимости EVM Solana
Параллельный EVM, построенный на сети Solana, поддерживает развертывание разработчиков Solidity в один клик на Solana, наслаждаясь высокой пропускной способностью и низкими газовыми сборами. Упаковывает EVM-транзакции в транзакции Solana для выполнения, TPS превышает 2000.
Некоторый проект вводит Solana VM в Эфириум
Это решение Rollup Layer 2, выполняемое с помощью SVM и рассчитанное на Ethereum. В отличие от проектов, которые внедряют EVM в Solana, оно вводит SVM в экосистему Ethereum. Недавно завершено крупное финансирование, и основной сетевой доступ скоро будет открыт для разработчиков.
Некоторый модульный VM Layer 2 сеть
Создано на основе OP Stack, поддерживает использование высокопроизводительной VM в качестве исполняемого слоя, одновременно используя Эфириум или Биткойн в качестве расчетного слоя. Может использовать Aptos VM, Solana VM и другие для параллельного выполнения.
Заключение
С развитием технологий блокчейна оптимизация уровня исполнения и алгоритмы консенсуса становятся одинаково важными. Инновации, такие как параллельный EVM, предлагают многообещающие решения для повышения пропускной способности и эффективности, что, в свою очередь, может сделать блокчейн более масштабируемым и поддерживать более широкий спектр приложений. Развитие этих технологий будет продолжать формировать будущее экосистемы блокчейна, способствуя дальнейшему прогрессу в этой области.
На этой странице может содержаться сторонний контент, который предоставляется исключительно в информационных целях (не в качестве заявлений/гарантий) и не должен рассматриваться как поддержка взглядов компании Gate или как финансовый или профессиональный совет. Подробности смотрите в разделе «Отказ от ответственности» .
13 Лайков
Награда
13
5
Поделиться
комментарий
0/400
AltcoinAnalyst
· 07-26 16:50
Согласно данным в блокчейне, рекомендуется продолжать наблюдение за изменениями газовых сборов параллельного EVM. В настоящее время данные показывают увеличение tps на 57.3%, но стабильность транзакций требует проверки.
Посмотреть ОригиналОтветить0
OneBlockAtATime
· 07-26 16:49
Производительность - это больная тема, но есть надежда.
Посмотреть ОригиналОтветить0
MaticHoleFiller
· 07-26 16:45
Бык, несколько сотен раз tps - это не мечта.
Посмотреть ОригиналОтветить0
MEVVictimAlliance
· 07-26 16:34
Неужели это просто смена оболочки алгоритма консенсуса?
Параллельная EVM-технология: инновационный путь масштабирования Блокчейн
Параллельная EVM-технология и ее экосистема Глубина обсуждения
Введение в EVM
Разработка смарт-контрактов является базовым навыком блокчейн-инженеров. Хотя разработчики обычно используют такие высокоуровневые языки, как Solidity, для написания контрактов, EVM не может напрямую исполнять этот код. Необходимо скомпилировать его в низкоуровневые операционные коды или байт-код, которые могут исполняться виртуальной машиной. Хотя существуют инструменты, которые могут автоматически выполнить этот процесс, понимание основных механизмов помогает оптимизировать производительность.
Некоторые опытные инженеры пишут логику непосредственно на языке Solidity, используя операционные коды, чтобы максимизировать эффективность и снизить затраты на газ. Например, протокол известной платформы NFT-трейдинга широко использует встроенную ассемблер для минимизации затрат пользователей на газ.
Различия в производительности EVM
EVM как "исполнительный слой" является местом, где в конечном итоге выполняются смарт-контракты. Хотя байт-код EVM является отраслевым стандартом, позволяющим развертывать контракты через несколько совместимых сетей, конкретные реализации могут значительно отличаться. Например, один из популярных клиентов блокчейна реализован на языке Go, в то время как другая команда поддерживает версию на C++. Это разнообразие предоставляет пространство для различных инженерных оптимизаций и индивидуальных реализаций.
Потребности в параллельной обработке
В традиционных системах блокчейна транзакции выполняются по порядку, подобно однопроцессорному ЦП. Этот простой подход трудно расширить для масштабной пользовательской базы. Переход к многопроцессорной параллельной обработке позволяет одновременно обрабатывать несколько транзакций, значительно увеличивая пропускную способность.
Параллельное выполнение создает новые проблемы, такие как обработка параллельных транзакций, записывающих в один и тот же контракт одновременно. Необходимо разработать механизмы для разрешения этих конфликтов. Однако параллельная обработка несвязанных контрактов может пропорционально увеличить пропускную способность в зависимости от числа потоков.
Параллельные инновации EVM
Параллельный EVM представляет собой ряд инноваций, оптимизирующих уровень выполнения блокчейна. В качестве примера одного проекта его ключевые инновации включают:
Параллельное выполнение сделок: используется оптимистичный параллельный алгоритм, который позволяет обрабатывать несколько сделок одновременно. Параллельное выполнение следующей сделки определяется путем отслеживания отношений входов и выходов.
