Prelude

1.0 ธุรกรรมบล็อกเชน

บล็อกเชนเป็นเครื่องจำลองเสมือน ๆ ที่เป็นแบบจำลองซอฟต์แวร์ที่ทำงานบนเครือข่ายกระจายของคอมพิวเตอร์ทางกายภาพที่ใครก็สามารถเข้าร่วมได้ แต่มันยากมากสำหรับองค์กรเดียวใด ๆ ที่จะควบคุม คอนเซปต์ของบล็อกเชนถูกเขียนครั้งแรกในเอกสารขาว Bitcoin ที่โดดเด่นของ Satoshi Nakomoto ในปี 2008 ซึ่งเป็นโครงสร้างหลักที่ทำให้การชำระเงินแบบ peer-to-peer ที่ได้รับการรักษาด้วยเรขภันธ์ใน Bitcoin สามารถดำเนินการได้ ธุรกรรมคือบล็อกเชนที่เหมือนกับบันทึกกิจกรรมสำหรับเครือข่ายนั้น ๆ ความแตกต่างหลักคือการทำธุรกรรมบนบล็อกเชนเป็นสิ่งที่ไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้และมักเป็นสาธารณะได้

ขอบคุณสําหรับการอ่าน Shoal Research! สมัครสมาชิกฟรีเพื่อรับโพสต์ใหม่และสนับสนุนงานของฉัน

สมัคร

แต่อะไรคือธุรกรรมแบบแน่นอน?

การทำธุรกรรมบนบล็อกเชนเกี่ยวข้องกับการโอนสิทธิ์ทางดิจิทัลจากหนึ่งที่อยู่บนบันทึกกระจายไปยังอีกที่อย่างปลอดภัยด้วยการใช้กุญแจสาธารณะของวิทยาการเข้ารหัส การทำธุรกรรมสามารถใช้สำหรับการโอนผ่านระบบเพียร์ทูเพียร์แบบกระจายหรือสำหรับกระบวนการตรวจสอบและการรับรองต่าง ๆ ด้วย

ตัวอย่างของธุรกรรมที่ใครก็สามารถสังเกตเห็นได้บนตัวสำรวจบล็อกเชนเช่นSeiTrace

1.1 วิธีการทำงานของธุรกรรมบล็อกเชน

เมื่อมีการเริ่มต้นธุรกรรม หรือคือ โบบ ส่งโทเค็นบางส่วนให้แอลิซ ธุรกรรมของโบบจะถูกกระจายไปยังเครือข่ายบล็อกเชนขั้นต่ำ ซึ่งต่อมากลุ่มของโหนดที่เชี่ยวชาญในเครือข่ายจะเริ่มทำการตรวจสอบและยืนยันธุรกรรมว่าถูกต้อง หากโหนดเหล่านี้ได้ทำการยืนยันเนื้อหาของธุรกรรมเพียงพอแล้ว ธุรกรรมจะถูกเพิ่มเข้าไปในบล็อกพร้อมกับธุรกรรมของผู้ใช้คนอื่น ๆ ครั้งหนึ่งบล็อกเต็ม ก็จะถูกเพิ่มเข้าไปในเชน จึงเกิดชื่อว่า 'บล็อกเชน' ธุรกรรมของโบบตอนนี้ก็เป็นส่วนหนึ่งของบัญชีรายการที่ปลอดภัยและโปร่งใส และเขาและแอลิซสามารถยืนยันเนื้อหาได้ทั้งคู่

โดยทั่วไปแล้ว ธุรกรรมบล็อกเชนทั้งหมดมีเมตาดาต้าที่ช่วยให้โหนดที่ดำเนินการและรักษาเครือข่ายสามารถระบุและดำเนินการกับชุดคำสั่งและพารามิเตอร์ที่กำหนด ทุกธุรกรรมจะมีข้อมูลระดับสูงที่ผู้ส่งเดิมกรอกเข้าไป เช่น จำนวนที่จะโอน ที่อยู่ปลายทาง และลายเซ็นดิจิทัลเพื่อยืนยันธุรกรรม รวมทั้งข้อมูลระดับต่ำที่สร้างขึ้นและแนบโดยอัตโนมัติ แม้ว่าข้อมูลเหล่านี้จะแตกต่างไปตามเครือข่ายและการออกแบบ

ในที่สุด อย่างไรก็ตาม กระบวนการที่เกิดขึ้นภายในชั้นเครือข่ายก่อนการดำเนินการธุรกรรมนั้น มีความแตกต่างขึ้นอย่างมากตามการออกแบบของบล็อกเชน

1.1.1 Mempool

พูลความจำ หรือ mempool เป็นคุณสมบัติที่พบบ่อยในการออกแบบบล็อกเชน ซึ่งนำมาใช้กับเครือข่ายบล็อกเชนแบบดั้งเดิม เช่น Bitcoin และ Ethereum Mempools ไม่ก็คือโซนบัฟเฟอร์หรือ 'ห้องรอ' สำหรับธุรกรรมที่อยู่ระหว่างรอการเพิ่มลงในบล็อกและดำเนินการ

เพื่อเข้าใจง่ายขึ้น เราสามารถวางออกวงจรชีวิตของธุรกรรมบนบล็อกเชนที่ใช้ mempool;

