Desarrollo y desafíos de la tecnología EVM paralela
EVM y Solidity
El desarrollo de contratos inteligentes es una habilidad básica para los ingenieros de blockchain. Aunque se pueden utilizar lenguajes de alto nivel como Solidity para escribir la lógica de los contratos, la EVM no puede interpretar directamente este código. Es necesario compilarlo en un código de operación de bajo nivel o bytecode que sea ejecutable por la máquina virtual. Actualmente, existen herramientas que pueden completar automáticamente este proceso de conversión, reduciendo la carga de los desarrolladores para entender los detalles de la compilación.
A pesar de que la compilación introduce algunos costos, los ingenieros familiarizados con la codificación de bajo nivel pueden utilizar directamente los códigos de operación en Solidity para escribir la lógica del programa, con el fin de lograr la máxima eficiencia y reducir el consumo de gas. Por ejemplo, el protocolo Seaport utiliza ampliamente ensamblador en línea para minimizar los costos de gas para los usuarios.
Diferencias en el rendimiento de EVM
EVM como "capa de ejecución" es el lugar donde se ejecutan finalmente los códigos de operación de los contratos inteligentes. El bytecode que define se ha convertido en un estándar de la industria, permitiendo a los desarrolladores desplegar contratos de manera eficiente en múltiples redes compatibles.
Aunque seguir el estándar de código de bytes EVM hace que la máquina virtual se llame EVM, la implementación concreta puede variar mucho. Por ejemplo, el cliente Geth de Ethereum implementa el estándar EVM en el lenguaje Go, mientras que el equipo Ipsilon de la Fundación Ethereum mantiene una implementación en C++. Esta diversidad permite diferentes optimizaciones e personalizaciones en la ingeniería.
La necesidad de procesamiento paralelo
En los sistemas de blockchain tradicionales, las transacciones se ejecutan en secuencia, similar a una CPU de un solo núcleo. Este enfoque simple, aunque tiene una baja complejidad del sistema, es difícil de sostener con una gran base de usuarios. El cambio hacia el procesamiento paralelo multinúcleo permite manejar múltiples transacciones simultáneamente, aumentando significativamente el rendimiento.
La ejecución en paralelo presenta algunos desafíos de ingeniería, como el manejo de conflictos de escritura en transacciones concurrentes sobre el mismo contrato. Es necesario diseñar nuevos mecanismos para resolver estos problemas. Sin embargo, la ejecución en paralelo de contratos no relacionados puede aumentar la capacidad de procesamiento de manera proporcional al número de hilos.
Innovación en EVM paralelo
EVM paralelo representa una serie de innovaciones en la optimización de la capa de ejecución de blockchain. Tomemos como ejemplo Monad, cuyas innovaciones clave incluyen:
Ejecución de transacciones en paralelo: utiliza un algoritmo de concurrencia optimista que permite procesar múltiples transacciones simultáneamente.
Ejecución retrasada: posponer la ejecución de transacciones a un canal independiente, maximizando el uso del tiempo de bloque.
Base de datos de estado personalizada: almacenar directamente el árbol de Merkle en SSD, optimizar el acceso al estado.
Mecanismo de consenso de alto rendimiento: consenso HotStuff mejorado, que admite la sincronización de cientos de nodos.
Desafíos técnicos
La ejecución paralela introduce posibles conflictos de estado, que requieren detección de conflictos antes o después de la ejecución. Por ejemplo, cuando múltiples transacciones paralelas interactúan con el mismo grupo de liquidez, se necesita un mecanismo cuidadoso de resolución de conflictos.
Además del procesamiento en paralelo, los equipos suelen rediseñar la base de datos de estado para mejorar el rendimiento de lectura y escritura, y desarrollar algoritmos de consenso correspondientes.
Desafíos y consideraciones
La EVM paralela enfrenta dos grandes desafíos: la posibilidad de que Ethereum absorba estas innovaciones a largo plazo y el problema de la centralización de nodos. Actualmente se encuentra en una etapa temprana, los detalles aún no se han hecho públicos por completo, pero finalmente se revelarán al momento del lanzamiento de la red de prueba y de la red principal. El rápido desarrollo del ecosistema es clave para mantener una ventaja competitiva.
