EVM является核心组件 Ethereum, отвечающим за выполнение смарт-контрактов и обработку транзакций. Это вычислительный движок, предоставляющий абстракцию вычислений и хранения, подобно виртуальной машине Java. EVM выполняет собственный набор байт-кода инструкций, обычно скомпилированных из Solidity.
Как почти тьюринговая полная машина состояний, все шаги выполнения EVM потребляют Газ, что предотвращает возможные бесконечные циклы. EVM не имеет функции планирования, а последовательно выполняет транзакции в блоке и изменяет состояние мира. Этот линейный способ выполнения затрудняет параллельную оптимизацию, что приводит к узким местам производительности в Ethereum, требуя решения по масштабированию Layer2.
Параллельное решение высокой производительности Layer1
Большинство высокопроизводительных Layer1, ориентированных на Ethereum, разработали свои собственные оптимизационные решения для обработки, которые в основном сосредоточены на двух аспектах: виртуальная машина и параллельное выполнение.
Выбор виртуальной машины
Высокопроизводительные Layer1 в основном используют виртуальные машины на основе WASM, eBPF или Move байт-кода, а не EVM. WASM обладает преимуществами небольшого объема, быстрой загрузки и портативности, и используется такими проектами, как EOS и Polkadot. eBPF позволяет динамически изменять поведение ядра операционной системы, Solana использует основанный на eBPF SBF. Язык Move акцентирует внимание на безопасности и проверяемости, его принимают такие проекты, как Aptos и Sui.
Параллельное выполнение
Основная задача реализации параллельного выполнения заключается в определении, какие транзакции являются независимыми. Два распространенных метода:
Метод доступа к состоянию: заранее знать, какая часть состояния доступна для каждой транзакции, анализировать независимые транзакции. Solana и Sui используют этот метод.
Оптимистичная параллельная модель: предполагается, что все транзакции независимы, и затем проверяются и корректируются. Aptos использует Block-STM для реализации этой модели.
Развитие параллельного EVM
Параллельный EVM был предложен еще в 2021 году, изначально подразумевался EVM, поддерживающий одновременную обработку нескольких транзакций. В конце 2023 года концепция параллельного EVM вновь привлекла внимание, несколько проектов заявили о реализации параллельного EVM.
Рациональное определение параллельного EVM включает:
Параллельное выполнение обновления EVM-совместимого Layer1, как BSC, Polygon
Использование параллельно выполняемого EVM-совместимого Layer1, такого как Monand, Sei V2, Artela
EVM-совместимые решения для Layer1, несовместимые с EVM, такие как Solana Neon
Monad, Sei V2 и Artela используют оптимистичную параллельную модель для реализации параллельного выполнения EVM. Solana Neon, в свою очередь, реализует интерпретатор EVM на Solana, используя возможности параллельного выполнения Solana.
Кроме того, Near Aurora и EOS EVM+ также используют аналогичное решение Solana Neon для обеспечения совместимости с EVM. Movement Labs разрабатывает неинвазивное решение для совместимости с EVM для Aptos и Sui.
Итоги
Технология параллельной блокчейн является часто обсуждаемой темой, в настоящее время в основном идет речь о модификации и имитации оптимистичных моделей исполнения, не хватает существенных прорывов. В будущем может появиться больше новых проектов, присоединяющихся к конкуренции параллельного EVM, а старые проекты также реализуют параллельные обновления EVM или совместимые решения.
Помимо высокопроизводительного EVM, в отрасли также ожидают увидеть более разнообразное развитие технологий, таких как WASM, SVM и Move VM.
Посмотреть Оригинал
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» .
Анализ параллельного выполнения EVM: прорывы и вызовы нового поколения высокопроизводительных публичных цепей
EVM:核心 компонент Ethereum
EVM является核心组件 Ethereum, отвечающим за выполнение смарт-контрактов и обработку транзакций. Это вычислительный движок, предоставляющий абстракцию вычислений и хранения, подобно виртуальной машине Java. EVM выполняет собственный набор байт-кода инструкций, обычно скомпилированных из Solidity.
Как почти тьюринговая полная машина состояний, все шаги выполнения EVM потребляют Газ, что предотвращает возможные бесконечные циклы. EVM не имеет функции планирования, а последовательно выполняет транзакции в блоке и изменяет состояние мира. Этот линейный способ выполнения затрудняет параллельную оптимизацию, что приводит к узким местам производительности в Ethereum, требуя решения по масштабированию Layer2.
Параллельное решение высокой производительности Layer1
Большинство высокопроизводительных Layer1, ориентированных на Ethereum, разработали свои собственные оптимизационные решения для обработки, которые в основном сосредоточены на двух аспектах: виртуальная машина и параллельное выполнение.
Выбор виртуальной машины
Высокопроизводительные Layer1 в основном используют виртуальные машины на основе WASM, eBPF или Move байт-кода, а не EVM. WASM обладает преимуществами небольшого объема, быстрой загрузки и портативности, и используется такими проектами, как EOS и Polkadot. eBPF позволяет динамически изменять поведение ядра операционной системы, Solana использует основанный на eBPF SBF. Язык Move акцентирует внимание на безопасности и проверяемости, его принимают такие проекты, как Aptos и Sui.
Параллельное выполнение
Основная задача реализации параллельного выполнения заключается в определении, какие транзакции являются независимыми. Два распространенных метода:
Метод доступа к состоянию: заранее знать, какая часть состояния доступна для каждой транзакции, анализировать независимые транзакции. Solana и Sui используют этот метод.
Оптимистичная параллельная модель: предполагается, что все транзакции независимы, и затем проверяются и корректируются. Aptos использует Block-STM для реализации этой модели.
Развитие параллельного EVM
Параллельный EVM был предложен еще в 2021 году, изначально подразумевался EVM, поддерживающий одновременную обработку нескольких транзакций. В конце 2023 года концепция параллельного EVM вновь привлекла внимание, несколько проектов заявили о реализации параллельного EVM.
Рациональное определение параллельного EVM включает:
Monad, Sei V2 и Artela используют оптимистичную параллельную модель для реализации параллельного выполнения EVM. Solana Neon, в свою очередь, реализует интерпретатор EVM на Solana, используя возможности параллельного выполнения Solana.
Кроме того, Near Aurora и EOS EVM+ также используют аналогичное решение Solana Neon для обеспечения совместимости с EVM. Movement Labs разрабатывает неинвазивное решение для совместимости с EVM для Aptos и Sui.
Итоги
Технология параллельной блокчейн является часто обсуждаемой темой, в настоящее время в основном идет речь о модификации и имитации оптимистичных моделей исполнения, не хватает существенных прорывов. В будущем может появиться больше новых проектов, присоединяющихся к конкуренции параллельного EVM, а старые проекты также реализуют параллельные обновления EVM или совместимые решения.
Помимо высокопроизводительного EVM, в отрасли также ожидают увидеть более разнообразное развитие технологий, таких как WASM, SVM и Move VM.