Обговорення технології паралельного EVM та її екологічного розвитку

EVM проти Solidity

Розробка смарт-контрактів є базовою навичкою блокчейн-інженера. Розробники зазвичай використовують такі високорівневі мови, як Solidity, для написання логіки контрактів, але EVM не може безпосередньо інтерпретувати ці коди. Їх потрібно скомпілювати у низькорівневі операційні коди або байт-коди, які можуть виконуватися віртуальною машиною. Хоча існують інструменти, які можуть автоматично виконати цей процес перетворення, розуміння основних механізмів все ще має велику цінність.

Деякі досвідчені інженери безпосередньо використовують операційні коди в Solidity для оптимізації продуктивності та зменшення витрат газу. Наприклад, основний протокол відомої платформи обміну NFT широко використовує вбудований асемблер для мінімізації витрат газу користувачів.

Стандарт EVM та його реалізація

EVM як "виконавчий шар" є остаточним середовищем для виконання операційних кодів смарт-контрактів. Байт-код, визначений EVM, став галузевим стандартом, що дозволяє розробникам зручно розгортати контракти на кількох мережах.

Хоча різні реалізації EVM можуть суттєво відрізнятися, дотримуючись одного і того ж стандарту байт-коду. Наприклад, Go-клієнт Ethereum та C++-клієнт використовують різні способи реалізації, що забезпечує гнучкість для оптимізації та налаштування.

Паралельна технологія EVM

У сфері блокчейну раніше основна увага приділялася інноваціям у механізмах консенсусу, деякі високопродуктивні публічні блокчейни стали відомими завдяки своїм механізмам консенсусу. Але насправді, високопродуктивний блокчейн потребує проривів як у консенсусі, так і на рівні виконання. Лише оптимізація алгоритму консенсусу для EVM-публічних блокчейнів часто вимагає більш високих налаштувань вузлів для підтримки підвищення продуктивності.

Більшість блокчейн-систем використовують послідовне виконання транзакцій, подібно до однокореневого процесора. Цей простий підхід важко задовольнити потреби великої кількості користувачів. Паралельне виконання дозволяє одночасно обробляти кілька транзакцій, значно підвищуючи пропускну здатність, але також створює нові інженерні виклики, такі як обробка конфліктів одночасних транзакцій.

Інновації паралельного EVM

На прикладі одного паралельного EVM проекту, його ключові інновації включають:

• Оптимістичний паралельний алгоритм виконання, що дозволяє обробляти кілька транзакцій одночасно
• Механізм затримки виконання, відтермінування виконання угоди до незалежного каналу
• Налаштування бази даних станів, оптимізація зберігання та доступу до станів
• Покращений механізм консенсусу, що підтримує синхронізацію великої кількості вузлів

Технічні виклики

Паралельне виконання вводить потенційні проблеми зі станом конфлікту, що потребує ретельного проектування механізмів виявлення та вирішення конфліктів. Крім того, командам зазвичай потрібно перепроектувати базу даних стану та розробити сумісний алгоритм консенсусу.

Довгострокове захоплення вартості проекту та децентралізація вузлів також є викликами, з якими стикається паралельний EVM. Швидкий розвиток екосистеми є важливим для збереження конкурентної переваги. Потрібно досягти балансу між продуктивністю, децентралізацією та безпекою.

Огляд паралельних проектів EVM

Поточна паралельна EVM-екосистема в основному складається з трьох типів проектів:

1. Підтримка паралельного виконання EVM-сумісних мереж Layer 1 через технологічні оновлення
2. Нативний дизайн підтримує паралельне виконання EVM-сумісної мережі Layer 1
3. Використання технології паралельного виконання не-EVM мережі другого рівня

Деякі представницькі проекти включають:

Монад

Monad прагне підвищити масштабованість шляхом оптимізації паралельного виконання EVM, цільовий TPS становить 10 000. Завершено масштабне фінансування, засновницька команда походить з провідних торгових установ. Внутрішня тестова мережа вже запущена, незабаром буде відкрита для громадськості.

Sei V2

Sei оновлюється до високопродуктивної паралельної EVM-мережі, мета TPS становить 12 500. Тестова мережа вже запущена, підтримує однокнопкову міграцію EVM-додатків. Також було запущено відкриту платформу для підтримки Layer 2, що використовує паралельні технології.

Артела

Artela покращує продуктивність виконавчого рівня за рахунок архітектури EVM++ з подвійною віртуальною машиною. Основна команда складається з відомих проектів у сфері блокчейн. Публічні тестові мережі вже запущені, програма екологічних стимулів вже розпочата.

Неон

Neon є першим рішенням сумісності EVM для Solana, яке підтримує розробників Solidity для одноразового розгортання на Solana. TPS перевищує 2,000.

Екліпс

Eclipse є рішенням Layer 2 Ethereum, заснованим на віртуальній машині Solana. Транзакції виконуються на Solana VM, а розрахунки відбуваються на Ethereum. Головна мережа незабаром буде відкрита для розробників.

Lumio

Lumio є модульною VM Layer 2 мережею, яка підтримує різні високопродуктивні віртуальні машини. Можна використовувати Ethereum або Bitcoin як шар розрахунків для реалізації паралельного виконання.

Підсумок

Паралельні інновації виконувальних шарів EVM пропонують нові рішення для підвищення продуктивності та масштабованості блокчейну. Розвиток і застосування цих технологій сприятим подальшому розвитку екосистеми блокчейну, підтримуючи більш широкий спектр сценаріїв застосування.