تطوير العقود الذكية هو مهارة أساسية لمهندسي البلوكشين. على الرغم من أنه يمكن استخدام لغات عالية المستوى مثل Solidity لكتابة منطق العقود، إلا أن EVM لا يمكنه تفسير هذه الأكواد مباشرة. يجب تحويلها إلى تعليمات تشغيل منخفضة المستوى أو بايت كود يمكن للآلة الافتراضية تنفيذه. هناك أدوات متاحة حاليًا يمكنها إكمال هذه العملية تلقائيًا، مما يقلل من عبء فهم تفاصيل التحويل على المطورين.
على الرغم من أن التجميع سيؤدي إلى بعض التكاليف، يمكن للمهندسين المتمرسين في الترميز المنخفض المستوى استخدام التعليمات البرمجية مباشرة في Solidity لكتابة منطق البرنامج، لتحقيق أقصى كفاءة وتقليل استهلاك الغاز. على سبيل المثال، يستخدم بروتوكول Seaport بشكل واسع التجميع الداخلي لتقليل تكاليف الغاز للمستخدم.
تعتبر EVM "طبقة التنفيذ"، وهي المكان الذي يتم فيه تنفيذ تعليمات العقد الذكي النهائية. لقد أصبح رمز البايتات الذي تحدده معيارًا صناعيًا، مما يمكّن المطورين من نشر العقود بكفاءة على عدة شبكات متوافقة.
على الرغم من أن اتباع معيار EVM bytecode يجعل الآلة الافتراضية تُعرف باسم EVM، إلا أن التنفيذ الفعلي يمكن أن يختلف كثيرًا. على سبيل المثال، قام عميل Geth الخاص بإيثيريوم بتنفيذ معيار EVM بلغة Go، بينما يقوم فريق Ipsilon التابع لمؤسسة إيثيريوم بصيانة تنفيذ بلغة C++. تسمح هذه التنوعات بتحسينات وهندسة مختلفة.
الحاجة إلى المعالجة المتوازية
في أنظمة blockchain التقليدية، يتم تنفيذ المعاملات بترتيب معين، مثل وحدة المعالجة المركزية أحادية النواة. على الرغم من أن هذه الطريقة البسيطة تقلل من تعقيد النظام، إلا أنها تواجه صعوبة في دعم قاعدة مستخدمين كبيرة. يمكن أن يؤدي التحول إلى معالجة متعددة النوى إلى معالجة عدة معاملات في وقت واحد، مما يزيد بشكل كبير من القدرة على المعالجة.
أدى التنفيذ المتوازي إلى بعض التحديات الهندسية، مثل معالجة تعارض الكتابة للعقود المماثلة. يتعين تصميم آليات جديدة لحل هذه المشكلات. ومع ذلك، يمكن أن يؤدي التنفيذ المتوازي للعقود غير ذات الصلة إلى زيادة القدرة على المعالجة بشكل يتناسب مع عدد الخيوط.
ابتكار EVM المتوازي
تمثل EVM المتوازية سلسلة من الابتكارات التي تهدف إلى تحسين طبقة تنفيذ blockchain. على سبيل المثال، تشمل الابتكارات الرئيسية في Monad:
تنفيذ المعاملات المتوازية: يستخدم خوارزمية التزام المتفائل، مما يسمح بمعالجة معاملات متعددة في نفس الوقت.
تنفيذ مؤجل: تأجيل تنفيذ الصفقة إلى قناة مستقلة، لتحقيق أقصى استفادة من زمن الكتلة.
قاعدة بيانات الحالة المخصصة: تخزين شجرة Merkle مباشرة على SSD، تحسين الوصول إلى الحالة.
آلية توافق عالية الأداء: توافق HotStuff المحسّن، يدعم مزامنة مئات العقد.
التحديات التقنية
يقدم التنفيذ المتوازي صراعات محتملة في الحالة، مما يتطلب الكشف عن الصراعات قبل أو بعد التنفيذ. على سبيل المثال، عندما تتفاعل عدة معاملات متوازية مع نفس مجموعة السيولة، هناك حاجة إلى آلية دقيقة لحل الصراعات.
بالإضافة إلى المعالجة المتوازية، عادة ما تعيد الفرق تصميم قاعدة بيانات الحالة لتعزيز أداء القراءة والكتابة، وتطوير خوارزميات إجماع مصاحبة.
التحديات والاعتبارات
تواجه EVM المتوازية تحديين رئيسيين: إمكانية استيعاب Ethereum لهذه الابتكارات على المدى الطويل، ومشكلة تركيز العقد. حاليًا، نحن في مرحلة مبكرة، ولم يتم الكشف عن التفاصيل بالكامل، ولكن سيتم الكشف عنها في النهاية عند بدء الشبكة الاختبارية والشبكة الرئيسية. إن تطوير نظام بيئي سريع هو المفتاح للحفاظ على الميزة التنافسية.
