ظهور EVM المتوازي: عصر جديد لأداء البلوكتشين

EVM المتوازي: تجاوز التسلسل، كسر قيود أداء البلوكتشين

تخلق شبكة البلوكتشين أساسًا جديدًا من الثقة اللامركزية للأفراد والشركات لإجراء المعاملات. مع ازدهار الصناعة، تزايدت المتطلبات المتعلقة بتجربة المنتج، خاصةً من حيث الأداء. بعد صيف DeFi في 2020 والانفجار المستمر للمنقوشات في نظام البيتكوين في نهاية عام 2023، تحتاج الصناعة بشدة إلى حلول جديدة لزيادة الأداء لتلبية متطلبات "أداء عالي، ورسوم منخفضة". ولدت البلوكتشين المتوازية في هذا السياق.

تشير رواية EVM المتوازية إلى تكوين نمط تنافسي بين قوتين في مجال البلوكتشين المتوازي. معالجة إيثريوم للمعاملات هي تسلسلية، حيث يجب تنفيذ المعاملات واحدة تلو الأخرى، مما يؤدي إلى عدم كفاءة استخدام الموارد. إذا تم تحويل طريقة المعالجة التسلسلية إلى معالجة متوازية، فسوف يؤدي ذلك إلى تحسين كبير في الأداء. المنافسون لإيثريوم مثل سولانا، أبتوس وسوي يتمتعون جميعاً بقدرة المعالجة المتوازية، كما أن النظام البيئي لديهم تطور بشكل جيد، مما أدى إلى تشكيل معسكر غير EVM المتوازي. في مواجهة التحديات، خرج نظام إيثريوم البيئي أيضاً لدعم EVM، مما أدى إلى تشكيل معسكر EVM المتوازي.

تفسير شامل لـ EVM المتوازي: كيف نتجاوز السلسلة ونتخطى قيود أداء البلوكتشين؟

حاليًا، تبلغ القيمة السوقية الإجمالية لـ L1 و L2 حوالي 7521.23 مليار دولار، بينما تبلغ القيمة السوقية للبلوكتشين المتوازي 525.39 مليار دولار، مما يمثل حوالي 7% فقط. ومن بين ذلك، تبلغ القيمة السوقية لمشاريع السرد المرتبطة بـ EVM المتوازي 23.39 مليار دولار، مما يمثل 4% فقط من القيمة السوقية للبلوكتشين المتوازي. من الواضح أن هناك مجالًا كبيرًا لنمو السوق في سرد EVM المتوازي، كما أن قطاع البلوكتشين المتوازي الذي ينتمي إليه سرد EVM المتوازي لا يزال لديه مجال كبير للنمو في السوق، وبالتالي فإن الآفاق السوقية واسعة.

تفسير شامل EVM المتوازي: كيف نتجاوز التسلسل ونكسر قيود أداء البلوكتشين؟

تُقسم مشاريع السرد المتوازي لـ EVM بشكل رئيسي إلى بلوكتشين أحادي وبلوكتشين معياري، حيث يُقسم البلوكتشين الأحادي إلى L1 وL2. L1 هو سلسلة جديدة عامة تأتي مع قدرة تنفيذ متوازية، وهي بنية تحتية عالية الأداء. تمثل المشاريع مثل Sei v2 وMonad وCanto التي تصمم EVM المتوازية بنفسها، وتتناسب مع نظام إيثريوم البيئي وتوفر قدرة معالجة معاملات عالية. يوفر L2 قدرة توسيع التعاون عبر الأنظمة البيئية من خلال دمج قدرات سلاسل L1 الأخرى، وهو مجال الدراسة الأكثر بروزًا في rollup. Neon هو محاكي EVM على شبكة Solana، بينما تستخدم Eclipse شبكة Solana لتنفيذ المعاملات ولكنها تقوم بالتسوية على EVM. يشبه Lumio Eclipse، لكنه يغير طبقة التنفيذ إلى Aptos. بينما قدم Fuel فكرة بلوكتشين معياري خاصة به، تركز على تنفيذ المعاملات، بينما تُعهد الأجزاء المتبقية إلى سلسلة بلوكتشين مستقلة واحدة أو أكثر، لتحقيق تركيبة أكثر مرونة.

