EVM adalah inti dari Ethereum, yang bertanggung jawab untuk menjalankan kontrak pintar dan memproses transaksi. Ini adalah mesin komputasi yang menyediakan abstraksi untuk komputasi dan penyimpanan, mirip dengan Java Virtual Machine. EVM menjalankan set instruksi bytecode-nya sendiri, yang biasanya dikompilasi dari Solidity.
EVM adalah mesin status yang hampir lengkap Turing. "Hampir" karena semua langkah eksekusi akan menghabiskan sumber daya Gas yang terbatas, menghindari kemungkinan loop tak terhingga yang dapat menyebabkan seluruh platform berhenti.
EVM tidak memiliki fungsi penjadwalan, modul eksekusi Ethereum mengambil transaksi dari blok, EVM bertanggung jawab untuk mengeksekusi secara berurutan. Proses eksekusi akan mengubah status dunia terbaru, setelah satu transaksi dieksekusi, status akan diakumulasi hingga mencapai status dunia terbaru setelah blok selesai. Eksekusi blok berikutnya sangat bergantung pada status dunia setelah eksekusi blok sebelumnya, sehingga proses eksekusi transaksi Ethereum yang linier sulit untuk dioptimalkan dalam eksekusi paralel.
Protokol Ethereum menetapkan bahwa transaksi dieksekusi secara berurutan. Meskipun eksekusi berurutan memastikan bahwa transaksi dan kontrak pintar dapat dieksekusi dalam urutan yang pasti, yang menjamin keamanan, dalam keadaan beban tinggi, hal ini dapat menyebabkan kemacetan jaringan dan penundaan, yang juga merupakan alasan mengapa Ethereum memiliki bottleneck kinerja dan memerlukan perluasan Layer2.
Jalan Paralel Layer1 Berkinerja Tinggi
Sebagian besar Layer1 berkinerja tinggi merancang solusi optimasi mereka sendiri berdasarkan kelemahan Ethereum yang tidak dapat memproses secara paralel, dengan fokus utama pada mesin virtual dan eksekusi paralel.
Mesin Virtual
EVM dirancang sebagai mesin virtual 256-bit, dengan tujuan untuk lebih mudah menangani algoritma hash Ethereum. Namun, komputer yang menjalankan EVM perlu memetakan byte 256-bit ke arsitektur lokal untuk mengeksekusi kontrak pintar, menjadikan seluruh sistem menjadi tidak efisien. Oleh karena itu, Layer1 berkinerja tinggi lebih banyak menggunakan mesin virtual yang berbasis pada bytecode WASM, eBPF, atau Move, daripada EVM.
WASM adalah format bytecode yang kecil, cepat dimuat, portabel, dan berbasis mekanisme keamanan sandbox, di mana pengembang dapat menggunakan berbagai bahasa pemrograman untuk menulis kontrak pintar, kemudian mengompilasinya menjadi bytecode WASM dan mengeksekusinya. Banyak proyek blockchain telah menjadikan WASM sebagai standar, dan Ethereum di masa depan juga akan mengintegrasikan WASM.
eBPF berasal dari BPF, menyediakan set instruksi yang lebih kaya, memungkinkan intervensi dinamis pada kernel sistem operasi tanpa mengubah kode sumber. Kontrak pintar yang dijalankan di beberapa blockchain akan dikompilasi menjadi bytecode berbasis eBPF dan dijalankan.
Move adalah bahasa pemrograman kontrak pintar yang baru, dengan fokus pada fleksibilitas, keamanan, dan dapat diverifikasi. Move dirancang untuk mengatasi masalah keamanan dalam aset dan transaksi, sehingga aset dan transaksi dapat didefinisikan dan dikendalikan dengan ketat. Beberapa blockchain menulis kontrak pintar menggunakan versi Move yang disesuaikan.
Eksekusi Paralel
Eksekusi paralel dalam blockchain berarti memproses transaksi yang tidak saling terkait secara bersamaan. Tantangan utama dalam mewujudkan eksekusi paralel adalah menentukan transaksi mana yang tidak saling terkait, mana yang independen, kebanyakan Layer1 berkinerja tinggi bergantung pada dua metode: metode akses status dan model paralel optimis.