Задержка выполнения: на этапе консенсуса только сортировка транзакций, фактическое выполнение откладывается на отдельный канал, максимальное использование времени блока.
Пользовательская база данных состояния: оптимизация доступа к состоянию и повышение скорости выполнения за счет прямого хранения дерева Меркла на SSD.
Высокопроизводительный механизмConsensus: улучшенный алгоритм HotStuff, поддерживающий эффективную синхронизацию сотен глобальных узлов.
Технические вызовы
Параллельное выполнение вводит потенциальные конфликты состояния, требующие обнаружения и разрешения конфликтов. Например, конфликты могут возникать, когда несколько параллельных транзакций взаимодействуют с одним и тем же смарт-контрактом.
Кроме параллелизации, командам обычно также необходимо перепроектировать состояние базы данных для повышения производительности чтения и записи, а также разработать совместимые алгоритмы консенсуса.
Основные соображения
Параллельный EVM сталкивается с двумя основными вызовами: долгосрочная защита ценности инженерии и децентрализация узлов. На данный момент большинство проектов еще не полностью открыты, чтобы защитить интеллектуальную собственность, но с запуском основной сети детали в конечном итоге будут опубликованы, что создает риск поглощения другими блокчейнами. Быстрое развитие экосистемы будет ключевым для поддержания конкурентного преимущества.
Децентрализация узлов является вызовом для всех высокопроизводительных блокчейнов, требуя балансировки между безразрешительным доступом, недоверием и высокой производительностью. Показатели, такие как "TPS на каждое аппаратное требование", помогают сравнивать эффективность различных цепочек, поскольку более низкие аппаратные требования могут поддерживать большее количество децентрализованных узлов.
Параллельная EVM-структура
Текущая параллельная EVM-структура включает несколько проектов Layer 1 и Layer 2. В основном их три категории:
Обновление поддержки параллельного выполнения совместимой с EVM сети Layer 1
С самого начала использовать параллельно выполняемую EVM-совместимую сеть Layer 1
Использование сети Layer 2 с параллельной технологией, не основанной на EVM, где EVM выступает в качестве модульного исполняемого модуля.
Типичные проекты
Некоторый ведущий параллельный проект EVM
Проект решает проблемы масштабируемости за счет оптимизации параллельного выполнения EVM и конвейерной архитектуры, с целью достижения 10 000 TPS. Недавно завершено крупное финансирование, став проектом с наибольшей суммой финансирования и оценкой среди параллельных EVM проектов. Основная команда состоит из ведущих рыночных маркет-мейкеров. Внутренняя тестовая сеть уже запущена, публичная тестовая сеть будет запущена в ближайшее время.
Некоторый Layer 1 сеть, сосредоточенная на торговле
Изначально сосредоточившись на инфраструктуре приложений для торговли, недавно обновился до высокопроизводительного параллельного EVM, TPS увеличился до 12 500. Тестовая сеть уже запущена, поддерживает однокнопочную миграцию EVM приложений, основная сеть ожидается в этом году. Также был выпущен открытый фреймворк для поддержки Layer 2 с использованием параллельной технологии.
Некоторый проект по усилению исполнения двойной виртуальной машины
Путем создания EVM++( EVM+WASM) улучшается производительность и эффективность выполнения блокчейна. Основная команда состоит из известных блокчейн-проектов. Публичная тестовая сеть уже запущена, план экологических стимулов в процессе.
Некоторое решение совместимости EVM Solana
Параллельный EVM, построенный на сети Solana, поддерживает развертывание разработчиков Solidity в один клик на Solana, наслаждаясь высокой пропускной способностью и низкими газовыми сборами. Упаковывает EVM-транзакции в транзакции Solana для выполнения, TPS превышает 2000.
Некоторый проект вводит Solana VM в Эфириум
Это решение Rollup Layer 2, выполняемое с помощью SVM и рассчитанное на Ethereum. В отличие от проектов, которые внедряют EVM в Solana, оно вводит SVM в экосистему Ethereum. Недавно завершено крупное финансирование, и основной сетевой доступ скоро будет открыт для разработчиков.
Некоторый модульный VM Layer 2 сеть
Создано на основе OP Stack, поддерживает использование высокопроизводительной VM в качестве исполняемого слоя, одновременно используя Эфириум или Биткойн в качестве расчетного слоя. Может использовать Aptos VM, Solana VM и другие для параллельного выполнения.
Заключение
С развитием технологий блокчейна оптимизация уровня исполнения и алгоритмы консенсуса становятся одинаково важными. Инновации, такие как параллельный EVM, предлагают многообещающие решения для повышения пропускной способности и эффективности, что, в свою очередь, может сделать блокчейн более масштабируемым и поддерживать более широкий спектр приложений. Развитие этих технологий будет продолжать формировать будущее экосистемы блокчейна, способствуя дальнейшему прогрессу в этой области.