EVM, Ethereum'un çekirdeğidir ve akıllı sözleşmeleri çalıştırmaktan ve işlemleri işlemekten sorumludur. Bir hesaplama motoru olarak, EVM, Java sanal makinesi spesifikasyonuna benzer şekilde, hesaplama ve depolamanın soyutlamasını sağlar. EVM, genellikle Solidity tarafından derlenen kendi bayt kodu talimat setini yürütür.
EVM, tam Turing tam bir durumu makinesidir. "Tam" ifadesi, tüm yürütme adımlarının sınırlı kaynak Gaz tüketmesi nedeniyle, herhangi bir akıllı sözleşmenin yürütme adımlarını kısıtlayarak potansiyel sonsuz döngülerin Ethereum platformunun durmasına neden olmasını engeller.
EVM'nin zamanlama işlevi yoktur, Ethereum'un yürütme modülü bloklardan işlemleri alır, EVM sırayla yürütmekle sorumludur. Yürütme sürecinde en son dünya durumu değiştirilir, bir işlem yürütme tamamlandığında durum toplanır, blok tamamlandığında en son dünya durumuna ulaşılır. Bir sonraki blokun yürütmesi, bir önceki blok yürütme sonrası dünya durumuna sıkı bir şekilde bağlıdır, bu nedenle Ethereum'un işlem lineer yürütme süreci paralel yürütme optimizasyonu yapmakta zorlanır.
Bu anlamda, Ethereum protokolü işlemlerin sıralı bir şekilde yürütülmesini öngörmektedir. Sıralı yürütme, işlemlerin ve akıllı sözleşmelerin belirli bir sırayla yürütülmesini sağlarken güvenliğin korunmasını sağlasa da, yüksek yükle karşı karşıya kalındığında ağ tıkanıklığı ve gecikmelere neden olabilir. Bu da Ethereum'un performans darboğazı yaşamasının ve Layer2 Rollup ölçeklenmesine ihtiyaç duymasının sebeplerinden biridir.
Yüksek Performanslı Layer1'in Paralel Yolu
Çoğu yüksek performanslı Layer1, Ethereum'un paralel işleme yapamama eksikliği üzerine kendi optimizasyon çözümlerini tasarlamaktadır, bu da esas olarak sanal makine ve paralel yürütme dahil olmak üzere yürütme katmanının optimizasyonuna odaklanmaktadır.
Sanal Makine
EVM, 256 bitlik bir sanal makine olarak tasarlanmıştır; amacı Ethereum'un hash algoritmasını daha kolay işlemek içindir. Ancak, EVM'yi çalıştıran bilgisayarlar, 256 bitlik byte'ları yerel mimariye haritalamak zorundadır, bu da akıllı sözleşmeleri yürütmek için sistemi son derece verimsiz ve pratik olmayan hale getirir. Bu nedenle, yüksek performanslı Layer1'ler daha çok WASM, eBPF byte kodu veya Move byte koduna dayalı sanal makineleri tercih etmektedir, EVM yerine.
WASM, küçük boyutlu, hızlı yüklenen, taşınabilir ve kumanda tabanlı güvenlik mekanizmasına dayanan bir bayt kodu formatıdır ve EOS, Dfinity, Polkadot gibi birçok blok zinciri projesi tarafından benimsenmiştir. Ethereum gelecekte WASM'ı entegre etmeyi planlıyor, böylece yürütme verimliliğini artıracaktır.
eBPF, ağ veri paketlerini filtreleme teknolojisinden türetilmiştir ve daha sonra yüksek performanslı, güvenli ve taşınabilir bir kullanıcı alanı çalışma zamanı haline gelmiştir. Solana üzerinde yürütülen akıllı sözleşmeler, SBF (eBPF tabanlı) bayt koduna derlenir ve ağında çalıştırılır.