تفسير شامل EVM المتوازي: كيف نتجاوز الأداء المتسلسل ونتخطى عنق الزجاجة في البلوكتشين؟

تعتبر EVM المتوازية تحسيناً في أداء طبقة التنفيذ. وتنقسم هذه إلى حل شبكة من الطبقة الأولى (L1) وحل شبكة من الطبقة الثانية (L2). يقدم حل L1 آلية تنفيذ المعاملات المتوازية، مما يسمح للمعاملات بالتنفيذ بشكل متوازي قدر الإمكان في الآلة الافتراضية. بينما يعتمد حل L2 بشكل أساسي على استخدام الآلة الافتراضية L1 التي تم تحقيق التوازي فيها لتحقيق نوع من "التنفيذ خارج السلسلة + التسوية على السلسلة".

في سياق البلوكتشين، تشير الآلة الافتراضية إلى حالة موزعة تُنفذ بشكل افتراضي، تُستخدم لتنفيذ العقود بشكل موزع وتشغيل dApp. EVM هي نوع من الآلات الافتراضية المصممة للغة Solidity، حيث يتم تجميع العقود الذكية أولاً إلى كود بايت opcode، ثم يتم تفسيرها وتنفيذها بواسطة EVM.

تحليل شامل لـ EVM المتوازي: كيف نتجاوز الأداء المتسلسل ونكسر قيود أداء البلوكتشين؟

التنفيذ المتوازي يعني الاستفادة من مزايا المعالجات متعددة النوى، بحيث يتم تنفيذ عدة معاملات في نفس الوقت قدر الإمكان، مع ضمان أن الحالة النهائية تتطابق مع نتيجة التنفيذ التسلسلي. تنقسم آلية التنفيذ المتوازي إلى ثلاث فئات رئيسية: تمرير الرسائل، الذاكرة المشتركة، وقائمة الوصول إلى الحالة الصارمة. وتنقسم الذاكرة المشتركة إلى نموذج قفل الذاكرة والتوازي المتفائل.

في نموذج نقل الرسائل، كل منفذ مسؤول عن معالجة المعاملات هو ممثل (actor)، ولديه إمكانية الوصول إلى بياناته الخاصة. إذا أراد الوصول إلى بيانات خاصة بشخص آخر، يجب أن يتم ذلك عن طريق إرسال رسالة. تكمن ميزة هذا النموذج في أن كل ممثل يمكنه الوصول فقط إلى بياناته الخاصة، وبالتالي لن تظهر مشاكل الظروف المتنافسة. لكن العيب هو أن كل ممثل يمكنه التنفيذ بشكل تسلسلي فقط، مما يعني أنه في بعض السيناريوهات لا يتم استغلال مزايا المعالجة المتوازية، ولا توجد معلومات عالمية حول حالة النظام الحالية.

تفسير شامل EVM المتوازي: كيف نتجاوز التسلسل، ونتخطى قيود أداء البلوكتشين؟

نموذج قفل الذاكرة يجعل المهام التي تُنفذ بشكل متوازي تقوم بعملية قفل عند الوصول إلى الموارد المشتركة، بعد القفل يتم الوصول إلى الموارد المشتركة، وفي هذه الحالة يجب على المهام الأخرى الانتظار حتى يتم الانتهاء من التعديل وإلغاء القفل قبل أن تتمكن من القفل مرة أخرى والوصول. تبدو هذه الآلية بسيطة، لكنها معقدة جداً في التنفيذ، وتختبر قدرة المطورين على التعامل مع برمجة متعددة الخيوط. من السهل أن تظهر مشاكل مثل القفل الميت، والقفل النشط، والجوع.

تحليل شامل لـ EVM المتوازي: كيف نتجاوز السلاسل ونكسر قيود أداء البلوكتشين؟

الفكرة الأساسية للتوازي المتفائل هي الافتراض أولاً أن جميع المهام مستقلة عن بعضها البعض. يتم تنفيذ المهام بشكل متوازي أولاً، ثم يتم التحقق من كل مهمة، وإذا لم ينجح التحقق، يتم إعادة تنفيذ هذه المهمة مرة أخرى، حتى تكتمل جميع المهام. يعتمد هذا النموذج على بنية بيانات الذاكرة متعددة النسخ لتسجيل كل قيمة مكتوبة ومعلومات النسخة الخاصة بها. ينقسم تشغيل كل مهمة متوازية إلى مرحلتين: التنفيذ والتحقق. سرعة التنفيذ سريعة جداً، لكن تنفيذ المعاملات المعقدة والتحقق منها يُسند إلى الفريق الأساسي الذي ينفذ الآلية الأساسية.