1. ผู้ใช้เริ่มต้นและลงนามธุรกรรม
2. โหนดที่เชี่ยวชาญที่เข้าร่วมในเครือข่ายบล็อกเชนตรวจสอบเนื้อหาของธุรกรรมเพื่อให้ถูกต้องและมีพารามิเตอร์ที่เหมาะสม
3. เมื่อได้รับการยืนยัน ธุรกรรมจะถูกส่งไปยังเมมพูลสาธารณะพร้อมกับธุรกรรมที่รอดำเนินการอยู่
4. ในที่สุด ขึ้นอยู่กับค่าธรรมเนียมแก๊สที่จ่ายสำหรับธุรกรรมเมื่อเปรียบเทียบกับธุรกรรมอื่นใน mempool ธุรกรรมที่รออยู่ของผู้ใช้ของเราถูกเลือกพร้อมกับกลุ่มของธุรกรรมที่รออยู่อื่น ๆ เพื่อสร้างบล็อกถัดไปบนบล็อกเชน ในขั้นตอนนี้ สถานะธุรกรรมของเราจะอ่านว่า "สำเร็จ"
5. หลังจากเวลาหรือค่าย่านที่ใช้บล็อกผ่านไปบางระยะ บล็อกเองก็ถูกสรุปและธุรกรรมก็กลายเป็นบันทึกรายการที่ไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้บนบล็อกเชน ซึ่งสามารถถูกคัดค้านได้เฉพาะในกรณีของ การโจมตี 51% ซึ่งเป็นงานที่ยากมากที่จะทำไม่อย่างอื่น

1.1.2. ไม่มี Mempool (Solana)

สำคัญที่จะระบุว่าบางบล็อกเชน เช่น Solana ไม่มีการใช้ mempool และอาจส่งธุรกรรมโดยตรงไปยังผู้ผลิตบล็อกเป็นวิธีในการเพิ่มความเร็วและประสิทธิภาพผ่านการผลิตบล็อกอย่างต่อเนื่อง

เรามาเดินทางผ่านวงจรชีวิตของธุรกรรมบนบล็อกเชนที่ไม่มี mempool กัน

1. ผู้ใช้เริ่มต้นและลงนามในธุรกรรมสำหรับแอปพลิเคชันที่พวกเขากำลังใช้งาน
2. แอปพลิเคชันนำข้อมูลการทำธุรกรรมไปยังเซิร์ฟเวอร์การเรียกใช้กระบวนการระยะไกล (RPC)
3. ผู้ให้บริการ RPC ส่งธุรกรรมไปยังผู้ผลิตบล็อกที่กำหนดในปัจจุบันและผู้ผลิตสามคนถัดไป; นี่เป็นขั้นตอนป้องกันในกรณีที่ผู้นำไม่สามารถดำเนินธุรกรรมได้ทันเวลา Solana ใช้กำหนดการของผู้นำช่องที่ช่วยให้ RPCs เส้นทางการทำธุรกรรมได้ง่ายขึ้น
4. ผู้ผลิตบล็อกจากนั้นส่งธุรกรรมที่ได้รับลายเซ็นให้โหนดความเห็นเพื่อทำการตรวจสอบ
5. โหนดตรวจสอบสะสมคะแนนเพื่อยืนยันเนื้อหาของการทำธุรกรรม และเมื่อเสร็จสิ้นแล้ว สถานะการทำธุรกรรมจะถูกส่งกลับไปยัง RPC > แอปพลิเคชั่น > ผู้ใช้เป็น 'สำเร็จ' หรือ 'ล้มเหลว'
6. คล้ายกับบล็อกเชนที่ใช้ mempool บล็อกตัวเองจะเสร็จสิ้นหลังจากเวลาที่กําหนดหรือเกณฑ์ตามบล็อกผ่านไปแล้ว

1.2 การดําเนินการตามลําดับ

บล็อกเชนที่เก่ากว่า ๆ ที่คือ Bitcoin และ Ethereum ใช้กลไกการดำเนินการแบบตามลำดับสำหรับธุรกรรม ทุกธุรกรรมที่เพิ่มเข้าไปยังบล็อกเชนจะเรียกใช้การเปลี่ยนแปลงในสถานะของเครือข่าย และ VM ถูกสร้างโครงสร้างเพื่อประมวลผลเฉพาะการเปลี่ยนแปลงในสถานะเดียวในเวลาที่ความปลอดภัย

นี่ทำให้เกิดปัญหาขัดข้องที่สำคัญสำหรับประสิทธิภาพของเครือข่ายฐาน เนื่องจากจำนวนธุรกรรมที่สามารถเพิ่มเข้าไปในบล็อกมีขีดจำกัด ทำให้ต้องรอนานขึ้นและค่าธุรกรรมที่ไม่เคยเป็นที่เคยเกิดค่าเพิ่มขึ้น ซึ่งอาจทำให้เครือข่ายไม่สามารถใช้งานได้บางครั้ง ในทวีคณะ, แบบจำลองการประมวลผลต่อเนื่บใช้งานอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์อย่างไม่มีประสิทธิภาพ และดังนั้น จึงไม่ได้รับประโยชน์จากความเจริญของการคำนวณ เช่น หลายรากซีเพอร์เซสเซอร์

