Phát triển hợp đồng thông minh là kỹ năng cơ bản của kỹ sư blockchain. Các lập trình viên thường sử dụng ngôn ngữ cao cấp như Solidity để viết logic hợp đồng, nhưng EVM không thể thực thi trực tiếp các mã này. Cần phải biên dịch chúng thành mã máy hoặc bytecode, EVM mới có thể thực thi. Mặc dù có công cụ tự động hoàn thành quá trình chuyển đổi này, nhưng việc hiểu các nguyên lý cơ bản vẫn rất có giá trị.
Lập trình bằng mã thao tác trực tiếp có thể đạt được hiệu suất tối đa, giảm tiêu thụ gas. Chẳng hạn, một số giao thức nổi tiếng sử dụng nhiều mã hợp ngữ nội tuyến để tối ưu hóa hiệu suất.
Tiêu chuẩn và thực hiện EVM
EVM như là "tầng thực thi", là môi trường cuối cùng để hợp đồng thông minh chạy. Nó định nghĩa một tiêu chuẩn bytecode thống nhất, cho phép hợp đồng có thể dễ dàng triển khai trên các mạng khác nhau. Nhưng việc triển khai cụ thể có thể khác nhau, chẳng hạn như Ethereum có nhiều triển khai như Go và C++. Sự đa dạng này cung cấp không gian cho việc tối ưu hóa.
Công nghệ EVM song song
Trong lịch sử, đổi mới blockchain chủ yếu tập trung vào thuật toán đồng thuận, nhưng tầng thực thi cũng quan trọng không kém. Blockchain hiệu suất cao cần đổi mới đồng thời ở cả hai cấp độ đồng thuận và thực thi. Các chuỗi EVM chỉ tối ưu hóa thuật toán đồng thuận thường cần phần cứng mạnh mẽ hơn để hỗ trợ việc nâng cao hiệu suất.
Hầu hết các hệ thống blockchain vẫn sử dụng cách thực hiện giao dịch theo thứ tự, tương tự như CPU đơn nhân. Việc chuyển sang thực hiện đồng thời có thể tăng đáng kể thông lượng, nhưng cũng mang lại một số thách thức kỹ thuật, chẳng hạn như xử lý xung đột giao dịch đồng thời.
Đổi mới EVM song song
Với Monad làm ví dụ, những đổi mới chính bao gồm:
Thực thi giao dịch song song: áp dụng thuật toán song song lạc quan, cho phép nhiều giao dịch được xử lý đồng thời.
Trì hoãn thực hiện: Đưa việc thực hiện giao dịch vào kênh độc lập, tối đa hóa việc sử dụng thời gian khối.
Cơ sở dữ liệu trạng thái tùy chỉnh: Lưu trữ trực tiếp cây Merkle trên SSD, tối ưu hóa tốc độ truy cập trạng thái.
Cơ chế đồng thuận hiệu suất cao: Cải tiến thuật toán HotStuff, hỗ trợ đồng bộ hóa hiệu quả cho nhiều nút.
Thách thức EVM song song
Các thách thức chính bao gồm phát hiện và giải quyết xung đột trạng thái, thu hút giá trị lâu dài, và phân cấp nút. Cần đạt được sự cân bằng giữa hiệu suất và phân cấp.
Cấu trúc EVM song song
Hiện tại, các dự án EVM song song chủ yếu được chia thành ba loại:
Bằng cách nâng cấp hỗ trợ thực thi song song cho mạng Layer 1 tương thích với EVM
Mạng Layer 1 tương thích EVM hỗ trợ thực thi song song bản địa
Mạng Layer 2 sử dụng công nghệ thực thi song song không EVM
Dự án điển hình
Monad: Dự án EVM song song hàng đầu, mục tiêu đạt 10,000 TPS.
Sei: ra mắt mạng EVM song song Sei V2, TPS tăng lên 12,500.
Artela: Tăng cường lớp thực thi thông qua kiến trúc máy ảo kép EVM++.
Canto: Xây dựng dựa trên Cosmos SDK, đang giới thiệu công nghệ EVM song song.
Neon: Giải pháp đạt được tính tương thích EVM trên Solana.
Eclipse: Đưa Solana VM vào hệ sinh thái Ethereum.
Lumio: Mạng Layer 2 VM mô-đun, hỗ trợ nhiều VM hiệu suất cao.
Kết luận
Sự đổi mới của các lớp thực thi như EVM song song đã cung cấp cho blockchain những cách tiếp cận mới để nâng cao hiệu suất và khả năng mở rộng. Sự phát triển của những công nghệ này sẽ thúc đẩy hệ sinh thái blockchain tiến xa hơn, hỗ trợ nhiều kịch bản ứng dụng hơn.
Xem bản gốc
Trang này có thể chứa nội dung của bên thứ ba, được cung cấp chỉ nhằm mục đích thông tin (không phải là tuyên bố/bảo đảm) và không được coi là sự chứng thực cho quan điểm của Gate hoặc là lời khuyên về tài chính hoặc chuyên môn. Xem Tuyên bố từ chối trách nhiệm để biết chi tiết.
10 thích
Phần thưởng
10
4
Chia sẻ
Bình luận
0/400
SmartContractRebel
· 44phút trước
gas còn chưa đủ đắt sao? Học lập trình hợp ngữ.