تفسير شامل لـ EVM المتوازي: كيف نتجاوز الأداء المتسلسل ونتغلب على قيود أداء البلوكتشين؟

قائمة الوصول إلى الحالة الصارمة تعتمد على نموذج UTXO لتنفيذ متوازي. حيث تقوم بحساب مسبق لعناوين الحسابات التي ستقوم كل معاملة بالوصول إليها، مما يشكل قائمة الوصول. بناءً على قائمة الوصول، تتشكل مجموعات متعددة من المعاملات، حيث لا يوجد تقاطع بين مجموعات المعاملات في قائمة الوصول ( ولا توجد اعتمادات )، وبالتالي يمكن تنفيذ مجموعات المعاملات المتعددة بشكل متوازي.

تفسير شامل EVM المتوازي: كيف نتجاوز التسلسل، ونتخطى قيود أداء البلوكتشين؟

بغض النظر عن آلية التنفيذ المتوازية المستخدمة، فإنها تزيد من تعقيد التكنولوجيا. الكود مكتوب من قبل البشر، ومن السهل أن تحدث أخطاء. التعقيد التكنولوجي الناتج عن الحوسبة المتوازية يوفر بيئة خصبة لنشوء المخاطر الأمنية. يحتاج العاملون في هذا المجال إلى التركيز بشكل كبير على المشكلات الأمنية المحتملة.

Sei هي بلوكتشين عامة قائمة على تقنية مفتوحة المصدر، ويبلغ حجمها السوقي المتداول حوالي 2.2 مليار دولار. يُعتبر Sei v2 أول بلوكتشين EVM متوازي، وستجلب هذه الترقية الجديدة ميزات جديدة مثل التوافق العكسي مع عقود EVM الذكية، وإعادة استخدام أدوات / تطبيقات شائعة مثل Metamask، والتوازي التفاؤلي، وتحسين SeiDB لطبقة التخزين، ودعم التفاعل السلس بين Ethereum وسلاسل أخرى.

تفسير شامل لـ EVM المتوازي: كيف نتجاوز السلسلة ونكسر عنق الزجاجة لأداء البلوكتشين؟

تمت الإشادة بـ Monad باعتبارها المغير المحتمل لمسار L1. وقد نجح المشروع بالفعل في تحقيق milestone لإطلاق شبكة اختبار داخلية، وهو يسعى الآن نحو الخطوة التالية لفتح شبكة اختبار عامة. قامت Monad بإدخال آليتين على آلة الإيثريوم الافتراضية: الأولى هي تقنية خطوط الأنابيب الفائقة، والثانية هي آلية التوازي المتفائل المحسنة. حاليًا، تصل الأداء إلى 10000 TPS ويمكنها إنشاء كتلة في ثانية واحدة.

تفسير شامل لEVM المتوازي: كيف نتجاوز التسلسل، وكيف نتخطى عنق الزجاجة في أداء البلوكتشين؟

Canto هو مشروع L1 تم بناؤه على أساس Cosmos SDK، وهو يتمتع بدرجة عالية من اللامركزية. الرؤية الأساسية لـ Canto هي أن يصبح منصة قيمة DeFi يمكن الوصول إليها وشفافة ولامركزية ومجانية. أعلنت Canto في 18 مارس 2024 عن خطتها الجديدة للجولة التقنية، والتي ستتضمن ترقية EVM بالتوازي: من خلال تنفيذ Cyclone EVM لإدخال التوازي المتفائل.

تفسير بآلاف الكلمات حول EVM المتوازي: كيف نتجاوز الأداء المتسلسل ونتخطى عقبات أداء البلوكتشين؟

Fuel هو نظام تشغيل "للـ rollup في الإيثريوم" مصمم بشكل مخصص. يستخدم Fuel UTXO كنموذج بيانات، وميزة اعتماد هذا النموذج هي: أن مخرجات المعاملات لها حالتان فقط، إما تم إنفاقها، مسجلة بشكل دائم في تاريخ معاملات الكتلة؛ أو لم تُنفَق، ويمكن استخدامها في معاملات مستقبلية. وبالتالي، يتم تقليل تخزين بيانات الحالة لكل عقدة على السلسلة إلى الحد الأدنى. بناءً على ذلك، يقوم Fuel بفحص معلومات الحسابات التي تصل إليها كل معاملة، ويكتشف الاعتمادات قبل تنفيذ المعاملة، وينظم تنفيذ المعاملات التي لا تعتمد على بعضها البعض بشكل متوازي، مما يزيد من قدرة معالجة المعاملات.

