Paralel EVM dan Pemutar Urutan Terdesentralisasi

Pemula2/28/2024, 9:46:23 AM
Persaingan di ruang Alt L1 semakin memanas, dengan Near memperkenalkan solusi DA dan TVL Sui yang terus meningkat. Sementara Ethereum mengambil waktunya dengan upgrade mainnet, L2 memperkenalkan dua titik persaingan utama: EVM paralel dan sequencer terdesentralisasi.
  • Meneruskan Judul Asli: Solusi Paralel di Luar EVM - Kinerja Tinggi L1 (Sui) Melawan Ethereum L2?

Video episode terakhir sudah siap: Dapatkan Gambaran Singkat Mengenai Paradigma Pengembangan BTC L2

https://www.bilibili.com/video/BV1dw411575M/?vd_source=e88bbc11f1ecd88d1c5847538efee51c

Persaingan di ruang Alt L1 semakin memanas, dengan Near memperkenalkan solusi DA dan TVL Sui yang terus naik. Sementara Ethereum membutuhkan waktu dengan upgrade mainnet-nya, L2 memperkenalkan dua titik persaingan utama: EVM paralel dan sequencer terdesentralisasi.

Saat ini dan di masa depan, fakta mendasar adalah bahwa posisi Ethereum sulit digoyahkan. Konsep modularitas akan umum, dan jika upaya Vitalik untuk menekan Celestia tidak berhasil, pasar akan memilih secara selektif. Kombinasi dan modularisasi tidak akan terbatas pada sistem yang sama, karena prinsip pasar akan mendorong tim proyek untuk secara bebas merakit berbagai komponen. Ini termasuk kombinasi berbagai rantai publik, solusi Layer 2, dan Bitcoin, seperti yang terlihat dalam popularitas BTC Layer 2.

Jika Near dapat menyediakan Ketersediaan Data (DA), rantai publik berkinerja tinggi seperti Aptos, Solana, dan Sui dapat beralih ke L2, akhirnya menjadi kompatibel dengan dan bergabung ke Ethereum.

EVM Paralel dapat dipahami sebagai paralelisasi rantai yang kompatibel dengan EVM/L2. Solusi ini dimulai dengan mengatasi kecepatan blockchain, dengan secara teoritis dua cara untuk mengatasi masalah operasi blockchain yang lambat:

  • Investasikan dalam perangkat keras dan terus dioptimalkan. Misalnya, Solana bangga memiliki konfigurasi perangkat keras yang unik dan canggih, dengan manajemen pusat data yang efisien dan konfigurasi yang memungkinkan Solana menikmati kecepatan internet yang sangat cepat dan peningkatan throughput.
  • Manfaatkan paralelisme multi-core dan konkurensi multi-thread. Setelah perangkat keras ditingkatkan, beberapa inti dapat benar-benar mencapai multitasking. Selain itu, terus memecah tugas-tugas menjadi komponen-komponen yang lebih halus dapat meningkatkan efisiensi – sebuah praktik umum pada komputer.

Dengan asumsi pemanfaatan perangkat keras telah mencapai puncaknya, EVM paralel dapat diklasifikasikan dan dipahami pada tiga tingkat:

  1. Paralelisme adalah praktik umum dalam bidang komputer dan dapat digunakan oleh rantai publik atau L2 apa pun. Contoh-contoh termasuk Alt L1 seperti Aptos, Sui, dan Solana, atau Sei yang mengklaim sebagai L1 yang kompatibel dengan EVM pertama, serta proyek-proyek Ethereum L2 seperti Scroll (rencana 2024), Lumio, Eclipse, dan solusi yang kompatibel dengan EVM lainnya pada rantai heterogen seperti Neon EVM (milik ekosistem Solana dan mengklaim sebagai yang pertama yang kompatibel dengan EVM).
  2. EVM Paralel, secara sempit didefinisikan, mengacu pada L1/L2 yang dapat kompatibel dengan EVM. Secara teoritis, Ethereum sendiri dapat mengalami transformasi paralel, yang merupakan definisi paling tepat dari EVM paralel tetapi hampir tidak mungkin dilakukan karena cakupan tindakan yang sangat luas.
  3. EVM Paralel, secara luas didefinisikan, dapat diperluas ke rantai komputasi paralel apa pun, terlepas dari apakah itu secara inheren kompatibel dengan EVM. Selama dapat membangun koneksi dengan dan mengaitkan ke EVM, dapat disertakan. Misalnya, mempertimbangkan Aptos sebagai 'akselerator' untuk Ethereum.

Mengkaji Alt L1 non-EVM-compatible memiliki arti penting karena mereka dapat diintegrasikan ke dalam ekosistem EVM. Selain itu, solusi Block-STM revolusioner Aptos telah menjadi template de facto dan sumber inspirasi bagi berbagai solusi EVM paralel yang muncul, seperti yang dijelaskan dalam bagian-bagian berikut.

Pendahuluan: Pengantar Awam tentang Benang, Proses, Paralelisme dan Kesesuaian, dan EVM

Saya telah mengkategorikan konsep EVM paralel mengikuti pendekatan pemecahan, tetapi penjelasan konsep paralelisme masih belum lengkap. Jika kita langsung melanjutkan untuk menjelaskan logika implementasi proyek, mungkin akan membingungkan bagi pembaca.

Demikian pula, penjelasan seperti 'sebuah proses adalah unit alokasi sumber daya terkecil, dan sebuah utas adalah unit penjadwalan CPU terkecil' adalah profesional tetapi tidak begitu ramah pengguna bagi kebanyakan orang. Saya ingin menggunakan membeli semangka sebagai contoh untuk mengilustrasikan proses ini.

