مناقشة تقنية EVM المتوازية وتطورها البيئي

EVM مقابل الصلابة

تطوير العقود الذكية هو مهارة أساسية لمهندسي blockchain. عادة ما يستخدم المطورون لغات عالية مثل Solidity لكتابة منطق العقود، لكن لا يمكن لـ EVM تفسير هذه الشفرات مباشرة. تحتاج إلى تحويلها إلى رموز تشغيلية منخفضة المستوى أو بايت كود يمكن تنفيذه بواسطة الآلة الافتراضية. على الرغم من وجود أدوات يمكنها إتمام هذه العملية تلقائيًا، إلا أن فهم الآليات الأساسية لا يزال ذا قيمة كبيرة.

بعض المهندسين ذوي الخبرة سيستخدمون أوامر التشغيل مباشرة في Solidity لتحسين الأداء وتقليل استهلاك الغاز. على سبيل المثال، تعتمد البروتوكولات الأساسية لمنصة تداول NFT الشهيرة بشكل كبير على التجميع الداخلي لتقليل تكاليف الغاز للمستخدمين.

! الغوص العميق في EVM الموازي ونظامه البيئي

معايير EVM والتنفيذ

تعتبر EVM "طبقة التنفيذ"، وهي البيئة النهائية لتشغيل رموز العمليات لعقود الذكاء. لقد أصبح رمز البايت الذي تحدده EVM معيارًا صناعيًا، مما يمكّن المطورين من نشر العقود بسهولة عبر عدة شبكات.

على الرغم من اتباع نفس معيار بايت كود، قد تختلف تطبيقات EVM المختلفة كثيرًا. على سبيل المثال، يستخدم عميل Go الخاص بإيثريوم وعميل C++ طرق تنفيذ مختلفة، مما يوفر مرونة في تحسين الهندسة والتخصيص.

تقنية EVM المتوازية

في مجال blockchain، كان التركيز في الماضي على الابتكار في خوارزميات الإجماع، وقد عُرفت بعض سلاسل الكتل العامة عالية الأداء بفضل آلية الإجماع الخاصة بها. لكن في الواقع، تحتاج سلاسل الكتل عالية الأداء إلى تحقيق اختراقات في كل من طبقة الإجماع وطبقة التنفيذ. غالبًا ما تتطلب سلاسل الكتل العامة EVM التي تدعم تحسين خوارزميات الإجماع تكوينات أعلى من العقد لدعم تحسين الأداء.

تستخدم معظم أنظمة البلوكشين طريقة تنفيذ المعاملات بشكل متسلسل، مشابهة لوحدة المعالجة المركزية أحادية النواة. هذه الطريقة البسيطة يصعب أن تلبي احتياجات المستخدمين على نطاق واسع. يسمح التنفيذ المتوازي بمعالجة عدة معاملات في نفس الوقت، مما يزيد بشكل كبير من السعة، لكنه يجلب أيضًا تحديات هندسية جديدة، مثل معالجة تعارضات المعاملات المتزامنة.

ابتكار EVM المتوازي

كمثال على مشروع EVM متوازي معين، تشمل الابتكارات الرئيسية فيه:

• الخوارزمية التنفيذ المتوازي المتفائل، تسمح بمعالجة معاملات متعددة في نفس الوقت
• آلية تنفيذ مؤجلة، تؤجل تنفيذ الصفقة إلى قناة مستقلة
• قاعدة بيانات حالة مخصصة، تحسين تخزين الحالة والوصول إليها
• آلية إجماع محسّنة تدعم مزامنة العقد على نطاق واسع

! الغوص العميق في EVM الموازي ونظامه البيئي

التحديات التقنية

أدخل التنفيذ المتوازي مشكلات محتملة تتعلق بتضارب الحالة، مما يتطلب تصميمًا دقيقًا لآليات الكشف عن التضارب وحلها. بالإضافة إلى ذلك، تحتاج الفرق عادةً إلى إعادة تصميم قاعدة بيانات الحالة وتطوير خوارزميات توافق متوافقة.

تعتبر قيمة الاستثمار على المدى الطويل وعدم مركزة العقد من التحديات التي تواجه EVM المتوازية. إن التطور السريع للنظام البيئي مهم للحفاظ على الميزة التنافسية. يجب تحقيق توازن بين الأداء وعدم المركزية والأمان.

نظرة عامة على مشروع EVM المتوازي

تشمل البيئة الحالية لـ EVM المتوازية ثلاثة أنواع رئيسية من المشاريع:

1. شبكة Layer 1 المتوافقة مع EVM التي تدعم التنفيذ المتوازي من خلال ترقية التكنولوجيا
2. شبكة Layer 1 المتوافقة مع EVM التي تدعم التنفيذ المتوازي بتصميم أصلي
3. شبكة Layer 2 التي تستخدم تقنية التنفيذ المتوازي غير EVM

تشمل بعض المشاريع التمثيلية:

مونا

تسعى Monad إلى تحسين قابلية التوسع من خلال تحسين تنفيذ EVM بالتوازي، والهدف هو 10,000 TPS. تم إكمال تمويل ضخم، وفريق المؤسسين من أفضل المؤسسات التجارية. تم إطلاق الشبكة الداخلية للاختبار، وستكون متاحة قريبًا للجمهور.

سي في 2

Sei تقوم بالترقية إلى شبكة EVM عالية الأداء ومتوازية، والهدف هو 12,500 TPS. تم إطلاق شبكة الاختبار، وتدعم نقل تطبيقات EVM بنقرة واحدة. كما أطلقت إطار عمل مفتوح المصدر لدعم Layer 2 باستخدام تقنية التوازي.

أرتيلا

تعزز Artela أداء طبقة التنفيذ من خلال بنية المعمارية المزدوجة EVM++ للآلة الافتراضية. يتكون الفريق الأساسي من مشاريع بلوكتشين معروفة. تم إطلاق شبكة الاختبار العامة، وبدأت خطة الحوافز البيئية.

نيون

Neon هو أول حل متوافق مع EVM على سولانا، يدعم مطوري Solidity لنشر التطبيقات بنقرة واحدة على سولانا. TPS تتجاوز 2,000.

كسوف

Eclipse هو حل Layer 2 لإيثيريوم قائم على آلة سولانا الافتراضية. يتم تنفيذ المعاملات على سولانا VM ويتم التسوية على إيثيريوم. سيتم فتح الشبكة الرئيسية قريبًا للمطورين.

لوميو

لوميو هي شبكة Layer 2 مودولارية، تدعم العديد من الآلات الافتراضية عالية الأداء. يمكن استخدام الإيثريوم أو البيتكوين كطبقة تسوية، لتحقيق التنفيذ المتوازي.

ملخص

تقدم الابتكارات في طبقات التنفيذ مثل EVM المتوازية حلولًا جديدة لتحسين أداء blockchain وقابليتها للتوسع. ستدفع هذه التطورات والتطبيقات النظام البيئي blockchain إلى مزيد من النمو، مما يدعم مجموعة أوسع من سيناريوهات التطبيق.