การปฏิบัติการขนาน

2.0 คือการทำงานขนานกัน

การคำนึงถึงการคำนวณแบบขนาน ซึ่งเป็นส่วนสำคัญของสถาปัตยกรรมคอมพิวเตอร์ที่มีต้นกำเนิดได้ถึงเท่ากับปี 1950 สาย, แม้กระทั่งความคิดและทฤษฎีของมันได้ถูกติดตามกลับมา1837ตามนิยามคอมพิวเตอร์ขนานหมายถึงการใช้สมบัติหลายตัวประมวลผลพร้อมกันเพื่อแก้ปัญหาเดียวกัน ที่ภาระงานที่ใหญ่และซับซ้อนมีการแบ่งเป็นเล็ก ๆ เพื่อทำงานเสร็จสิ้นได้มากกว่าในลักษณะทีลำดับ

เริ่มต้นจากเพียงการนำมาใช้ในระบบคอมพิวเตอร์สำหรับการคำนวณความสามารถในการคำนวณขนาดใหญ่แบบพร้อมกันได้วิวัฒนามาเป็นแบบจำลองหลักในสถาปัตยกรรมคอมพิวเตอร์ในปัจจุบัน เนื่องจากความต้องการในการคำนวณเพิ่มขึ้นอย่างก้าวกระโดดในยุคอินเทอร์เน็ต ที่มีการเพิ่มขึ้นอย่างก้าวกระโดดโดยข้อจำกัดของการสเกลลิ่งความถี่ในทศวรรคก่อนหน้า

มาตรฐานสถาปัตยกรรมนี้ใช้กับบล็อกเชนอย่างเท่าเทียมเพียงแต่งานหลักที่คอมพิวเตอร์แก้ไขคือการประมวลผลและดำเนินการทรานแซคชัน หรือการโอนค่าจากสมาร์ทคอนแทรค A ไปยังสมาร์ทคอนแทรค B จึงเกิดคำว่าการดำเนินการแบบขนาน

การดำเนินการแบบขนานหมายความว่า แทนที่จะประมวลผลธุรกรรมตามลำดับ บล็อกเชนสามารถประมวลผลธุรกรรมหลายรายการที่ไม่ขัดแย้งกันพร้อมกันได้ สิ่งนี้สามารถเพิ่มประสิทธิภาพของเครือข่ายบล็อกเชนอย่างมาก ทำให้มีความสามารถในการรองรับการใช้งานและความต้องการในการใช้พื้นที่บล็อกได้มากขึ้น

สำหรับการเปรียบเทียบอย่างง่าย พิจารณาประสิทธิภาพของร้านซุปเปอร์มาร์เก็ตที่มีช่องเช็คเอาต์หลายช่องสำหรับลูกค้าเช็คเอาต์ เทียบกับเพียงหนึ่งช่องสำหรับทุกคน

ทำไมการปฎิบัติขนานสำคัญ?

การดําเนินการแบบขนานในบล็อกเชนได้รับการออกแบบมาเพื่อปลดล็อกประสิทธิภาพในความเร็วและประสิทธิภาพของเครือข่ายโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเครือข่ายเห็นปริมาณการใช้งานและความต้องการทรัพยากรที่สูงขึ้น ในบริบทของระบบนิเวศของ crypto การดําเนินการแบบขนานหมายความว่าหาก Bob ต้องการสร้างคอลเลกชัน NFT ยอดนิยมล่าสุดและ Alice ต้องการซื้อ memecoin ที่เธอชื่นชอบเครือข่ายจะให้บริการผู้ใช้ทั้งสองโดยไม่ลดทอนคุณภาพด้านประสิทธิภาพและประสบการณ์ของผู้ใช้

ในขณะที่สิ่งนี้อาจเป็นเพียงคุณลักษณะที่ใช้งานได้ง่าย การปลดล็อคในประสิทธิภาพของเครือข่ายที่เปิดใช้งานด้วยการดำเนินการขนาดใหญ่พร้อมทั้งการพัฒนากรณีการใช้และแอปพลิเคชันใหม่และนวัตกรรมซึ่งสามารถใช้ประโยชน์จากการลดความล่าช้าและปริมาณการใช้งานสูง ซึ่งเองนี้เป็นฐานรากสำหรับการบรรทุกกลุ่มผู้ใช้มวลใหญ่ถัดไปเข้าสู่ระบบนิเวศคริปโต

วิธีการทำงานของการประมวลผลแบบขนาน

แม้ว่าหลักการของการดำเนินการแบบขนานจะเป็นเรื่องที่เข้าใจได้ง่ายอย่างไรก็ตามความละเอียดในการออกแบบของบล็อกเชนใต้ดินมีผลต่อวิธีการดำเนินการแบบขนานเอง คุณลักษณะที่สำคัญที่สุดสำหรับการออกแบบบล็อกเชนด้วยการดำเนินการแบบขนานคือความสามารถในการเข้าถึงสถานะของเครือข่ายใต้ดินของมัน เช่น ยอดยอกบัญชี การจัดเก็บข้อมูล และสมาร์ทคอนแทรค