Pertama, mari kita siapkan panggungnya. Tingkat terendah dari komputer kita adalah perangkat keras fisik, dengan sistem operasi dan berbagai aplikasi yang dilapis di atasnya. Ketika komputer memproses tugas, itu mengalokasikan sumber daya perangkat lunak dan keras berdasarkan prioritas. Mari kita gunakan Bob membeli semangka untuk menjelaskan proses ini:


Hubungan antara Benang, Proses, Paralelisme, dan Kesepadanan

  1. Bob sedang mengendarai sepeda untuk membeli semangka, yang merupakan tindakan tunggal dan unit terkecil - sebuah benang. Semangka pada titik ini mewakili sumber daya perangkat keras fisik yang tersedia, dan tidak ada lagi yang lain.
  2. Jika dua Bob ingin membeli semangka, ini adalah tindakan gabungan. Meskipun ada dua Bob yang ingin makan semangka, penting untuk dicatat bahwa masih hanya ada satu semangka. Kedua Bob setuju untuk pergi dan membeli semangka bersama, menjadikannya sebuah proses. Setiap Bob yang makan semangka tetap menjadi sebuah utas. Oleh karena itu, satu proses mencakup dua utas.

Sekarang, jika hanya ada satu semangka tetapi ada banyak orang yang akan memakannya, ini disebut konkurensi. Kuncinya di sini adalah bahwa semua orang memakan semangka bersama-sama, memastikan setiap orang setidaknya dapat mengambil satu gigitan. Terlepas dari bagaimana orang-orang duduk atau urutan makan mereka, itu tidak memengaruhi hasil akhir dari berbagi satu semangka.

Anda mungkin telah memperhatikan masalah - mengapa begitu banyak orang perlu makan semangka bersama-sama? Bos yang menjalankan stan semangka pada dasarnya adalah pemilik toko buah, dan Anda juga bisa makan pisang. Tepat! Inilah alasan reformasi sisi pasokan. Bos sekarang mengumumkan bahwa pisang juga tersedia. Dalam hal ini, sumber daya fisik (buah) telah meningkat, dan dua Bob bisa masing-masing makan buah yang berbeda. Ini adalah paralelisme - dua baris berdampingan, masing-masing menikmati buah pilihannya.

(Penafian: Penjelasan di atas disederhanakan dan tidak profesional. Dalam hal perselisihan, mengandalkan pemahaman programmer.)

Selanjutnya, kami akan menggabungkan konsep-konsep ini dengan EVM dan mengungkapkan makna sejati dari parallel EVM.

Meskipun EVM sering disebut, maknanya sering tidak jelas, terutama karena mesin virtual (VM) memberikan rasa berpindah dari dunia nyata ke virtual. Sebenarnya, dengan kata sederhana, mesin virtual adalah sistem operasi khusus. Para programmer tidak perlu mengembangkan untuk entitas fisik; mereka hanya perlu beradaptasi pada tingkat perangkat lunak.

Meringankan peran EVM, pada dasarnya tentang transaksi. Pengguna mengirimkan instruksi, dan EVM, berdasarkan permintaan pengguna seperti transfer, swap, staking, atau interaksi lain dengan kontrak pintar, menjalankannya satu per satu. Kuncinya di sini adalah instruksi dan eksekusi berurutan. EVM dapat memahami kebutuhan pengguna, tetapi eksekusi perlu diantre; urutannya tidak dapat diubah sesuka hati.

Jadi, EVM paralel secara mendasar mengubah urutan eksekusi, memungkinkan beberapa kontrak pintar (instruksi) untuk berjalan secara bersamaan. Ini mirip dengan pemilik stan yang menyewa pekerja - dia menjual semangka, dan para karyawan menjual pisang, tetapi pada akhirnya, bos mengambil pendapatan.


Penjelasan tentang EVM

Salah satu contoh yang paling khas adalah solusi Layer 2 BTC yang disebutkan dalam artikel sebelumnya. Solusi Layer 2 BTC saat ini pada dasarnya mencoba mengintegrasikan Bitcoin ke dalam ekosistem EVM. Pada dasarnya, mereka berfungsi sebagai mesin virtual di Bitcoin, dan pengembang dapat mengembangkan berdasarkan mereka tanpa mempertimbangkan batasan arsitektur dan bahasa pemrograman Bitcoin sendiri, menggunakan proses pengembangan EVM yang familiar untuk menyelesaikan pekerjaan.

Demikian pula, EVM dapat dibandingkan. Dalam kasus ekstrim, jika Anda seorang pengembang frontend, Anda bahkan dapat mengembangkan tanpa memahami prinsip hardware, sistem operasi, atau prinsip Ethereum. Anda hanya perlu memahami dokumentasi untuk alat pengembangan dan antarmuka EVM. Sebagai contoh, Anda dapat membuat antarmuka frontend untuk DEX – penjelasan teoritis saja, karena sangat kompleks dalam praktiknya.

Singkatnya, mesin virtual adalah sebuah bengkel yang memproses tanpa memperhatikan perangkat keras dan prinsip. Misalnya, jika Bob ingin membuat jus semangka, mesin virtual adalah pengocok. Membuat segelas jus semangka hanya membutuhkan tiga langkah: buka penutup, letakkan semangka, dan peras - selesai.