Metode akses status perlu mengetahui sebelumnya bagian mana dari status blockchain yang dapat diakses oleh setiap transaksi, sehingga dapat menganalisis transaksi mana yang independen. Beberapa program blockchain ( kontrak pintar ) adalah tanpa status, dan perlu menggunakan akun untuk mengakses atau mempertahankan status. Transaksi harus menentukan akun mana yang akan diakses, sehingga pemrosesan transaksi dapat menjadwalkan transaksi yang tidak tumpang tindih untuk dieksekusi secara paralel, sambil memastikan konsistensi data.
Model eksekusi paralel optimis mengasumsikan bahwa semua transaksi bersifat independen, hanya memverifikasi asumsi ini secara retrospektif dan melakukan penyesuaian jika diperlukan. Beberapa blockchain menggunakan metode memori transaksi perangkat lunak blok untuk menerapkan eksekusi paralel optimis. Transaksi pertama-tama diatur dalam urutan tertentu, kemudian dibagi dan dieksekusi secara bersamaan di antara berbagai thread pemrosesan. Sistem melacak lokasi memori perubahan setiap transaksi, memeriksa semua hasil transaksi setelah setiap putaran pemrosesan, jika ditemukan bahwa sebuah transaksi menyentuh lokasi memori perubahan transaksi sebelumnya, maka hasilnya dihapus dan dijalankan ulang.
EVM Paralel
EVM paralel telah diajukan sejak tahun 2021, yang merujuk pada EVM yang mendukung pemrosesan beberapa transaksi secara bersamaan, bertujuan untuk meningkatkan kinerja dan efisiensi EVM yang ada. Pada akhir tahun 2023, industri sekali lagi menyebutkan EVM paralel, yang memicu gelombang adopsi teknologi eksekusi paralel pada Layer1 yang kompatibel dengan EVM.
Definisi EVM paralel yang masuk akal mencakup tiga kategori:
Pembaruan eksekusi paralel pada Layer1 yang kompatibel dengan EVM yang tidak menggunakan teknologi eksekusi paralel.
Layer1 kompatibel EVM yang menggunakan teknologi eksekusi paralel
Solusi EVM yang kompatibel dengan Layer 1 non-EVM yang menggunakan teknologi eksekusi paralel
Beberapa proyek Layer1 yang muncul menggunakan model paralel optimis, yang memungkinkan eksekusi transaksi secara paralel dalam blok untuk meningkatkan efisiensi. Mereka mulai mengeksekusi transaksi baru sebelum penyelesaian langkah sebelumnya, melacak input/output dan mengeksekusi ulang transaksi yang tidak konsisten. Pengurai kode statis dapat memprediksi ketergantungan, menghindari paralelisme yang tidak valid, dan kembali ke mode sederhana saat tidak pasti.
Proyek lain menggunakan EVM untuk menjalankan kontrak pintar agar kompatibel dengan EVM. Solusi ini mengubah kode operasi EVM menjadi kode operasi dari mesin virtual tertentu secara mulus, memungkinkan proyek Solidity untuk memanfaatkan kinerja dan keunggulan keamanan mesin virtual lainnya tanpa perlu mengubah kode.
Ringkasan
Teknologi paralel dalam blockchain adalah topik yang sering dibahas, saat ini terutama adalah modifikasi dan imitasi model eksekusi optimis, kurangnya terobosan yang substansial. Di masa depan, mungkin akan ada lebih banyak proyek Layer1 baru yang bergabung dalam kompetisi EVM paralel, beberapa Layer1 lama juga akan mengimplementasikan peningkatan paralel EVM atau solusi kompatibilitas EVM.
Selain EVM berkinerja tinggi, di bidang blockchain juga mungkin muncul narasi teknologi yang beragam seperti WASM, SVM, dan Move VM, mendorong perkembangan beragam dari seluruh ekosistem.
Halaman ini mungkin berisi konten pihak ketiga, yang disediakan untuk tujuan informasi saja (bukan pernyataan/jaminan) dan tidak boleh dianggap sebagai dukungan terhadap pandangannya oleh Gate, atau sebagai nasihat keuangan atau profesional. Lihat Penafian untuk detailnya.