การดําเนินการแบบขนานบนบล็อกเชนสามารถจัดประเภทได้ทั้งแบบกําหนดหรือในแง่ดี การดําเนินการแบบขนานที่กําหนดซึ่งใช้โดยบล็อกเชนเช่น Solana โดยเนื้อแท้แล้วต้องมีธุรกรรมเพื่อประกาศการพึ่งพาหน่วยความจําทั้งหมดล่วงหน้านั่นคือส่วนใดของรัฐทั่วโลกที่พวกเขาต้องการเข้าถึงล่วงหน้า แม้ว่าขั้นตอนนี้จะสร้างค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมสําหรับนักพัฒนา แต่ในวงกว้างจะช่วยให้เครือข่ายสามารถจัดเรียงและระบุธุรกรรมที่ไม่ขัดแย้งกันก่อนดําเนินการสร้างระบบที่ปรับให้เหมาะสมซึ่งคาดการณ์ได้และมีประสิทธิภาพ ในทางกลับกันการดําเนินการแบบขนานในแง่ดีมีโครงสร้างเพื่อประมวลผลธุรกรรมทั้งหมดแบบคู่ขนานดําเนินการภายใต้สมมติฐานโดยธรรมชาติไม่มีความขัดแย้ง สิ่งนี้ทําให้บล็อกเชนพื้นฐานสามารถส่งมอบการดําเนินการธุรกรรมที่เร็วขึ้นแม้ว่าจะมีค่าใช้จ่ายในการดําเนินการใหม่ที่อาจเกิดขึ้นในภายหลังในกรณีที่มีข้อขัดแย้ง หากพบว่ามีการส่งธุรกรรมที่ขัดแย้งกันสองรายการระบบสามารถประมวลผลใหม่และดําเนินการใหม่ได้ทั้งแบบคู่ขนานหรือตามลําดับ

เพื่อเข้าใจความหมายของความซับซ้อนในการออกแบบเหล่านี้ได้ดีขึ้น การวิเคราะห์การดำเนินการแบบขนานผ่านมุมมองของทีมที่ผลักดันไปในทิวทัศน์ของการดำเนินการแบบขนานในปัจจุบันจะเป็นประโยชน์

สถานะการทำงานแบบขนานวันนี้

เพื่อเข้าใจผลกระทบของความซับซ้อนในการออกแบบเหล่านี้ได้ดียิ่งขึ้น การวิเคราะห์การดำเนินการแบบขนานผ่านมุมมองของทีมที่กำลังยื่นขอบของการดำเนินการแบบขนานในปัจจุบันสามารถเป็นประโยชน์

3.1 เครื่องมือเสมือน Solana (SVM)

Solana คือเครือข่ายบล็อกเชนแรกที่ออกแบบให้ทำงานพร้อมกัน โดยได้แรงบันดาลจากประสบการณ์ก่อนหน้าของผู้ก่อตั้ง Anatoly Yakovenko ในอุตสาหกรรมโทรคมนาคม Solana มีเป้าหมายที่จะให้แพลตฟอร์มสำหรับนักพัฒนาซอฟต์แวร์ทำงานได้เร็วเท่าที่ฟิสิกส์อนุญาต ดังนั้นความเร็วและประสิทธิภาพที่ปลดล็อคด้วยการคำนวณพร้อมกันก็เป็นการออกแบบที่เรียบง่ายและฉลาด

ในสภาพแวดล้อมที่ใช้ SM, Sealevel ใช้โครงสร้างหลายเธรดซึ่งหมายความว่ามันสามารถประมวลผลธุรกรรมหลายรายการพร้อมกันได้ตามความสามารถของแกนของตัวตรวจสอบ

ความสำคัญของการเปิดใช้งานการดำเนินการแบบขั้นต่อไปของ Solana คือเมื่อเปิดใช้งานธุรกรรม เครือข่ายจะกำหนดรายการคำสั่งสำหรับธุรกรรมนั้น ๆ ที่จะถูกดำเนินการโดยเฉพาะ รวมถึงบัญชีและสถานะที่จะเข้าถึงและการเปลี่ยนแปลงที่จะเกิดขึ้น - นี่คือความสำคัญในการกำหนดธุรกรรมที่ไม่ขัดแย้งและสามารถดำเนินการพร้อมกันได้ โดยที่เปิดใช้งานธุรกรรมที่พยายามเข้าถึงสถานะเดียวกัน

พิจารณาความมีประสิทธิภาพที่ป้ายชื่อให้กับระบบกระเป๋าเสื้อที่สนามบิน

Solana ยังใช้ Cloudbreak, accountsDB ที่ปรับแต่งเองของตัวเอง, เพื่อการเก็บรักษาและจัดการข้อมูลสถานะเพื่อให้สามารถอ่านและเขียนซ้อนกันของธุรกรรมได้ Cloudbreak, ที่ถูกปรับให้ทำงานพร้อมกัน, มีการขยายในทิศทางเส้นตามเพื่อกระจายและจัดการข้อมูลสถานะข้ามโหนด

ด้วยโครงสร้างขนาดของมัน Solana สามารถจัดการกับจำนวนธุรกรรมมากมายและประมวลผลได้อย่างรวดเร็ว ทำให้ธุรกรรมมีความสมบูรณ์ใกล้เคียงกับการสิ้นสุดอย่างรวดเร็ว ในปัจจุบัน Solana จัดการกับจำนวนธุรกรรมระหว่าง 2,000 ถึง 10,000 รายการต่อวินาที (TPS) เฉลี่ย นอกจากนี้ กรณีการใช้ SVM กำลังขยายอย่างช้าๆ แต่แน่นอน เนื่องจากทีมงานเช่น Eclipse กำลังเปิดตัวโครงสร้างชั้นที่ 2 ซึ่งมีจุดมุ่งหมายที่จะใช้ SVM เป็นสภาพแวดล้อมในการประมวลผล