Demikian pula, EVM adalah pengolah buah milik Ethereum. Menjadi kompatibel dengan EVM sama halnya dengan membeli pengolah buah diskon untuk L1/L2, meskipun memiliki beberapa kekurangan, itu berfungsi. Parallel EVM seperti beberapa pengolah buah yang bekerja bersama.

Bukan berarti tenaga kerja manual tidak efektif; hanya saja pengaduk jus menawarkan nilai yang lebih baik untuk uang yang dikeluarkan.

Akhirnya, konsep EVM paralel muncul kembali. Pada dasarnya, Ethereum hanya dapat memproses transaksi satu per satu karena keterbatasan kecepatan, yang mengakibatkan TPS mainnet stabil sekitar 10. Bahkan rantai yang kompatibel dengan EVM yang relatif terdesentralisasi seperti BNB Chain hanya dapat meningkat menjadi sekitar 200. Tanpa adanya terobosan revolusioner dalam perangkat keras fisik dan ketidakmampuan Ethereum untuk bertransformasi menjadi mekanisme paralel, jalur EVM paralel akan tetap hangat untuk jangka panjang. Lagipula, tidak ada yang mengeluh tentang kecepatan.

Status Saat Ini: Verifikasi Optimis Menjadi Konsensus, ekosistem Move Mungkin Menjadi Solusi

Konsep-konsep paralelisme dan VM telah ada sejak lama, tetapi pengenalan mereka ke dalam blockchain, terutama konsep parallel EVM, dapat ditelusuri kembali hingga tahun 2022. Aptos merilis makalah “Block-STM: Scaling Blockchain Execution by Turning Ordering Curse to a Performance Blessing” sebagai titik awal. Kemudian, rantai Polygon PoS mencoba untuk mengintegrasikan fungsionalitas ini menjelang akhir tahun. Tidak hanya itu, banyak solusi dan ide yang diusulkan oleh Aptos dalam makalah ini telah menjadi pilihan umum industri dan layak untuk diperkenalkan.


Proyek-proyek Terkait EVM Paralel dan Klasifikasinya

Block-STM: Proyek EVM Paralel Awal

Dapat dikatakan bahwa Aptos adalah pemimpin paralelisasi dalam blockchain. Sementara Solana dan Near telah menjelajahi area ini, Aptos, menerapkan STM (Software Transactional Memory) untuk menyusun ulang transaksi di blockchain, pada awalnya mengasumsikan bahwa transaksi yang disusun ulang sudah benar. Kemudian mengeksekusi mereka secara paralel dan mengidentifikasi perbedaan sesudahnya. Perbedaan individu diselesaikan secara terpisah. Mengikuti prinsip Pareto, pendekatan ini mempercepat pelaksanaan sebagian besar transaksi. Ini disebut sebagai mekanisme verifikasi optimis, dan ide intinya mirip dengan mekanisme verifikasi optimis di Rollup.


Block-STM

Secara khusus, Block-STM membagi proses eksekusi blockchain menjadi dua tahap: tahap sekuensing dan tahap eksekusi.

  • Pada tahap pengurutan, Block-STM menggunakan STM untuk mengurutkan transaksi guna memastikan urutan transaksi;
  • Dalam fase eksekusi, Block-STM menggunakan hasil pengurutan untuk menjalankan transaksi secara paralel, sehingga meningkatkan efisiensi eksekusi.

Sejak itu, sebagian besar implementasi EVM paralel mengikuti pendekatan serupa. Perbedaannya terletak pada implementasi sekuensing dan eksekusi, serta kebutuhan untuk meningkatkan kompatibilitas dengan EVM. Proyek seperti Neon EVM dan Polygon PoS termasuk dalam kategori ini.

Transformasi Sui: Segalanya adalah Objek

Sui dan Aptos memiliki asal usul yang sama, dan meskipun mereka sangat mirip, perbedaan utamanya terletak pada fokus Sui pada objek. Misalnya, dalam proses Alice mentransfer 1 USDT ke Bob:

  • Aptos: Akun Alice berkurang sebesar 1 USDT, dan akun Bob bertambah sebesar 1 USDT, melibatkan informasi akuntansi dan perubahan saldo dari dua akun.
  • Sui: 1 USDT tetap tidak berubah; hanya atribut kepemilikannya berpindah dari Alice ke Bob. Ini melibatkan hanya perubahan informasi dari 1 USDT.

Seperti yang dapat Anda lihat, titik awal Sui bukanlah untuk memeriksa akun kedua pihak dalam transaksi tetapi malah melibatkan perubahan pada properti objek. Hal ini dapat diperluas ke transfer token hingga aset seperti NFT.

Selanjutnya, jika aset hanya melibatkan perubahan atribut antara dua pihak, tidak perlu menyinkronkan node penuh. Selama kedua belah pihak mengakui transaksi tersebut, transaksi tersebut dapat diproses secara paralel.

Tentu saja, implementasi khusus kedua hal tersebut jauh lebih kompleks, dan paralelisme membawa banyak tantangan. Namun, memahami ini sudah cukup.

Solana dan Neon EVM: Akan Hidup Melalui Mekanisme yang Sudah Ada

Solana mencapai pemrosesan paralel melalui mekanisme Sea Level, mirip dengan Block-STM (meskipun Sea Level diperkenalkan pada tahun 2019, sebelum Block-STM pada tahun 2022). Keduanya memerlukan pengecekan urutan transaksi sebelum eksekusi.

"Inovasi" Solana terletak pada optimisasi khusus sumber daya hardware. Secara teori, dapat mengurutkan semua instruksi, dan multi-threading yang dioptimalkan dapat memanfaatkan seluruh daya pemroses, mencapai konkurensi tinggi. Nilai TPS teoritis adalah 50.000, dengan pengujian aktual mencapai sekitar 5.000 pada puncaknya.