22 Suka
Hadiah
22
6
Bagikan
Komentar
0/400
PumpBeforeRug
· 07-15 04:11
Sekali lagi melihat rantai publik baru yang menipu
Kebangkitan EVM Paralel: Bagaimana Layer1 Berkinerja Tinggi Mengatasi Kendala Kinerja Ethereum
EVM: Komponen inti Ethereum
EVM adalah inti dari Ethereum, yang bertanggung jawab untuk menjalankan kontrak pintar dan memproses transaksi. Ini adalah mesin komputasi yang menyediakan abstraksi untuk komputasi dan penyimpanan, mirip dengan Java Virtual Machine. EVM menjalankan set instruksi bytecode-nya sendiri, yang biasanya dikompilasi dari Solidity.
EVM adalah mesin status yang hampir lengkap Turing. "Hampir" karena semua langkah eksekusi akan menghabiskan sumber daya Gas yang terbatas, menghindari kemungkinan loop tak terhingga yang dapat menyebabkan seluruh platform berhenti.
EVM tidak memiliki fungsi penjadwalan, modul eksekusi Ethereum mengambil transaksi dari blok, EVM bertanggung jawab untuk mengeksekusi secara berurutan. Proses eksekusi akan mengubah status dunia terbaru, setelah satu transaksi dieksekusi, status akan diakumulasi hingga mencapai status dunia terbaru setelah blok selesai. Eksekusi blok berikutnya sangat bergantung pada status dunia setelah eksekusi blok sebelumnya, sehingga proses eksekusi transaksi Ethereum yang linier sulit untuk dioptimalkan dalam eksekusi paralel.
Protokol Ethereum menetapkan bahwa transaksi dieksekusi secara berurutan. Meskipun eksekusi berurutan memastikan bahwa transaksi dan kontrak pintar dapat dieksekusi dalam urutan yang pasti, yang menjamin keamanan, dalam keadaan beban tinggi, hal ini dapat menyebabkan kemacetan jaringan dan penundaan, yang juga merupakan alasan mengapa Ethereum memiliki bottleneck kinerja dan memerlukan perluasan Layer2.
Jalan Paralel Layer1 Berkinerja Tinggi
Sebagian besar Layer1 berkinerja tinggi merancang solusi optimasi mereka sendiri berdasarkan kelemahan Ethereum yang tidak dapat memproses secara paralel, dengan fokus utama pada mesin virtual dan eksekusi paralel.
Mesin Virtual
EVM dirancang sebagai mesin virtual 256-bit, dengan tujuan untuk lebih mudah menangani algoritma hash Ethereum. Namun, komputer yang menjalankan EVM perlu memetakan byte 256-bit ke arsitektur lokal untuk mengeksekusi kontrak pintar, menjadikan seluruh sistem menjadi tidak efisien. Oleh karena itu, Layer1 berkinerja tinggi lebih banyak menggunakan mesin virtual yang berbasis pada bytecode WASM, eBPF, atau Move, daripada EVM.
WASM adalah format bytecode yang kecil, cepat dimuat, portabel, dan berbasis mekanisme keamanan sandbox, di mana pengembang dapat menggunakan berbagai bahasa pemrograman untuk menulis kontrak pintar, kemudian mengompilasinya menjadi bytecode WASM dan mengeksekusinya. Banyak proyek blockchain telah menjadikan WASM sebagai standar, dan Ethereum di masa depan juga akan mengintegrasikan WASM.
eBPF berasal dari BPF, menyediakan set instruksi yang lebih kaya, memungkinkan intervensi dinamis pada kernel sistem operasi tanpa mengubah kode sumber. Kontrak pintar yang dijalankan di beberapa blockchain akan dikompilasi menjadi bytecode berbasis eBPF dan dijalankan.