3.2 อีวีเอ็มขนาน

Parallel EVM อธิบายถึงสภาพแวดล้อมการดําเนินการใหม่สําหรับบล็อกเชนซึ่งมีจุดมุ่งหมายเพื่อนํา "สิ่งที่ดีที่สุดของทั้งสองโลก" จากการออกแบบของ Solana และ Ethereum ด้วยความเร็วและประสิทธิภาพของ Solana และความปลอดภัยและสภาพคล่องของ Ethereum ด้วยการประมวลผลธุรกรรมแบบคู่ขนานแทนที่จะเป็นลําดับตามการออกแบบ EVM แบบดั้งเดิม EVM แบบขนานช่วยให้นักพัฒนาสามารถสร้างแอปพลิเคชันบนเครือข่ายที่มีประสิทธิภาพสูงในขณะที่สามารถใช้ประโยชน์จากการเชื่อมต่อกับสภาพคล่อง EVM และเครื่องมือสําหรับนักพัฒนา

3.2.1 Sei Network

Sei Network เป็นบล็อกเชนชั้นที่ 1 ที่เป็น EVM-compatible และโอเพ่นซอร์ส ที่เก็บโซนมัลติที่สร้างขึ้นรอบ ๆ การดำเนินการที่มีประสิทธิภาพสูง Sei ถูกสร้างขึ้นเพื่อส่งมอบความเร็วที่สูงในราคาต่ำสำหรับผู้ใช้และนักพัฒนา และการดำเนินการแบบขนานเป็นส่วนสำคัญของการทำให้ความสามารถและ UX นี้มีประสิทธิภาพ ณ ปัจจุบัน Sei สามารถส่งผลให้ได้ภายในเวลา 390 มิลลิวินาที และได้ประมวลผลธุรกรรมมากกว่า 1.9 พันล้านครั้งบนเครือข่ายหลักของแปซิฟิค

เดิมที Sei ใช้รูปแบบการดําเนินการแบบขนานที่กําหนดขึ้นซึ่งผู้ติดต่ออัจฉริยะจะประกาศการเข้าถึงสถานะที่ต้องการล่วงหน้าเพื่อให้ระบบเรียกใช้ธุรกรรมที่ไม่ขัดแย้งกันพร้อมกัน เมื่อเริ่มอัปเกรด V2 แล้ว Sei กําลังเปลี่ยนไปใช้โมเดลคู่ขนานในแง่ดีแทน ซึ่งหมายความว่าธุรกรรมทั้งหมดจะได้รับการประมวลผลแบบคู่ขนานเมื่อส่งไปยังเครือข่าย (ขั้นตอนการดําเนินการ) จากนั้นจะได้รับการตรวจสอบข้อมูลที่ขัดแย้งกับธุรกรรมก่อนหน้า (ขั้นตอนการตรวจสอบความถูกต้อง) ในกรณีที่มีธุรกรรมที่ขัดแย้งกันตั้งแต่สองรายการขึ้นไป เช่น ธุรกรรมที่พยายามเข้าถึงสถานะเครือข่ายเดียวกัน Sei จะระบุจุดขัดแย้งนี้แล้วเรียกใช้ธุรกรรมใหม่ทั้งแบบคู่ขนานหรือตามลําดับขึ้นอยู่กับลักษณะของความขัดแย้ง

เพื่อเก็บรักษาและบำรุงรักษาข้อมูลธุรกรรม Sei ยังจะนำเสนอ SeiDB ซึ่งเป็นฐานข้อมูลที่กำหนดเองซึ่งมีจุดประสงค์ที่จะปรับปรุงข้อบกพร่องใน v1 โดยการปรับปรุงสำหรับการประมวลผลแบบขนาน SeiDB มีจุดประสงค์ที่จะลดค่าใช้จ่ายในการเก็บข้อมูลที่ทำซ้ำกันและรักษาการใช้ดิสก์อย่างมีประสิทธิภาพสำหรับประสิทธิภาพของเครือข่ายที่ดีขึ้น V2 ลดปริมาณของเมตาดาต้าที่จำเป็นสำหรับการติดตามและเก็บข้อมูล และเปิดใช้งานบันทึกล่วงหน้าเพื่อช่วยในการกู้คืนข้อมูลในกรณีเกิดความขัดข้อง

สุดท้าย Sei ยังประกาศเร็ว ๆ นี้ว่าได้เริ่มเปิดตัว Parallel Stack ของตน เป็นเฟรมเวิร์กโอเพ่นซอร์สสำหรับการเปิดให้ Layer 2 scaling solutions เช่น rollups นำมาใช้และได้รับประโยชน์จาก parallel execution

3.2.2 Monad

Monad เป็นบล็อกเชน EVM Layer 1 แบบขนานที่กําลังจะมาถึงซึ่งนําเสนอความเข้ากันได้ของไบต์โค้ดและ RPC เต็มรูปแบบสําหรับแอปพลิเคชันและโครงสร้างพื้นฐานของ Ethereum ด้วยการใช้งานทางเทคนิคที่เป็นนวัตกรรมใหม่จํานวนมาก Monad มีเป้าหมายที่จะมอบประสบการณ์การโต้ตอบมากกว่าบล็อกเชนที่มีอยู่ในขณะที่รักษาต้นทุนการทําธุรกรรมที่ต่ํากว่าโดยเพิ่มประสิทธิภาพและการพกพาด้วยเวลาบล็อก 1 วินาทีและขั้นสุดท้ายสูงสุด 10,000 TPS