Jadi, apa hubungannya dengan Neon EVM?


Biaya Neon EVM

Tugas Neon adalah untuk menyinkronkan informasi transaksi dari EVM dan kemudian melakukan komputasi di Solana. Pendekatan ini memungkinkan memanfaatkan kekayaan dan keamanan ekosistem EVM untuk dApps sambil menggunakan Solana untuk meningkatkan kecepatan dan mengurangi biaya. Dibandingkan dengan Ethereum mainnet yang mahal dan lambat, otorisasi, transfer, dan interaksi Neon umumnya biayanya sekitar $0.1 atau bahkan di bawah $0.01.

Dalam sebuah analogi yang agak longgar, Neon mengubah Solana menjadi alternatif L2 untuk Ethereum. Dengan demikian, L1/L2 EVM tidak hanya dapat menerapkan paralelisme tetapi juga berfungsi sebagai perantara. Mereka dapat fokus pada kompatibilitas EVM atau bertindak semata-mata sebagai L1/L2, dengan mengoutsourcing komponen-komponen lainnya.

Ini sesuai dengan konsep modularisasi dan generalisasi yang lebih luas yang disebutkan di awal, di mana EVM paralel L1/L2 bisa menjadi produk gabungan dari tiga proyek atau bahkan melibatkan kombinasi lintas-rantai, menawarkan beragam kemungkinan.

Sei V2 dan Monad: Kompatibilitas Byte

Dari sudut pandang teknis, Sei V2 dan Monad memiliki kesamaan yang signifikan. Kedua proyek fokus pada kompatibilitas tingkat byte dengan EVM di Ethereum. Dalam hal paralelisasi, mereka secara independen memilih validasi optimis yang akrab. Mereka mengurutkan transaksi terlebih dahulu, mengeksekusi transaksi yang dapat dilanjutkan, dan mengatasi dependensi secara terpisah jika terjadi kesalahan.


Penjelasan Skema Paralelisasi Sei V2

Tentu saja, produk-produk dan pendekatan yang matang sangat dapat diterapkan secara luas. Namun, penting untuk dicatat bahwa, sama halnya dengan BTC L2, inovasi teknologi yang sesungguhnya terbatas, dan penekanan tetap pada “kombinasi.” Solana menonjol sebagai satu-satunya implementasi paralelisme berskala besar, mencapai konkurensi tinggi melalui kombinasi perangkat lunak dan perangkat keras. Lainnya pada umumnya menawarkan paket “kompatibilitas EVM + paralelisme.”

Seperti yang dapat diharapkan, jika Solana dapat berfungsi sebagai akselerator, maka Aptos dan yang lainnya juga dapat melakukannya. Lumio, misalnya, mengikuti pendekatan serupa—bertindak sebagai perantara, sekaligus memastikan kompatibilitas EVM dan menerapkan paralelisme. Oleh karena itu, setiap proyek yang mengadopsi strategi ganda ini dapat disebut sebagai EVM paralel. Oleh karena itu, saya tidak akan lebih jauh membahas tentang Lumio dalam konteks ini.

Kesimpulan: Dilema EVM Paralel

Dalam artikel ini, saya telah menekankan bahwa inti dari EVM paralel terletak pada alokasi sumber daya hardware dan urutan serta pelaksanaan tugas—keduanya merupakan komponen penting. Kendala hardware memberlakukan batas atas pada optimisasi perangkat lunak, mengingat bahwa bahkan Usain Bolt pun tidak bisa melampaui kecepatan cahaya. Saat ini, sebagian besar inisiatif EVM paralel entah transformasi atau imitasi dari Aptos’ Block-STM, dan ini adalah realitas mendasar.

Selain itu, saat ini tidak perlu melakukan eksplorasi ekstensif terhadap praktik paralel di Ethereum L2. Solusi-solusi ini terutama perlu menangani isu-isu sentralisasi yang terkait dengan sequencer, karena efisiensinya sudah cukup tinggi.

EVM Paralel bukanlah sesuatu yang misterius. Dalam artikel ini, saya telah menghilangkan detail teknis seperti desain mekanisme baca-tulis, perbandingan TPS, pencatatan data, dan sinkronisasi status. Kerumitan ini tidak diperlukan bagi orang biasa untuk memahami. Ingatlah bahwa kita saat ini berada dalam era validasi optimis, di mana eksekusi mendahului pemeriksaan kesalahan. Jika ada pembaruan, saya akan segera memberikan informasi tambahan.

Penyangkalan:

  1. Artikel ini dicetak ulang dari [Lord Zu's Wai Bo Shan], Teruskan judul asli 'Solusi Paralel di Luar EVM – Pertempuran L1 (Sui) Kinerja Tinggi Ethereum L2?', Semua hak cipta milik penulis asli [佐爷Jika ada keberatan terhadap cetak ulang ini, silakan hubungiGate Belajartim, dan mereka akan menanganinya dengan segera.
  2. Penolakan Tanggung Jawab: Pandangan dan opini yang diungkapkan dalam artikel ini semata-mata milik penulis dan tidak merupakan saran investasi apa pun.
  3. Terjemahan artikel ke dalam bahasa lain dilakukan oleh tim Gate Learn. Kecuali disebutkan, menyalin, mendistribusikan, atau menjiplak artikel yang diterjemahkan dilarang.