تفسير شامل لـ EVM المتوازي: كيف نتجاوز السلسلة، وكيف نتخطى عنق الزجاجة في أداء البلوكتشين؟

تتمتع حلول L2 بميزة مشتركة: إنها تجمع بين قدرات نوعين من الآلات الافتراضية، مما يعزز سرعة تنفيذ المعاملات. بالتحديد، يتم استخدام L1 المتوازي لتنفيذ المعاملات، ولكنها تتوافق مع سلاسل أخرى تدعم الآلتين الافتراضيتين (. ما يميز ذلك هو أن آليات التوافق التي تتبناها المشاريع المختلفة تختلف. تعتبر Neon وEclipse وLumio نماذج تمثيلية.

Neon هو محاكي EVM على شبكة Solana، يعمل على شكل عقود ذكية. يمكن للمطورين استخدام لغات مثل Solidity و Vyper لكتابة تطبيقات dApp، ويمكنهم استخدام أدوات Ethereum مثل MetaMask و Hardhat و Remix، بالإضافة إلى واجهات برمجة التطبيقات RPC المتوافقة مع Ethereum، والحسابات، والتوقيعات، ومعايير الرموز. في الوقت نفسه، يمكنهم الاستمتاع بالرسوم المنخفضة وسرعة تنفيذ المعاملات العالية وقدرة التنفيذ المتوازي التي تقدمها Solana.

![تفسير شامل لـ EVM المتوازي: كيف نتجاوز الأداء المتسلسل ونتخطى عنق الزجاجة في البلوكتشين؟])/4/7/images/dcf6c9fd59f7060cc5571e137775cd09.png(

إكليبس اتخذت نهجاً تنفيذياً مختلفاً: تنفيذ المعاملات عبر SVM، وتسوية المعاملات عبر EVM. إكليبس تتبنى بنية بلوكتشين معيارية، أي أنها مسؤولة فقط عن تنفيذ المعاملات، بينما تُعهد بالمسؤوليات الأخرى إلى الخارج، مما يشكل حلاً موحداً من خلال التركيب المعياري. إكليبس تستخدم SVM لضمان سرعة التنفيذ، ومن خلال التحقق والتسوية في إيثيريوم تضمن الأمان.

![تفسير شامل لـ EVM المتوازي: كيف نتجاوز التسلسل ونتخطى قيود أداء البلوكتشين؟])/4/7/images/d6c01abc3451a1c3f04619295f3bf430.png(

تتبنى Lumio فكرة تصميم لا تعتمد على طبقة التنفيذ وطبقة التسوية، مما يدعم العديد من الآلات الافتراضية، ومتوافقة مع مختلف الشبكات L1/L2. إنها تقوم بتنفيذ المعاملات من خلال Move VM، وتسوية المعاملات من خلال EVM، وبالتالي تربط بين نظام الإيثريوم ونظام Aptos. ومع ذلك، فإن طموحات Lumio لا تتوقف عند هذا الحد، ورؤيتها هي تقديم استدعاءات عبر الآلات الافتراضية، لتحقيق الربط بين العديد من كتل البلوكتشين بأسرع سرعة وأقل رسوم.

![تفسير شامل لـ EVM المتوازي: كيف نتجاوز السلسلة، وكيف نتخطى قيود أداء البلوكتشين؟])

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.
  • أعجبني
  • 4
  • مشاركة
تعليق
0/400
FadCatchervip
· منذ 21 س
الأداء هو المفتاح للنجاح
شاهد النسخة الأصليةرد0
ThatsNotARugPullvip
· منذ 22 س
تبدو واعدة في اتجاه التوازي
شاهد النسخة الأصليةرد0
GasWranglervip
· منذ 22 س
المسار سريع جداً
شاهد النسخة الأصليةرد0
TokenAlchemistvip
· منذ 22 س
توقيت انفجار الأداء هو الأنسب.
شاهد النسخة الأصليةرد0
  • تثبيت