Monad ใช้การดำเนินการแบบขนานและการนำท่อสำหรับเพิ่มประสิทธิภาพในด้านความเร็วและประสิทธิภาพของธุรกรรม คล้ายกับ Sei v2, Monad จะใช้โมเดลการดำเนินการเชิดใจดำเนินการโดยเห็นด้วยซึ่งหมายความว่าเครือข่ายจะเริ่มดำเนินการทุกธุรกรรมขาเข้าพร้อมกันและจากนั้นวิเคราะห์และตรวจสอบธุรกรรมเพื่อค้นหาข้อขัดแย้งและดำเนินการดำเนินการใหม่ตามที่เห็นพ้อประสบการณ์จะสมเหตุสมผลว่าผลลัพธ์จะเหมือนกับการดำเนินการทุกธุรกรรมที่ถูกดำเนินการไปตามลำดับ

สำคัญที่จะระบุว่าในการรักษาความสอดคล้องกับ Ethereum Monad จะเรียงลำดับการทำธุรกรรมในบล็อกในลำดับเชิงเส้น โดยที่แต่ละการทำธุรกรรมจะถูกอัปเดตตามลำดับ

เพื่อรักษาและเข้าถึงข้อมูลบล็อกเชนได้มากกว่าสภาวะปัจจุบันที่ Ethereum clients มีให้ Monad สร้าง MonadDB ที่ปรับแต่งเองขึ้นมาเพื่อใช้งานบล็อกเชนอย่างมีประสิทธิภาพ ฐานข้อมูล MonadDB ใช้ประโยชน์จากคุณสมบัติขั้นสูงของ Linux kernel สำหรับการดำเนินการดิสก์แบบไม่ซิงโครนัสอย่างมีประสิทธิภาพ โดยปราศจากข้อจำกัดของการเข้าถึงข้อมูลแบบซิงโครนัส MonadDB มีการเข้าถึงข้อมูลแบบไม่ซิงโครนัส (async I/O) ซึ่งเป็นคุณสมบัติสำคัญในการเปิดใช้การประมวลผลแบบขนาน ที่ระบบสามารถเริ่มต้นประมวลผลธุรกรรมถัดไปได้ในขณะที่รอการอ่านสถานะสำหรับธุรกรรมก่อนหน้า

สําหรับการเปรียบเทียบง่ายๆให้พิจารณาทําอาหารหลายแง่มุม (สปาเก็ตตี้กับลูกชิ้น) ขั้นตอนที่เกี่ยวข้องคือ 1) การเตรียมซอส 2) การปรุงลูกชิ้นและ c) การปรุงพาสต้า พ่อครัวที่มีประสิทธิภาพจะเริ่มต้นด้วยการต้มน้ําสําหรับพาสต้าจากนั้นเตรียมส่วนผสมสําหรับซอสจากนั้นโยนพาสต้าในน้ําที่เดือดแล้วปรุงซอสและในที่สุดลูกชิ้นแทนที่จะทําทีละขั้นทําทีละชิ้นทํางานให้เสร็จหนึ่งงานทั้งหมดก่อนที่จะดําเนินการต่อ

3.3 ย้าย

Move เป็นภาษาโปรแกรมที่ถูกพัฒนาขึ้นโดยทีมของ Facebook เมื่อปี 2019 สำหรับโครงการ Diem ที่ถูกยกเลิกไปแล้ว Move ถูกออกแบบมาเพื่อจัดการข้อมูลสัญญาอัจฉริยะและธุรกรรมอย่างปลอดภัยโดยลบเวกเตอร์โจมตีที่เกิดขึ้นภายในภาษาอื่น เช่น การโจมตี reentrancy

MoveVM เป็นสภาพแวดล้อมการประมวลผลเชิงพื้นเมืงสำหรับบล็อกเชนที่ใช้ Move โดยใช้ประโยชน์จากการขนานทำงานเพื่อส่งผลให้มีความเร็วในการประมวลผลธุรกรรมเร็วขึ้นและมีประสิทธิภาพทั้งหมดมากขึ้น

3.3.1 Aptos

Aptos เป็นบล็อกเชนเลเยอร์ 1 แบบ Move ที่พัฒนาโดยสมาชิกของโครงการ Diem เดิม ซึ่งใช้การดําเนินการแบบขนานเพื่อส่งมอบสภาพแวดล้อมที่มีประสิทธิภาพสูงสําหรับนักพัฒนาแอปพลิเคชัน Aptos ใช้ Block-STM ซึ่งเป็นการใช้งานกลไกการควบคุมการทํางานพร้อมกันของ Software Transactional Memory (STM) ที่ปรับเปลี่ยน

Block-STM เป็นเครื่องมือดําเนินการแบบขนานแบบมัลติเธรดซึ่งช่วยให้สามารถดําเนินการแบบขนานในแง่ดีได้ ธุรกรรมจะถูกสั่งซื้อล่วงหน้าและจัดลําดับเชิงกลยุทธ์ภายในบล็อกซึ่งเป็นกุญแจสําคัญในการแก้ไขข้อขัดแย้งและดําเนินการธุรกรรมเหล่านั้นใหม่อย่างมีประสิทธิภาพ การวิจัยที่ดําเนินการโดย Aptos พบว่าสามารถรองรับ TPS ได้มากถึง 160K ในทางทฤษฎีโดยใช้การขนานของ Block-STM