Paralel EVM dan Pemutar Urutan Terdesentralisasi

Pemula2/28/2024, 9:46:23 AM
Persaingan di ruang Alt L1 semakin memanas, dengan Near memperkenalkan solusi DA dan TVL Sui yang terus meningkat. Sementara Ethereum mengambil waktunya dengan upgrade mainnet, L2 memperkenalkan dua titik persaingan utama: EVM paralel dan sequencer terdesentralisasi.
  • Meneruskan Judul Asli: Solusi Paralel di Luar EVM - Kinerja Tinggi L1 (Sui) Melawan Ethereum L2?

Video episode terakhir sudah siap: Dapatkan Gambaran Singkat Mengenai Paradigma Pengembangan BTC L2

https://www.bilibili.com/video/BV1dw411575M/?vd_source=e88bbc11f1ecd88d1c5847538efee51c

Persaingan di ruang Alt L1 semakin memanas, dengan Near memperkenalkan solusi DA dan TVL Sui yang terus naik. Sementara Ethereum membutuhkan waktu dengan upgrade mainnet-nya, L2 memperkenalkan dua titik persaingan utama: EVM paralel dan sequencer terdesentralisasi.

Saat ini dan di masa depan, fakta mendasar adalah bahwa posisi Ethereum sulit digoyahkan. Konsep modularitas akan umum, dan jika upaya Vitalik untuk menekan Celestia tidak berhasil, pasar akan memilih secara selektif. Kombinasi dan modularisasi tidak akan terbatas pada sistem yang sama, karena prinsip pasar akan mendorong tim proyek untuk secara bebas merakit berbagai komponen. Ini termasuk kombinasi berbagai rantai publik, solusi Layer 2, dan Bitcoin, seperti yang terlihat dalam popularitas BTC Layer 2.

Jika Near dapat menyediakan Ketersediaan Data (DA), rantai publik berkinerja tinggi seperti Aptos, Solana, dan Sui dapat beralih ke L2, akhirnya menjadi kompatibel dengan dan bergabung ke Ethereum.

EVM Paralel dapat dipahami sebagai paralelisasi rantai yang kompatibel dengan EVM/L2. Solusi ini dimulai dengan mengatasi kecepatan blockchain, dengan secara teoritis dua cara untuk mengatasi masalah operasi blockchain yang lambat:

  • Investasikan dalam perangkat keras dan terus dioptimalkan. Misalnya, Solana bangga memiliki konfigurasi perangkat keras yang unik dan canggih, dengan manajemen pusat data yang efisien dan konfigurasi yang memungkinkan Solana menikmati kecepatan internet yang sangat cepat dan peningkatan throughput.
  • Manfaatkan paralelisme multi-core dan konkurensi multi-thread. Setelah perangkat keras ditingkatkan, beberapa inti dapat benar-benar mencapai multitasking. Selain itu, terus memecah tugas-tugas menjadi komponen-komponen yang lebih halus dapat meningkatkan efisiensi – sebuah praktik umum pada komputer.

Dengan asumsi pemanfaatan perangkat keras telah mencapai puncaknya, EVM paralel dapat diklasifikasikan dan dipahami pada tiga tingkat:

  1. Paralelisme adalah praktik umum dalam bidang komputer dan dapat digunakan oleh rantai publik atau L2 apa pun. Contoh-contoh termasuk Alt L1 seperti Aptos, Sui, dan Solana, atau Sei yang mengklaim sebagai L1 yang kompatibel dengan EVM pertama, serta proyek-proyek Ethereum L2 seperti Scroll (rencana 2024), Lumio, Eclipse, dan solusi yang kompatibel dengan EVM lainnya pada rantai heterogen seperti Neon EVM (milik ekosistem Solana dan mengklaim sebagai yang pertama yang kompatibel dengan EVM).
  2. EVM Paralel, secara sempit didefinisikan, mengacu pada L1/L2 yang dapat kompatibel dengan EVM. Secara teoritis, Ethereum sendiri dapat mengalami transformasi paralel, yang merupakan definisi paling tepat dari EVM paralel tetapi hampir tidak mungkin dilakukan karena cakupan tindakan yang sangat luas.
  3. EVM Paralel, secara luas didefinisikan, dapat diperluas ke rantai komputasi paralel apa pun, terlepas dari apakah itu secara inheren kompatibel dengan EVM. Selama dapat membangun koneksi dengan dan mengaitkan ke EVM, dapat disertakan. Misalnya, mempertimbangkan Aptos sebagai 'akselerator' untuk Ethereum.

Mengkaji Alt L1 non-EVM-compatible memiliki arti penting karena mereka dapat diintegrasikan ke dalam ekosistem EVM. Selain itu, solusi Block-STM revolusioner Aptos telah menjadi template de facto dan sumber inspirasi bagi berbagai solusi EVM paralel yang muncul, seperti yang dijelaskan dalam bagian-bagian berikut.

Pendahuluan: Pengantar Awam tentang Benang, Proses, Paralelisme dan Kesesuaian, dan EVM

Saya telah mengkategorikan konsep EVM paralel mengikuti pendekatan pemecahan, tetapi penjelasan konsep paralelisme masih belum lengkap. Jika kita langsung melanjutkan untuk menjelaskan logika implementasi proyek, mungkin akan membingungkan bagi pembaca.

Demikian pula, penjelasan seperti 'sebuah proses adalah unit alokasi sumber daya terkecil, dan sebuah utas adalah unit penjadwalan CPU terkecil' adalah profesional tetapi tidak begitu ramah pengguna bagi kebanyakan orang. Saya ingin menggunakan membeli semangka sebagai contoh untuk mengilustrasikan proses ini.