La centralización de nodos es un desafío común para todas las blockchain de alto rendimiento, que requiere un equilibrio entre descentralización, seguridad y rendimiento. Menores requisitos de hardware ayudan a soportar más nodos descentralizados.
El panorama de EVM paralelo
Además de Monad, el patrón EVM paralelo también incluye proyectos como Sei, MegaETH, Polygon, Neon EVM, entre otros. Se pueden clasificar en tres categorías:
Actualizar las redes Layer 1 compatibles con EVM existentes para soportar la ejecución en paralelo.
Red Layer 1 compatible con EVM que utiliza ejecución paralela desde el principio
Redes de Layer 2 que utilizan tecnología de paralelismo no EVM
Proyectos Típicos
Monad: un proyecto EVM paralelo líder, con un objetivo de 10,000 TPS, ha completado una financiación de 244 millones de dólares.
Sei: Red Layer 1 centrada en el comercio, lanzó Sei V2 con EVM paralelo, aumentando el TPS a 12,500.
Artela: Mejora la capa de ejecución a través de la máquina virtual dual EVM++, el equipo central proviene de Ant Chain.
Canto: red compatible con EVM basada en Cosmos SDK, planea introducir tecnología EVM paralela.
Neon: EVM paralelo en Solana, que permite a los desarrolladores de Solidity desplegar en Solana con un solo clic.
Eclipse: Introduce la máquina virtual de Solana en la solución de Layer 2 de Ethereum.
Lumio: red de capa 2 VM modular, que soporta múltiples máquinas virtuales de alto rendimiento.
El desarrollo de la tecnología EVM paralela impulsará la mejora del rendimiento de la blockchain, estableciendo una base para apoyar aplicaciones más amplias y una mayor base de usuarios. La innovación continua en este campo dará forma a la dirección futura del desarrollo del ecosistema blockchain.
Ver originales
Esta página puede contener contenido de terceros, que se proporciona únicamente con fines informativos (sin garantías ni declaraciones) y no debe considerarse como un respaldo por parte de Gate a las opiniones expresadas ni como asesoramiento financiero o profesional. Consulte el Descargo de responsabilidad para obtener más detalles.
13 me gusta
Recompensa
13
5
Republicar
Compartir
Comentar
0/400
MetaMuskRat
· hace9h
¿Hay alguien que se encargue del gas? Es muy caro.
Ver originalesResponder0
DaoResearcher
· hace20h
Según el análisis del algoritmo de estructuras de datos, la reserialización hará que el rendimiento de la EVM disminuya un 70.6%, lo cual no es lo suficientemente revolucionario, la paralelización es el futuro.
Ver originalesResponder0
TokenVelocity
· 08-09 22:16
gas está demasiado caro, compilar alcista
Ver originalesResponder0
digital_archaeologist
· 08-09 22:07
Otra vez haciendo tantas cosas profundas.
Ver originalesResponder0
ApeEscapeArtist
· 08-09 22:03
¿El gas tradicional es demasiado caro? Espero que esto pueda solucionarlo.
Estado actual y desafíos del desarrollo de la tecnología EVM paralela: una nueva dirección para mejorar el rendimiento de la Cadena de bloques
Desarrollo y desafíos de la tecnología EVM paralela
EVM y Solidity
El desarrollo de contratos inteligentes es una habilidad básica para los ingenieros de blockchain. Aunque se pueden utilizar lenguajes de alto nivel como Solidity para escribir la lógica de los contratos, la EVM no puede interpretar directamente este código. Es necesario compilarlo en un código de operación de bajo nivel o bytecode que sea ejecutable por la máquina virtual. Actualmente, existen herramientas que pueden completar automáticamente este proceso de conversión, reduciendo la carga de los desarrolladores para entender los detalles de la compilación.
A pesar de que la compilación introduce algunos costos, los ingenieros familiarizados con la codificación de bajo nivel pueden utilizar directamente los códigos de operación en Solidity para escribir la lógica del programa, con el fin de lograr la máxima eficiencia y reducir el consumo de gas. Por ejemplo, el protocolo Seaport utiliza ampliamente ensamblador en línea para minimizar los costos de gas para los usuarios.