3.3.2 Sui

เหมือนกับ Aptos, Sui เป็นบล็อกเชนชั้นที่ 1 ที่พัฒนาโดยสมาชิกเก่าของโครงการ Diem ซึ่งใช้ Move language อย่างไรก็ตาม Sui ใช้การปรับปรุงเอกสารเคลื่อนไหวที่ทันสมัยที่เปลี่ยนแปลงโมเดลการเก็บรักษาและสิทธิ์ทรัพย์จากรูปแบบเดิมของ Diem โดยเฉพาะนี้ช่วยให้ Sui สามารถใช้โมเดลการเก็บรักษาสถานะเพื่อแสดงธุรกรรมอิสระเป็นวัตถุ แต่ละวัตถุมี ID ที่สมบูรณ์ภายในสภาพแวดล้อมการดำเนินงานของ Sui และด้วยเช่นนั้นระบบสามารถระบุธุรกรรมที่ไม่ขัดแย้งได้ง่าย ๆ และประมวลผลธุรกรรมเหล่านั้นพร้อมกัน

คล้ายกับ Solana, Sui นำมาใช้การดำเนินการแบบขนานที่แน่นอน ซึ่งต้องการให้ธุรกรรมระบุบัญชีที่ต้องการเข้าถึงล่วงหน้า

3.3.3 ห้องปฏิบัติการเคลื่อนไหว

Movement คืออะไร?

Movement กำลังสร้างชุดเครื่องมือสำหรับนักพัฒนาและบริการพื้นฐานบล็อกเชนเพื่อให้นักพัฒนาสามารถเข้าถึงประโยชน์ในการสร้างบน Move ได้อย่างง่ายดาย โดยที่ Movement ดำเนินการเป็นผู้ให้บริการ execution-as-a-service แบบ AWS สำหรับนักพัฒนา Move ซึ่ง Movement นำ parallelization เข้ามาเป็นลักษณะการออกแบบหลักเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานและประสิทธิภาพของเครือข่ายโดยรวมมากขึ้น MoveVM เป็นสภาพแวดล้อมการทำงานแบบโมดูลาร์ที่ช่วยให้เครือข่ายบล็อกเชนขยายตัวและปรับปรุงความสามารถในการประมวลผลธุรกรรมตามความต้องการเพื่อสนับสนุนปริมาณของธุรกรรมที่เพิ่มขึ้น การเสริมความสามารถในการประมวลผลและดำเนินธุรกรรมแบบขนาน

โครงสร้าง MoveVM

Movement ยังจะเปิดตัว M2, ZK-rollup ซึ่งจะสามารถทำงานร่วมกับ EVM และ Move clients ได้เช่นเดียวกัน M2 จะได้รับการสืบทอดจากตัวขับเคลื่อนขนาดใหญ่ Block-STM และคาดว่าจะสามารถให้บริการ TPS ที่เป็นหลักสิบพัน

คำปิด

4.1 ความท้าทายสำหรับระบบขนาดขนาดใหญ่ ในปัจจุบัน

บางคำถามที่สำคัญและข้อคิดที่ควรพิจารณาเกี่ยวกับการพัฒนาบล็อกเชนขนาน;

• เครือข่ายทำการตัดสินใจอย่างไรเพื่อให้สามารถมีประสิทธิภาพที่ดีขึ้นผ่านการดำเนินการขนาน
  • น้อยลงของผู้ตรวจสอบที่รักษาเครือข่ายทำให้การยืนยันและการดำเนินการเร็วขึ้น แต่การทำเช่นนี้ทำให้ความปลอดภัยของบล็อกเชนลดลงในทางใดที่มันง่ายขึ้นสำหรับผู้ตรวจสอบที่จะกล่าวร่วมกันเพื่อต่อต้านเครือข่ายหรือไม่?
  • มีจำนวนผู้ตรวจสอบที่อยู่ใกล้กันมากพอหรือไม่? นี่เป็นกลยุทธ์ที่พบบ่อยในการลดความหน่วงในระบบทั้งในโลกคริปโตและไม่ใช่คริปโตเช่นกัน แต่เกิดอะไรขึ้นกับเครือข่ายในกรณีที่ศูนย์ข้อมูลเฉพาะนั้นถูกโจมตี?
• สำหรับระบบขนาดใหญ่ที่เชื่อมั่น กระบวนการการทำธุรกรรมที่ไม่ถูกต้องซ้ำสร้างปัญหาเส้นขาดเป็นอุปสรรคเมื่อเครือข่ายขยายขนาด? ประสิทธิภาพนี้ถูกทดสอบและประเมินอย่างไร?