Pertama, mari kita siapkan panggungnya. Tingkat terendah dari komputer kita adalah perangkat keras fisik, dengan sistem operasi dan berbagai aplikasi yang dilapis di atasnya. Ketika komputer memproses tugas, itu mengalokasikan sumber daya perangkat lunak dan keras berdasarkan prioritas. Mari kita gunakan Bob membeli semangka untuk menjelaskan proses ini:


Hubungan antara Benang, Proses, Paralelisme, dan Kesepadanan

  1. Bob sedang mengendarai sepeda untuk membeli semangka, yang merupakan tindakan tunggal dan unit terkecil - sebuah benang. Semangka pada titik ini mewakili sumber daya perangkat keras fisik yang tersedia, dan tidak ada lagi yang lain.
  2. Jika dua Bob ingin membeli semangka, ini adalah tindakan gabungan. Meskipun ada dua Bob yang ingin makan semangka, penting untuk dicatat bahwa masih hanya ada satu semangka. Kedua Bob setuju untuk pergi dan membeli semangka bersama, menjadikannya sebuah proses. Setiap Bob yang makan semangka tetap menjadi sebuah utas. Oleh karena itu, satu proses mencakup dua utas.

Sekarang, jika hanya ada satu semangka tetapi ada banyak orang yang akan memakannya, ini disebut konkurensi. Kuncinya di sini adalah bahwa semua orang memakan semangka bersama-sama, memastikan setiap orang setidaknya dapat mengambil satu gigitan. Terlepas dari bagaimana orang-orang duduk atau urutan makan mereka, itu tidak memengaruhi hasil akhir dari berbagi satu semangka.

Anda mungkin telah memperhatikan masalah - mengapa begitu banyak orang perlu makan semangka bersama-sama? Bos yang menjalankan stan semangka pada dasarnya adalah pemilik toko buah, dan Anda juga bisa makan pisang. Tepat! Inilah alasan reformasi sisi pasokan. Bos sekarang mengumumkan bahwa pisang juga tersedia. Dalam hal ini, sumber daya fisik (buah) telah meningkat, dan dua Bob bisa masing-masing makan buah yang berbeda. Ini adalah paralelisme - dua baris berdampingan, masing-masing menikmati buah pilihannya.

(Penafian: Penjelasan di atas disederhanakan dan tidak profesional. Dalam hal perselisihan, mengandalkan pemahaman programmer.)

Selanjutnya, kami akan menggabungkan konsep-konsep ini dengan EVM dan mengungkapkan makna sejati dari parallel EVM.

Meskipun EVM sering disebut, maknanya sering tidak jelas, terutama karena mesin virtual (VM) memberikan rasa berpindah dari dunia nyata ke virtual. Sebenarnya, dengan kata sederhana, mesin virtual adalah sistem operasi khusus. Para programmer tidak perlu mengembangkan untuk entitas fisik; mereka hanya perlu beradaptasi pada tingkat perangkat lunak.

Meringankan peran EVM, pada dasarnya tentang transaksi. Pengguna mengirimkan instruksi, dan EVM, berdasarkan permintaan pengguna seperti transfer, swap, staking, atau interaksi lain dengan kontrak pintar, menjalankannya satu per satu. Kuncinya di sini adalah instruksi dan eksekusi berurutan. EVM dapat memahami kebutuhan pengguna, tetapi eksekusi perlu diantre; urutannya tidak dapat diubah sesuka hati.

Jadi, EVM paralel secara mendasar mengubah urutan eksekusi, memungkinkan beberapa kontrak pintar (instruksi) untuk berjalan secara bersamaan. Ini mirip dengan pemilik stan yang menyewa pekerja - dia menjual semangka, dan para karyawan menjual pisang, tetapi pada akhirnya, bos mengambil pendapatan.


Penjelasan tentang EVM

Salah satu contoh yang paling khas adalah solusi Layer 2 BTC yang disebutkan dalam artikel sebelumnya. Solusi Layer 2 BTC saat ini pada dasarnya mencoba mengintegrasikan Bitcoin ke dalam ekosistem EVM. Pada dasarnya, mereka berfungsi sebagai mesin virtual di Bitcoin, dan pengembang dapat mengembangkan berdasarkan mereka tanpa mempertimbangkan batasan arsitektur dan bahasa pemrograman Bitcoin sendiri, menggunakan proses pengembangan EVM yang familiar untuk menyelesaikan pekerjaan.

Demikian pula, EVM dapat dibandingkan. Dalam kasus ekstrim, jika Anda seorang pengembang frontend, Anda bahkan dapat mengembangkan tanpa memahami prinsip hardware, sistem operasi, atau prinsip Ethereum. Anda hanya perlu memahami dokumentasi untuk alat pengembangan dan antarmuka EVM. Sebagai contoh, Anda dapat membuat antarmuka frontend untuk DEX – penjelasan teoritis saja, karena sangat kompleks dalam praktiknya.

Singkatnya, mesin virtual adalah sebuah bengkel yang memproses tanpa memperhatikan perangkat keras dan prinsip. Misalnya, jika Bob ingin membuat jus semangka, mesin virtual adalah pengocok. Membuat segelas jus semangka hanya membutuhkan tiga langkah: buka penutup, letakkan semangka, dan peras - selesai.

Demikian pula, EVM adalah pengolah buah milik Ethereum. Menjadi kompatibel dengan EVM sama halnya dengan membeli pengolah buah diskon untuk L1/L2, meskipun memiliki beberapa kekurangan, itu berfungsi. Parallel EVM seperti beberapa pengolah buah yang bekerja bersama.