Diferencias en el rendimiento de EVM
EVM como "capa de ejecución" es el lugar donde se ejecutan finalmente los códigos de operación de los contratos inteligentes. El bytecode que define se ha convertido en un estándar de la industria, permitiendo a los desarrolladores desplegar contratos de manera eficiente en múltiples redes compatibles.
Aunque seguir el estándar de código de bytes EVM hace que la máquina virtual se llame EVM, la implementación concreta puede variar mucho. Por ejemplo, el cliente Geth de Ethereum implementa el estándar EVM en el lenguaje Go, mientras que el equipo Ipsilon de la Fundación Ethereum mantiene una implementación en C++. Esta diversidad permite diferentes optimizaciones e personalizaciones en la ingeniería.
La necesidad de procesamiento paralelo
En los sistemas de blockchain tradicionales, las transacciones se ejecutan en secuencia, similar a una CPU de un solo núcleo. Este enfoque simple, aunque tiene una baja complejidad del sistema, es difícil de sostener con una gran base de usuarios. El cambio hacia el procesamiento paralelo multinúcleo permite manejar múltiples transacciones simultáneamente, aumentando significativamente el rendimiento.
La ejecución en paralelo presenta algunos desafíos de ingeniería, como el manejo de conflictos de escritura en transacciones concurrentes sobre el mismo contrato. Es necesario diseñar nuevos mecanismos para resolver estos problemas. Sin embargo, la ejecución en paralelo de contratos no relacionados puede aumentar la capacidad de procesamiento de manera proporcional al número de hilos.
Innovación en EVM paralelo
EVM paralelo representa una serie de innovaciones en la optimización de la capa de ejecución de blockchain. Tomemos como ejemplo Monad, cuyas innovaciones clave incluyen:
Desafíos técnicos
La ejecución paralela introduce posibles conflictos de estado, que requieren detección de conflictos antes o después de la ejecución. Por ejemplo, cuando múltiples transacciones paralelas interactúan con el mismo grupo de liquidez, se necesita un mecanismo cuidadoso de resolución de conflictos.
Además del procesamiento en paralelo, los equipos suelen rediseñar la base de datos de estado para mejorar el rendimiento de lectura y escritura, y desarrollar algoritmos de consenso correspondientes.
Desafíos y consideraciones
La EVM paralela enfrenta dos grandes desafíos: la posibilidad de que Ethereum absorba estas innovaciones a largo plazo y el problema de la centralización de nodos. Actualmente se encuentra en una etapa temprana, los detalles aún no se han hecho públicos por completo, pero finalmente se revelarán al momento del lanzamiento de la red de prueba y de la red principal. El rápido desarrollo del ecosistema es clave para mantener una ventaja competitiva.
La centralización de nodos es un desafío común para todas las blockchain de alto rendimiento, que requiere un equilibrio entre descentralización, seguridad y rendimiento. Menores requisitos de hardware ayudan a soportar más nodos descentralizados.
El panorama de EVM paralelo
Además de Monad, el patrón EVM paralelo también incluye proyectos como Sei, MegaETH, Polygon, Neon EVM, entre otros. Se pueden clasificar en tres categorías:
Proyectos Típicos
Monad: un proyecto EVM paralelo líder, con un objetivo de 10,000 TPS, ha completado una financiación de 244 millones de dólares.
Sei: Red Layer 1 centrada en el comercio, lanzó Sei V2 con EVM paralelo, aumentando el TPS a 12,500.
Artela: Mejora la capa de ejecución a través de la máquina virtual dual EVM++, el equipo central proviene de Ant Chain.
Canto: red compatible con EVM basada en Cosmos SDK, planea introducir tecnología EVM paralela.
Neon: EVM paralelo en Solana, que permite a los desarrolladores de Solidity desplegar en Solana con un solo clic.
Eclipse: Introduce la máquina virtual de Solana en la solución de Layer 2 de Ethereum.
Lumio: red de capa 2 VM modular, que soporta múltiples máquinas virtuales de alto rendimiento.
El desarrollo de la tecnología EVM paralela impulsará la mejora del rendimiento de la blockchain, estableciendo una base para apoyar aplicaciones más amplias y una mayor base de usuarios. La innovación continua en este campo dará forma a la dirección futura del desarrollo del ecosistema blockchain.