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並行EVM技術引領區塊鏈性能革新
並行EVM技術:提升區塊鏈性能的新方向
EVM與智能合約開發
智能合約開發是區塊鏈工程師的基本技能。雖然開發者通常使用Solidity等高級語言編寫合約,但以太坊虛擬機(EVM)只能執行低級的操作碼或字節碼。因此需要將高級代碼編譯成EVM可理解的格式。一些工具可以自動完成這一轉換過程,簡化了開發流程。
盡管編譯會帶來一定開銷,但熟悉底層操作的工程師可以直接用操作碼編寫邏輯,以獲得最高效率並減少gas消耗。例如,某知名NFT交易平台的協議就大量使用內聯匯編來優化用戶的gas費用。
EVM標準與實現
EVM作爲"執行層"是智能合約最終運行的地方。EVM定義的字節碼已成爲行業標準,這種兼容性使開發者能夠在多個網路上高效部署合約。
雖然遵循相同的字節碼標準,但EVM的具體實現可以有很大差異。比如以太坊的某客戶端用Go語言實現了EVM,而以太坊基金會的另一個團隊則維護着C++版本。這種多樣性爲不同的優化和定制提供了空間。
並行EVM技術的需求
傳統區塊鏈主要關注共識算法創新,而執行層的改進常被忽視。但實際上,高性能區塊鏈需要在共識和執行兩方面同時創新。僅優化共識的EVM鏈往往需要更強大的硬件來提升性能。
大多數區塊鏈系統按順序執行交易,類似單核CPU。這種方法簡單但難以擴展。轉向並行處理可以同時處理多筆交易,顯著提高吞吐量。當然,並行執行也帶來了新的工程挑戰,如處理並發交易對同一合約的寫入衝突。
並行EVM的創新
並行EVM代表了一系列優化區塊鏈執行層的創新。以某項目爲例,其關鍵創新包括:
並行EVM的技術挑戰
並行執行引入了潛在的狀態衝突,需要進行衝突檢測和解決。此外,各團隊通常需要重新設計狀態數據庫以提升讀寫性能,並開發兼容的共識算法。
並行EVM面臨的兩個主要挑戰是:1)長期工程價值難以捕獲,面臨被其他項目吸收的風險;2)節點集中化問題,需要在去中心化和性能之間權衡。
並行EVM項目概覽
目前並行EVM項目主要分爲三類:
主要項目包括:
總結
並行EVM等執行層創新爲提升區塊鏈性能和可擴展性提供了新的方向。這些技術的發展將推動區塊鏈生態系統進一步發展,支持更廣泛的應用場景。
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