Xem bản gốcTrả lời0
MeaninglessApe
· 08-03 16:55
Lại để mất gas rồi.
Xem bản gốcTrả lời0
CodeZeroBasis
· 08-03 16:54
Không hiểu mã cũng phải học!
Xem bản gốcTrả lời0
ZKProofster
· 08-03 16:36
nói một cách kỹ thuật, mã lắp ghép nội tuyến vẫn chỉ là một giải pháp tạm thời thật lòng mà thôi... cần một sự song song hóa ở cấp độ giao thức thực sự
Công nghệ phân tán EVM dẫn đầu sự đổi mới của lớp thực thi Blockchain
Máy ảo Ethereum EVM và công nghệ song song của nó
Máy ảo Ethereum và Solidity
Phát triển hợp đồng thông minh là kỹ năng cơ bản của kỹ sư blockchain. Các lập trình viên thường sử dụng ngôn ngữ cao cấp như Solidity để viết logic hợp đồng, nhưng EVM không thể thực thi trực tiếp các mã này. Cần phải biên dịch chúng thành mã máy hoặc bytecode, EVM mới có thể thực thi. Mặc dù có công cụ tự động hoàn thành quá trình chuyển đổi này, nhưng việc hiểu các nguyên lý cơ bản vẫn rất có giá trị.
Lập trình bằng mã thao tác trực tiếp có thể đạt được hiệu suất tối đa, giảm tiêu thụ gas. Chẳng hạn, một số giao thức nổi tiếng sử dụng nhiều mã hợp ngữ nội tuyến để tối ưu hóa hiệu suất.
Tiêu chuẩn và thực hiện EVM
EVM như là "tầng thực thi", là môi trường cuối cùng để hợp đồng thông minh chạy. Nó định nghĩa một tiêu chuẩn bytecode thống nhất, cho phép hợp đồng có thể dễ dàng triển khai trên các mạng khác nhau. Nhưng việc triển khai cụ thể có thể khác nhau, chẳng hạn như Ethereum có nhiều triển khai như Go và C++. Sự đa dạng này cung cấp không gian cho việc tối ưu hóa.
Công nghệ EVM song song
Trong lịch sử, đổi mới blockchain chủ yếu tập trung vào thuật toán đồng thuận, nhưng tầng thực thi cũng quan trọng không kém. Blockchain hiệu suất cao cần đổi mới đồng thời ở cả hai cấp độ đồng thuận và thực thi. Các chuỗi EVM chỉ tối ưu hóa thuật toán đồng thuận thường cần phần cứng mạnh mẽ hơn để hỗ trợ việc nâng cao hiệu suất.
Hầu hết các hệ thống blockchain vẫn sử dụng cách thực hiện giao dịch theo thứ tự, tương tự như CPU đơn nhân. Việc chuyển sang thực hiện đồng thời có thể tăng đáng kể thông lượng, nhưng cũng mang lại một số thách thức kỹ thuật, chẳng hạn như xử lý xung đột giao dịch đồng thời.
Đổi mới EVM song song
Với Monad làm ví dụ, những đổi mới chính bao gồm:
Thực thi giao dịch song song: áp dụng thuật toán song song lạc quan, cho phép nhiều giao dịch được xử lý đồng thời.
Trì hoãn thực hiện: Đưa việc thực hiện giao dịch vào kênh độc lập, tối đa hóa việc sử dụng thời gian khối.
Cơ sở dữ liệu trạng thái tùy chỉnh: Lưu trữ trực tiếp cây Merkle trên SSD, tối ưu hóa tốc độ truy cập trạng thái.
Cơ chế đồng thuận hiệu suất cao: Cải tiến thuật toán HotStuff, hỗ trợ đồng bộ hóa hiệu quả cho nhiều nút.
Thách thức EVM song song
Các thách thức chính bao gồm phát hiện và giải quyết xung đột trạng thái, thu hút giá trị lâu dài, và phân cấp nút. Cần đạt được sự cân bằng giữa hiệu suất và phân cấp.
Cấu trúc EVM song song
Hiện tại, các dự án EVM song song chủ yếu được chia thành ba loại:
Dự án điển hình
Monad: Dự án EVM song song hàng đầu, mục tiêu đạt 10,000 TPS.
Sei: ra mắt mạng EVM song song Sei V2, TPS tăng lên 12,500.
Artela: Tăng cường lớp thực thi thông qua kiến trúc máy ảo kép EVM++.
Canto: Xây dựng dựa trên Cosmos SDK, đang giới thiệu công nghệ EVM song song.
Neon: Giải pháp đạt được tính tương thích EVM trên Solana.
Eclipse: Đưa Solana VM vào hệ sinh thái Ethereum.
Lumio: Mạng Layer 2 VM mô-đun, hỗ trợ nhiều VM hiệu suất cao.
Kết luận
Sự đổi mới của các lớp thực thi như EVM song song đã cung cấp cho blockchain những cách tiếp cận mới để nâng cao hiệu suất và khả năng mở rộng. Sự phát triển của những công nghệ này sẽ thúc đẩy hệ sinh thái blockchain tiến xa hơn, hỗ trợ nhiều kịch bản ứng dụng hơn.