Bukan berarti tenaga kerja manual tidak efektif; hanya saja pengaduk jus menawarkan nilai yang lebih baik untuk uang yang dikeluarkan.

Akhirnya, konsep EVM paralel muncul kembali. Pada dasarnya, Ethereum hanya dapat memproses transaksi satu per satu karena keterbatasan kecepatan, yang mengakibatkan TPS mainnet stabil sekitar 10. Bahkan rantai yang kompatibel dengan EVM yang relatif terdesentralisasi seperti BNB Chain hanya dapat meningkat menjadi sekitar 200. Tanpa adanya terobosan revolusioner dalam perangkat keras fisik dan ketidakmampuan Ethereum untuk bertransformasi menjadi mekanisme paralel, jalur EVM paralel akan tetap hangat untuk jangka panjang. Lagipula, tidak ada yang mengeluh tentang kecepatan.

Status Saat Ini: Verifikasi Optimis Menjadi Konsensus, ekosistem Move Mungkin Menjadi Solusi

Konsep-konsep paralelisme dan VM telah ada sejak lama, tetapi pengenalan mereka ke dalam blockchain, terutama konsep parallel EVM, dapat ditelusuri kembali hingga tahun 2022. Aptos merilis makalah “Block-STM: Scaling Blockchain Execution by Turning Ordering Curse to a Performance Blessing” sebagai titik awal. Kemudian, rantai Polygon PoS mencoba untuk mengintegrasikan fungsionalitas ini menjelang akhir tahun. Tidak hanya itu, banyak solusi dan ide yang diusulkan oleh Aptos dalam makalah ini telah menjadi pilihan umum industri dan layak untuk diperkenalkan.


Proyek-proyek Terkait EVM Paralel dan Klasifikasinya

Block-STM: Proyek EVM Paralel Awal

Dapat dikatakan bahwa Aptos adalah pemimpin paralelisasi dalam blockchain. Sementara Solana dan Near telah menjelajahi area ini, Aptos, menerapkan STM (Software Transactional Memory) untuk menyusun ulang transaksi di blockchain, pada awalnya mengasumsikan bahwa transaksi yang disusun ulang sudah benar. Kemudian mengeksekusi mereka secara paralel dan mengidentifikasi perbedaan sesudahnya. Perbedaan individu diselesaikan secara terpisah. Mengikuti prinsip Pareto, pendekatan ini mempercepat pelaksanaan sebagian besar transaksi. Ini disebut sebagai mekanisme verifikasi optimis, dan ide intinya mirip dengan mekanisme verifikasi optimis di Rollup.


Block-STM

Secara khusus, Block-STM membagi proses eksekusi blockchain menjadi dua tahap: tahap sekuensing dan tahap eksekusi.

  • Pada tahap pengurutan, Block-STM menggunakan STM untuk mengurutkan transaksi guna memastikan urutan transaksi;
  • Dalam fase eksekusi, Block-STM menggunakan hasil pengurutan untuk menjalankan transaksi secara paralel, sehingga meningkatkan efisiensi eksekusi.

Sejak itu, sebagian besar implementasi EVM paralel mengikuti pendekatan serupa. Perbedaannya terletak pada implementasi sekuensing dan eksekusi, serta kebutuhan untuk meningkatkan kompatibilitas dengan EVM. Proyek seperti Neon EVM dan Polygon PoS termasuk dalam kategori ini.

Transformasi Sui: Segalanya adalah Objek

Sui dan Aptos memiliki asal usul yang sama, dan meskipun mereka sangat mirip, perbedaan utamanya terletak pada fokus Sui pada objek. Misalnya, dalam proses Alice mentransfer 1 USDT ke Bob:

  • Aptos: Akun Alice berkurang sebesar 1 USDT, dan akun Bob bertambah sebesar 1 USDT, melibatkan informasi akuntansi dan perubahan saldo dari dua akun.
  • Sui: 1 USDT tetap tidak berubah; hanya atribut kepemilikannya berpindah dari Alice ke Bob. Ini melibatkan hanya perubahan informasi dari 1 USDT.

Seperti yang dapat Anda lihat, titik awal Sui bukanlah untuk memeriksa akun kedua pihak dalam transaksi tetapi malah melibatkan perubahan pada properti objek. Hal ini dapat diperluas ke transfer token hingga aset seperti NFT.

Selanjutnya, jika aset hanya melibatkan perubahan atribut antara dua pihak, tidak perlu menyinkronkan node penuh. Selama kedua belah pihak mengakui transaksi tersebut, transaksi tersebut dapat diproses secara paralel.

Tentu saja, implementasi khusus kedua hal tersebut jauh lebih kompleks, dan paralelisme membawa banyak tantangan. Namun, memahami ini sudah cukup.

Solana dan Neon EVM: Akan Hidup Melalui Mekanisme yang Sudah Ada

Solana mencapai pemrosesan paralel melalui mekanisme Sea Level, mirip dengan Block-STM (meskipun Sea Level diperkenalkan pada tahun 2019, sebelum Block-STM pada tahun 2022). Keduanya memerlukan pengecekan urutan transaksi sebelum eksekusi.

"Inovasi" Solana terletak pada optimisasi khusus sumber daya hardware. Secara teori, dapat mengurutkan semua instruksi, dan multi-threading yang dioptimalkan dapat memanfaatkan seluruh daya pemroses, mencapai konkurensi tinggi. Nilai TPS teoritis adalah 50.000, dengan pengujian aktual mencapai sekitar 5.000 pada puncaknya.