ในระดับสูงบล็อกเชนแบบขนานต้องเผชิญกับความเสี่ยงของความไม่สอดคล้องกันของบัญชีแยกประเภทเช่นการใช้จ่ายสองครั้งและการเปลี่ยนแปลงลําดับของธุรกรรม (อันที่จริงนี่คือประโยชน์หลักของการดําเนินการตามลําดับ) การขนานที่กําหนดแก้ไขปัญหานี้โดยการสร้างระบบการติดฉลากภายในสําหรับธุรกรรมบนบล็อกเชนพื้นฐาน บล็อกเชนที่ใช้การประมวลผลในแง่ดีต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่ากลไกที่พวกเขาใช้ในการตรวจสอบและดําเนินการธุรกรรมใหม่นั้นปลอดภัยและใช้งานได้และการแลกเปลี่ยนที่ทําขึ้นเพื่อประสิทธิภาพสามารถดําเนินการได้อย่างสมเหตุสมผล

4.2 แนวโน้มอนาคต / โอกาส

ประวัติศาสตร์ของคอมพิวเตอร์ได้สอนเราว่าระบบขนาดใหญ่มักจะมีประสิทธิภาพและสามารถขยายได้มากกว่าระบบแบบลำดับตามเวลา การเพิ่มขึ้นของบล็อกเชนขนาดใหญ่ของ Solana หลังจากนี้ย้ำว่าความคิดนี้เป็นจริงกับโครงสร้างพื้นฐานดิจิทัลเหรียญดิจิตอลเช่นกัน แม้วิทาลิคก็ได้นำเสนอถึงการประยุกต์ใช้ขนาดใหญ่ เป็นหนึ่งในโซลูชันหลักที่เป็นไปได้สําหรับการปรับปรุงความสามารถในการปรับขนาดของการรวม EVM เมื่อเร็ว ๆ นี้ พูดอย่างกว้าง ๆ การเติบโตของการยอมรับ crypto / blockchain เรียกร้องให้ระบบที่เหมาะสมที่สุดกว่าที่มีอยู่ในปัจจุบันรวมถึงบล็อกเชนแบบขนาน การต่อสู้เครือข่ายล่าสุดของ Solana ได้เน้นว่ามีพื้นที่มากมายสําหรับการปรับปรุงในการพัฒนาบล็อกเชนแบบขนาน ในขณะที่ทีมจํานวนมากขึ้นพยายามที่จะผลักดันขอบเขตของพรมแดน onchain และเตรียมความพร้อมให้กับกลุ่มผู้ใช้จํานวนมากต่อไปและการยอมรับแอปพลิเคชันและระบบนิเวศแบบ blockchain-native โมเดลการดําเนินการแบบขนานให้กรอบการทํางานที่ใช้งานง่ายสําหรับการสร้างระบบที่สามารถจัดการขนาดของกิจกรรมเครือข่ายได้อย่างมีประสิทธิภาพในระดับที่ตรงกับบริษัท Web2 ได้อย่างง่ายดาย

ไม่ใช่คำแนะนำทางการเงินหรือภาษี เนื้อหาในจดหมายข่าวนี้มีจุดประสงค์เพียงการศึกษาเท่านั้น และไม่ควรถือเป็นคำแนะนำในการลงทุน คำแนะนำด้านกฎหมาย คำขอซื้อหรือขายสินทรัพย์หรือคำแนะนำในการตัดสินใจด้านการเงิน ไม่ใช่ตัวเลือกสำหรับคำแนะนำทางภาษี โปรดปรึกษากับนักบัญชีของคุณและดำเนินการค้นคว้าข้อมูลเอง

การเปิดเผยข้อมูล โพสต์ทั้งหมดเป็นของผู้เขียนเองไม่ใช่มุมมองของนายจ้าง โพสต์นี้ได้รับการสนับสนุนจากมูลนิธิแอสเตอร์ แม้ว่า Shoal Research จะได้รับเงินทุนสําหรับโครงการนี้ แต่ผู้สนับสนุนไม่มีอิทธิพลต่อเนื้อหาการวิเคราะห์ ที่ Shoal Research เรามุ่งมั่นที่จะตรวจสอบให้แน่ใจว่าเนื้อหาทั้งหมดมีวัตถุประสงค์และเป็นอิสระ กระบวนการตรวจสอบภายในของเรารักษามาตรฐานสูงสุดของความซื่อสัตย์สุจริตและความขัดแย้งทางผลประโยชน์ที่อาจเกิดขึ้นทั้งหมดจะถูกเปิดเผยและจัดการอย่างเข้มงวดเพื่อรักษาความน่าเชื่อถือและความเป็นกลางของการวิจัยของเรา

ข้อความประกันความถูกต้อง：

1. บทความนี้ถูกพิมพ์อีกครั้งจาก [ Shoal Research]. สิทธิ์ในการคัดลอกทั้งหมดเป็นของผู้เขียนต้นฉบับ [ PAUL TIMOFEEV, MIKE JIN, และ GABE TRAMBLE]. หากมีการคัดค้านการพิมพ์ซ้ํานี้โปรดติดต่อ เกต เรียนทีม และพวกเขาจะดำเนินการด้วยรวดเร็ว
2. คำปฏิเสธความรับผิด: มุมมองและความคิดเห็นที่แสดงในบทความนี้เป็นเพียงเพียงของผู้เขียนเท่านั้น และไม่เป็นการให้คำแนะนำด้านการลงทุนใด ๆ
3. การแปลบทความเป็นภาษาอื่น ๆ โดยทีม Gate Learn นอกจากที่กล่าวถึงแล้ว การคัดลอก การแจกจ่าย หรือการลอกเลียนแบบบทความที่ถูกแปล นั้นห้าม