تتركز مشاكل مركزية العقد كالتحدي المشترك لجميع سلاسل الكتل عالية الأداء، مما يتطلب الموازنة بين اللامركزية والأمان والأداء. تساعد متطلبات الأجهزة المنخفضة في دعم المزيد من العقد اللامركزية.
هيكل EVM المتوازي
بخلاف Monad، تشمل بنية EVM المتوازية مشاريع مثل Sei و MegaETH و Polygon و Neon EVM. يمكن تقسيمها إلى ثلاث فئات:
من خلال ترقية الشبكة الحالية المتوافقة مع EVM Layer 1 لدعم التنفيذ المتوازي
شبكة Layer 1 متوافقة مع EVM تعتمد على التنفيذ المتوازي منذ البداية
شبكة Layer 2 التي تستخدم تقنية التوازي غير EVM
المشاريع النموذجية
Monad: مشروع EVM المتقدم المتوازي، هدفه 10,000 TPS، وقد أكمل تمويلًا قدره 2.44 مليار دولار.
Sei: شبكة Layer 1 مخصصة للتداول، أطلقت Sei V2 EVM المتوازي، وزادت TPS إلى 12,500.
Artela: تعزيز طبقة التنفيذ من خلال EVM++ مع جهازين افتراضيين، الفريق الأساسي يأتي من سلسلة النمل.
Canto: شبكة متوافقة مع EVM قائمة على Cosmos SDK، تخطط لإدخال تقنية EVM المتوازية.
نيون: EVM المتوازي على سولانا، يدعم مطوري سوليدتي لنشر تطبيقاتهم على سولانا بنقرة واحدة.
Eclipse: إدخال آلة Solana الافتراضية إلى حل Layer 2 في Ethereum.
Lumio: شبكة Layer 2 VM المودولية، تدعم مجموعة متنوعة من الآلات الافتراضية عالية الأداء.
سيؤدي تطوير تقنية EVM المتوازية إلى تعزيز أداء blockchain ، مما يمهد الطريق لدعم مجموعة أوسع من التطبيقات والمستخدمين. ستشكل الابتكارات المستمرة في هذا المجال الاتجاه المستقبلي لتطور نظام blockchain البيئي.
شاهد النسخة الأصلية
قد تحتوي هذه الصفحة على محتوى من جهات خارجية، يتم تقديمه لأغراض إعلامية فقط (وليس كإقرارات/ضمانات)، ولا ينبغي اعتباره موافقة على آرائه من قبل Gate، ولا بمثابة نصيحة مالية أو مهنية. انظر إلى إخلاء المسؤولية للحصول على التفاصيل.
تسجيلات الإعجاب 12
أعجبني
12
4
إعادة النشر
مشاركة
تعليق
0/400
DaoResearcher
· منذ 7 س
وفقًا لتحليل خوارزمية هيكل البيانات، فإن إعادة التسلسل ستؤدي إلى تقليل أداء EVM بنسبة 70.6%، وهذا ليس ثوريًا بما فيه الكفاية، فالموازي هو المستقبل.
شاهد النسخة الأصليةرد0
TokenVelocity
· منذ 22 س
غاز太贵了吧 汇编ثور批
شاهد النسخة الأصليةرد0
digital_archaeologist
· منذ 22 س
مرة أخرى، تفعل كل هذه الأشياء العميقة
شاهد النسخة الأصليةرد0
ApeEscapeArtist
· منذ 22 س
الغاز التقليدي باهظ الثمن، أتطلع أن يحل هذا المشكلة.
تطور وتحديات تقنية EVM الموازية: اتجاه جديد لتحسين أداء البلوكتشين
تطور وتحديات تقنية EVM المتوازية
EVM مقابل الصلابة
تطوير العقود الذكية هو مهارة أساسية لمهندسي البلوكشين. على الرغم من أنه يمكن استخدام لغات عالية المستوى مثل Solidity لكتابة منطق العقود، إلا أن EVM لا يمكنه تفسير هذه الأكواد مباشرة. يجب تحويلها إلى تعليمات تشغيل منخفضة المستوى أو بايت كود يمكن للآلة الافتراضية تنفيذه. هناك أدوات متاحة حاليًا يمكنها إكمال هذه العملية تلقائيًا، مما يقلل من عبء فهم تفاصيل التحويل على المطورين.
على الرغم من أن التجميع سيؤدي إلى بعض التكاليف، يمكن للمهندسين المتمرسين في الترميز المنخفض المستوى استخدام التعليمات البرمجية مباشرة في Solidity لكتابة منطق البرنامج، لتحقيق أقصى كفاءة وتقليل استهلاك الغاز. على سبيل المثال، يستخدم بروتوكول Seaport بشكل واسع التجميع الداخلي لتقليل تكاليف الغاز للمستخدم.
! الغوص العميق في EVM الموازي ونظامه البيئي
اختلاف أداء EVM
تعتبر EVM "طبقة التنفيذ"، وهي المكان الذي يتم فيه تنفيذ تعليمات العقد الذكي النهائية. لقد أصبح رمز البايتات الذي تحدده معيارًا صناعيًا، مما يمكّن المطورين من نشر العقود بكفاءة على عدة شبكات متوافقة.