Jadi, apa hubungannya dengan Neon EVM?


Biaya Neon EVM

Tugas Neon adalah untuk menyinkronkan informasi transaksi dari EVM dan kemudian melakukan komputasi di Solana. Pendekatan ini memungkinkan memanfaatkan kekayaan dan keamanan ekosistem EVM untuk dApps sambil menggunakan Solana untuk meningkatkan kecepatan dan mengurangi biaya. Dibandingkan dengan Ethereum mainnet yang mahal dan lambat, otorisasi, transfer, dan interaksi Neon umumnya biayanya sekitar $0.1 atau bahkan di bawah $0.01.

Dalam sebuah analogi yang agak longgar, Neon mengubah Solana menjadi alternatif L2 untuk Ethereum. Dengan demikian, L1/L2 EVM tidak hanya dapat menerapkan paralelisme tetapi juga berfungsi sebagai perantara. Mereka dapat fokus pada kompatibilitas EVM atau bertindak semata-mata sebagai L1/L2, dengan mengoutsourcing komponen-komponen lainnya.

Ini sesuai dengan konsep modularisasi dan generalisasi yang lebih luas yang disebutkan di awal, di mana EVM paralel L1/L2 bisa menjadi produk gabungan dari tiga proyek atau bahkan melibatkan kombinasi lintas-rantai, menawarkan beragam kemungkinan.

Sei V2 dan Monad: Kompatibilitas Byte

Dari sudut pandang teknis, Sei V2 dan Monad memiliki kesamaan yang signifikan. Kedua proyek fokus pada kompatibilitas tingkat byte dengan EVM di Ethereum. Dalam hal paralelisasi, mereka secara independen memilih validasi optimis yang akrab. Mereka mengurutkan transaksi terlebih dahulu, mengeksekusi transaksi yang dapat dilanjutkan, dan mengatasi dependensi secara terpisah jika terjadi kesalahan.


Penjelasan Skema Paralelisasi Sei V2

Tentu saja, produk-produk dan pendekatan yang matang sangat dapat diterapkan secara luas. Namun, penting untuk dicatat bahwa, sama halnya dengan BTC L2, inovasi teknologi yang sesungguhnya terbatas, dan penekanan tetap pada “kombinasi.” Solana menonjol sebagai satu-satunya implementasi paralelisme berskala besar, mencapai konkurensi tinggi melalui kombinasi perangkat lunak dan perangkat keras. Lainnya pada umumnya menawarkan paket “kompatibilitas EVM + paralelisme.”

Seperti yang dapat diharapkan, jika Solana dapat berfungsi sebagai akselerator, maka Aptos dan yang lainnya juga dapat melakukannya. Lumio, misalnya, mengikuti pendekatan serupa—bertindak sebagai perantara, sekaligus memastikan kompatibilitas EVM dan menerapkan paralelisme. Oleh karena itu, setiap proyek yang mengadopsi strategi ganda ini dapat disebut sebagai EVM paralel. Oleh karena itu, saya tidak akan lebih jauh membahas tentang Lumio dalam konteks ini.

Kesimpulan: Dilema EVM Paralel

Dalam artikel ini, saya telah menekankan bahwa inti dari EVM paralel terletak pada alokasi sumber daya hardware dan urutan serta pelaksanaan tugas—keduanya merupakan komponen penting. Kendala hardware memberlakukan batas atas pada optimisasi perangkat lunak, mengingat bahwa bahkan Usain Bolt pun tidak bisa melampaui kecepatan cahaya. Saat ini, sebagian besar inisiatif EVM paralel entah transformasi atau imitasi dari Aptos’ Block-STM, dan ini adalah realitas mendasar.

Selain itu, saat ini tidak perlu melakukan eksplorasi ekstensif terhadap praktik paralel di Ethereum L2. Solusi-solusi ini terutama perlu menangani isu-isu sentralisasi yang terkait dengan sequencer, karena efisiensinya sudah cukup tinggi.

EVM Paralel bukanlah sesuatu yang misterius. Dalam artikel ini, saya telah menghilangkan detail teknis seperti desain mekanisme baca-tulis, perbandingan TPS, pencatatan data, dan sinkronisasi status. Kerumitan ini tidak diperlukan bagi orang biasa untuk memahami. Ingatlah bahwa kita saat ini berada dalam era validasi optimis, di mana eksekusi mendahului pemeriksaan kesalahan. Jika ada pembaruan, saya akan segera memberikan informasi tambahan.

Penyangkalan:

  1. Artikel ini dicetak ulang dari [Lord Zu's Wai Bo Shan], Teruskan judul asli 'Solusi Paralel di Luar EVM – Pertempuran L1 (Sui) Kinerja Tinggi Ethereum L2?', Semua hak cipta milik penulis asli [佐爷Jika ada keberatan terhadap cetak ulang ini, silakan hubungiGate Belajartim, dan mereka akan menanganinya dengan segera.
  2. Penolakan Tanggung Jawab: Pandangan dan opini yang diungkapkan dalam artikel ini semata-mata milik penulis dan tidak merupakan saran investasi apa pun.
  3. Terjemahan artikel ke dalam bahasa lain dilakukan oleh tim Gate Learn. Kecuali disebutkan, menyalin, mendistribusikan, atau menjiplak artikel yang diterjemahkan dilarang.
即刻开始交易
注册并交易即可获得
$100
和价值
$5500
理财体验金奖励!