Move adalah bahasa pemrograman kontrak pintar yang baru, dengan fokus pada fleksibilitas, keamanan, dan dapat diverifikasi. Move dirancang untuk mengatasi masalah keamanan dalam aset dan transaksi, sehingga aset dan transaksi dapat didefinisikan dan dikendalikan dengan ketat. Beberapa blockchain menulis kontrak pintar menggunakan versi Move yang disesuaikan.
Eksekusi Paralel
Eksekusi paralel dalam blockchain berarti memproses transaksi yang tidak saling terkait secara bersamaan. Tantangan utama dalam mewujudkan eksekusi paralel adalah menentukan transaksi mana yang tidak saling terkait, mana yang independen, kebanyakan Layer1 berkinerja tinggi bergantung pada dua metode: metode akses status dan model paralel optimis.
Metode akses status perlu mengetahui sebelumnya bagian mana dari status blockchain yang dapat diakses oleh setiap transaksi, sehingga dapat menganalisis transaksi mana yang independen. Beberapa program blockchain ( kontrak pintar ) adalah tanpa status, dan perlu menggunakan akun untuk mengakses atau mempertahankan status. Transaksi harus menentukan akun mana yang akan diakses, sehingga pemrosesan transaksi dapat menjadwalkan transaksi yang tidak tumpang tindih untuk dieksekusi secara paralel, sambil memastikan konsistensi data.
Model eksekusi paralel optimis mengasumsikan bahwa semua transaksi bersifat independen, hanya memverifikasi asumsi ini secara retrospektif dan melakukan penyesuaian jika diperlukan. Beberapa blockchain menggunakan metode memori transaksi perangkat lunak blok untuk menerapkan eksekusi paralel optimis. Transaksi pertama-tama diatur dalam urutan tertentu, kemudian dibagi dan dieksekusi secara bersamaan di antara berbagai thread pemrosesan. Sistem melacak lokasi memori perubahan setiap transaksi, memeriksa semua hasil transaksi setelah setiap putaran pemrosesan, jika ditemukan bahwa sebuah transaksi menyentuh lokasi memori perubahan transaksi sebelumnya, maka hasilnya dihapus dan dijalankan ulang.
EVM Paralel
EVM paralel telah diajukan sejak tahun 2021, yang merujuk pada EVM yang mendukung pemrosesan beberapa transaksi secara bersamaan, bertujuan untuk meningkatkan kinerja dan efisiensi EVM yang ada. Pada akhir tahun 2023, industri sekali lagi menyebutkan EVM paralel, yang memicu gelombang adopsi teknologi eksekusi paralel pada Layer1 yang kompatibel dengan EVM.
Definisi EVM paralel yang masuk akal mencakup tiga kategori:
Beberapa proyek Layer1 yang muncul menggunakan model paralel optimis, yang memungkinkan eksekusi transaksi secara paralel dalam blok untuk meningkatkan efisiensi. Mereka mulai mengeksekusi transaksi baru sebelum penyelesaian langkah sebelumnya, melacak input/output dan mengeksekusi ulang transaksi yang tidak konsisten. Pengurai kode statis dapat memprediksi ketergantungan, menghindari paralelisme yang tidak valid, dan kembali ke mode sederhana saat tidak pasti.
Proyek lain menggunakan EVM untuk menjalankan kontrak pintar agar kompatibel dengan EVM. Solusi ini mengubah kode operasi EVM menjadi kode operasi dari mesin virtual tertentu secara mulus, memungkinkan proyek Solidity untuk memanfaatkan kinerja dan keunggulan keamanan mesin virtual lainnya tanpa perlu mengubah kode.
Ringkasan
Teknologi paralel dalam blockchain adalah topik yang sering dibahas, saat ini terutama adalah modifikasi dan imitasi model eksekusi optimis, kurangnya terobosan yang substansial. Di masa depan, mungkin akan ada lebih banyak proyek Layer1 baru yang bergabung dalam kompetisi EVM paralel, beberapa Layer1 lama juga akan mengimplementasikan peningkatan paralel EVM atau solusi kompatibilitas EVM.
Selain EVM berkinerja tinggi, di bidang blockchain juga mungkin muncul narasi teknologi yang beragam seperti WASM, SVM, dan Move VM, mendorong perkembangan beragam dari seluruh ekosistem.