على الرغم من أن اتباع معيار EVM bytecode يجعل الآلة الافتراضية تُعرف باسم EVM، إلا أن التنفيذ الفعلي يمكن أن يختلف كثيرًا. على سبيل المثال، قام عميل Geth الخاص بإيثيريوم بتنفيذ معيار EVM بلغة Go، بينما يقوم فريق Ipsilon التابع لمؤسسة إيثيريوم بصيانة تنفيذ بلغة C++. تسمح هذه التنوعات بتحسينات وهندسة مختلفة.
الحاجة إلى المعالجة المتوازية
في أنظمة blockchain التقليدية، يتم تنفيذ المعاملات بترتيب معين، مثل وحدة المعالجة المركزية أحادية النواة. على الرغم من أن هذه الطريقة البسيطة تقلل من تعقيد النظام، إلا أنها تواجه صعوبة في دعم قاعدة مستخدمين كبيرة. يمكن أن يؤدي التحول إلى معالجة متعددة النوى إلى معالجة عدة معاملات في وقت واحد، مما يزيد بشكل كبير من القدرة على المعالجة.
أدى التنفيذ المتوازي إلى بعض التحديات الهندسية، مثل معالجة تعارض الكتابة للعقود المماثلة. يتعين تصميم آليات جديدة لحل هذه المشكلات. ومع ذلك، يمكن أن يؤدي التنفيذ المتوازي للعقود غير ذات الصلة إلى زيادة القدرة على المعالجة بشكل يتناسب مع عدد الخيوط.
ابتكار EVM المتوازي
تمثل EVM المتوازية سلسلة من الابتكارات التي تهدف إلى تحسين طبقة تنفيذ blockchain. على سبيل المثال، تشمل الابتكارات الرئيسية في Monad:
التحديات التقنية
يقدم التنفيذ المتوازي صراعات محتملة في الحالة، مما يتطلب الكشف عن الصراعات قبل أو بعد التنفيذ. على سبيل المثال، عندما تتفاعل عدة معاملات متوازية مع نفس مجموعة السيولة، هناك حاجة إلى آلية دقيقة لحل الصراعات.
بالإضافة إلى المعالجة المتوازية، عادة ما تعيد الفرق تصميم قاعدة بيانات الحالة لتعزيز أداء القراءة والكتابة، وتطوير خوارزميات إجماع مصاحبة.
التحديات والاعتبارات
تواجه EVM المتوازية تحديين رئيسيين: إمكانية استيعاب Ethereum لهذه الابتكارات على المدى الطويل، ومشكلة تركيز العقد. حاليًا، نحن في مرحلة مبكرة، ولم يتم الكشف عن التفاصيل بالكامل، ولكن سيتم الكشف عنها في النهاية عند بدء الشبكة الاختبارية والشبكة الرئيسية. إن تطوير نظام بيئي سريع هو المفتاح للحفاظ على الميزة التنافسية.
تتركز مشاكل مركزية العقد كالتحدي المشترك لجميع سلاسل الكتل عالية الأداء، مما يتطلب الموازنة بين اللامركزية والأمان والأداء. تساعد متطلبات الأجهزة المنخفضة في دعم المزيد من العقد اللامركزية.
هيكل EVM المتوازي
بخلاف Monad، تشمل بنية EVM المتوازية مشاريع مثل Sei و MegaETH و Polygon و Neon EVM. يمكن تقسيمها إلى ثلاث فئات:
المشاريع النموذجية
Monad: مشروع EVM المتقدم المتوازي، هدفه 10,000 TPS، وقد أكمل تمويلًا قدره 2.44 مليار دولار.
Sei: شبكة Layer 1 مخصصة للتداول، أطلقت Sei V2 EVM المتوازي، وزادت TPS إلى 12,500.
Artela: تعزيز طبقة التنفيذ من خلال EVM++ مع جهازين افتراضيين، الفريق الأساسي يأتي من سلسلة النمل.
Canto: شبكة متوافقة مع EVM قائمة على Cosmos SDK، تخطط لإدخال تقنية EVM المتوازية.
نيون: EVM المتوازي على سولانا، يدعم مطوري سوليدتي لنشر تطبيقاتهم على سولانا بنقرة واحدة.
Eclipse: إدخال آلة Solana الافتراضية إلى حل Layer 2 في Ethereum.
Lumio: شبكة Layer 2 VM المودولية، تدعم مجموعة متنوعة من الآلات الافتراضية عالية الأداء.
! الغوص العميق في EVM الموازي ونظامه البيئي
سيؤدي تطوير تقنية EVM المتوازية إلى تعزيز أداء blockchain ، مما يمهد الطريق لدعم مجموعة أوسع من التطبيقات والمستخدمين. ستشكل الابتكارات المستمرة في هذا المجال الاتجاه المستقبلي لتطور نظام blockchain البيئي.