Eksplorasi Teknologi EVM Paralel dan Analisis Ekosistem

Dasar EVM dan Perbedaan Kinerja

EVM sebagai lapisan eksekusi Ethereum, bertanggung jawab untuk memproses kode operasi kontrak pintar. Meskipun standar EVM seragam, berbagai implementasi dapat memiliki perbedaan yang signifikan. Misalnya, klien Geth Ethereum diimplementasikan dengan bahasa Go, sementara tim Ipsilon memelihara versi C++. Keberagaman ini memberikan ruang untuk optimasi teknik dan implementasi kustom.

Permintaan Pemrosesan Paralel

Sebagian besar sistem blockchain menggunakan metode eksekusi transaksi secara berurutan, mirip dengan CPU tunggal. Metode sederhana ini meskipun mengurangi kompleksitas sistem, tetapi sulit untuk mendukung basis pengguna yang besar. Beralih ke mode mesin virtual paralel CPU multi-core dapat memproses beberapa transaksi secara bersamaan, secara signifikan meningkatkan throughput. Namun, eksekusi paralel juga menghadirkan beberapa tantangan rekayasa, seperti menangani konflik penulisan pada kontrak pintar yang sama untuk transaksi yang bersamaan.

Inovasi EVM Paralel

EVM paralel mewakili serangkaian inovasi yang dirancang untuk mengoptimalkan lapisan eksekusi blockchain. Sebagai contoh, inovasi kunci yang dimiliki proyek tertentu meliputi:

• Eksekusi perdagangan paralel: menggunakan algoritma eksekusi paralel optimis, memungkinkan beberapa perdagangan diproses secara bersamaan.
• Penundaan Eksekusi: Menunda pelaksanaan transaksi dalam mekanisme konsensus, memaksimalkan penggunaan waktu blok.
• Basis data status kustom: Mengoptimalkan penyimpanan dan akses status dengan menyimpan pohon Merkle langsung di SSD.
• Mekanisme konsensus berkinerja tinggi: Meningkatkan mekanisme konsensus HotStuff, mendukung sinkronisasi ratusan node yang tersebar di seluruh dunia.

Tantangan Teknologi EVM Paralel

Eksekusi paralel memperkenalkan potensi konflik status, sehingga diperlukan pemeriksaan konflik sebelum atau setelah eksekusi. Misalnya, ketika beberapa transaksi paralel berinteraksi dengan kontrak pintar yang sama, diperlukan mekanisme deteksi dan resolusi konflik yang hati-hati. Selain itu, proyek EVM paralel biasanya juga memerlukan perancangan ulang basis data status untuk meningkatkan kinerja baca-tulis, serta mengembangkan algoritme konsensus yang kompatibel.

Pola EVM Paralel

Pola EVM paralel saat ini mencakup berbagai blockchain Layer 1 dan solusi Layer 2. Ada tiga kategori utama:

1. Jaringan Layer 1 yang kompatibel dengan EVM mendukung eksekusi paralel melalui peningkatan teknologi.
2. Jaringan Layer 1 yang kompatibel dengan EVM yang menggunakan teknologi eksekusi paralel sejak awal desain
3. Jaringan Layer 2 yang menggunakan teknologi eksekusi paralel non-EVM

Proyek Perwakilan

Proyek A

Proyek ini bertujuan untuk mengatasi masalah skalabilitas EVM tradisional dengan mengoptimalkan eksekusi paralel EVM dan arsitektur pipelining, dengan target mencapai 10.000 TPS. Proyek ini telah menyelesaikan pendanaan besar-besaran, menjadi proyek EVM paralel dengan pendanaan dan valuasi tertinggi hingga saat ini. Tim pendiri terdiri dari anggota senior dari lembaga perdagangan terkemuka. Jaringan pengujian internal telah diluncurkan, dan diharapkan akan dibuka untuk publik dalam beberapa bulan.

Proyek B

Awalnya adalah jaringan Layer 1 yang fokus pada perdagangan, kemudian sepenuhnya ditingkatkan menjadi EVM paralel berkinerja tinggi, meningkatkan TPS hingga 12.500. Jaringan pengujian EVM paralel telah diluncurkan, mendukung migrasi aplikasi EVM dengan satu klik. Proyek ini juga meluncurkan kerangka kerja sumber terbuka, mendukung jaringan Layer 2 dan Rollup untuk menggunakan teknologi pemrosesan paralel.

Proyek C

Proyek ini bertujuan untuk meningkatkan kinerja blockchain EVM dan efisiensi eksekusi jaringan dengan membangun sistem dua mesin virtual EVM++(EVM + WASM). Tim inti berasal dari proyek blockchain terkenal. Jaringan uji publik telah diluncurkan, dan program insentif ekosistem telah dimulai.

Proyek D

Jaringan Layer 1 yang kompatibel dengan EVM yang dibangun di atas Cosmos SDK, dirancang khusus untuk aplikasi DeFi. Proyek ini mengumumkan rencana pengembangan untuk memperkenalkan teknologi eksekusi paralel EVM guna meningkatkan kinerja jaringan.

Proyek E

EVM paralel yang dibangun di atas suatu blockchain publik berkinerja tinggi adalah solusi kompatibilitas EVM pertama untuk blockchain tersebut. Mendukung pengembang Solidity dan Vyper untuk menyebarkan DApp dengan satu klik, menikmati throughput tinggi dan biaya gas rendah. Proyek ini membungkus transaksi jaringan EVM menjadi eksekusi transaksi blockchain dasar, dengan TPS lebih dari 2.000.

Proyek F

Sebuah solusi modular Rollup Layer 2 yang didukung oleh mesin virtual blockchain tertentu. Menyelesaikan data transaksi di Ethereum, menggunakan ETH sebagai gas, tetapi lapisan eksekusi berjalan di lingkungan mesin virtual blockchain tersebut. Proyek ini telah menyelesaikan pendanaan dalam skala besar, dan mainnet akan segera dibuka untuk pengembang.

Proyek G

Jaringan Layer 2 modular yang dibangun di atas OP Stack, juga merupakan bagian dari rantai Optimism. Bertujuan untuk membawa mesin virtual berkinerja tinggi ( seperti Aptos VM, Move VM, dan Solana VM ) ke jaringan Layer 2 utama Ethereum dan Bitcoin yang ada. Mendukung penggunaan Ethereum atau Bitcoin sebagai lapisan penyelesaian, dengan lapisan eksekusi yang dapat menggunakan berbagai mesin virtual paralel.

Kesimpulan

Inovasi seperti EVM paralel memberikan solusi menjanjikan untuk meningkatkan throughput dan efisiensi blockchain, diharapkan dapat membuat blockchain lebih skalabel dan mendukung basis pengguna yang lebih luas. Perkembangan dan implementasi teknologi ini akan membentuk masa depan ekosistem blockchain, mendorong kemajuan dan aplikasi lebih lanjut di bidang ini.