Move, Diem tarafından tasarlanan yeni bir akıllı sözleşme programlama dilidir ve esneklik, güvenlik ve doğrulanabilirliğe odaklanmaktadır. Aptos ve Sui, akıllı sözleşmeleri yazmak için Move'un varyantını kullanmaktadır.
Paralel Yürütme
Blok zincirindeki paralel yürütme, bağımsız işlemlerin aynı anda işlenmesini ifade eder. Paralel yürütmenin ana zorluğu, hangi işlemlerin bağımsız olduğunu ve hangilerinin ilişkili olduğunu belirlemektir. Yüksek performanslı Layer1, esasen iki yönteme dayanır: durum erişim yöntemi ve iyimser paralel model.
Durum erişim yöntemi, her işlemin blok zinciri durumunun hangi kısmına erişebileceğini önceden bilmesini gerektirir, böylece hangi işlemlerin bağımsız olduğunu analiz edebiliriz. Solana ve Sui bu yöntemi kullanmaktadır.
İyimser paralel model, tüm işlemlerin bağımsız olduğunu varsayar, bu varsayıma yalnızca geriye dönük olarak doğrulama yapar ve gerektiğinde ayarlamalar gerçekleştirir. Aptos, bu yaklaşımı benimseyerek, iyimser paralel yürütmeyi sağlamak için Block-STM (blok yazılım işlem belleği) kullanmaktadır.
Paralel EVM
Paralel EVM (Parallel EVM) kavramı 2021'de ortaya atıldı ve başlangıçta birden fazla işlemi aynı anda işleyebilen EVM'yi ifade ediyordu. 2023'ün sonlarına doğru bu kavram tekrar ilgi çekti ve paralel yürütme teknolojisini benimseyen EVM uyumlu Layer1'lerin gelişimini tetikledi.
Şu anda, paralel EVM olarak makul bir şekilde tanımlanabilecek üç kategori şunlardır:
Parallele yürütme teknolojisini kullanmayan EVM uyumlu Layer1'in paralel yürütme güncellemesi, BSC ve Polygon gibi.
Paralel yürütme teknolojisi kullanan EVM uyumlu Layer1, Monand, Sei V2 ve Artela gibi.
Paralel yürütme teknolojisi kullanan EVM uyumlu olmayan Layer1 EVM uyumlu çözümleri, Solana Neon gibi.
Monad, PoS mekanizmasını kullanan, EVM uyumlu yüksek performanslı bir Layer1'dir ve işlem işleme verimliliğini artırmak için iyimser paralel model kullanır.
Sei V2, Sei ağı için büyük bir güncellemedir ve tamamen paralel bir EVM olmayı hedeflemektedir. Aynı zamanda optimistik paralelleştirme teknolojisini de kullanmaktadır.
Artela tarafından piyasaya sürülen EVM++, yüksek ölçeklenebilirlik ve yüksek performansa sahip paralel EVM'yi temsil eder ve iki aşamada gerçekleştirilir: paralel yürütme ve esnek hesaplama.
Solana Neon, Solana üzerinde EVM işlemleri gerçekleştiren bir çözümdür ve EVM uyumluluğunu sağlamak için Solana akıllı sözleşmelerinde EVM yorumlayıcısı uygulayarak çalışır.
Bunun yanı sıra, EVM uyumlu çözümler elde etmek için akıllı sözleşmelerin çalıştırılmasında EVM'yi keşfeden bazı projeler bulunmaktadır; örneğin Near Aurora ve EOS EVM+. Movement Labs, herhangi bir dağıtık ortamda Move tabanlı altyapı, uygulama ve blok zinciri inşa etmek ve dağıtmak için modüler bir çerçeve geliştiriyor; Fractal modülü EVM işlem kodlarını sorunsuz bir şekilde Move işlem kodlarına dönüştürebilir.
Özet
Blok zincirinin paralel teknolojisi artık olgun bir konu haline geldi, ancak şu anda esas olarak Aptos'un Block-STM mekanizması ile temsil edilen optimistik yürütme modelinin değiştirilmesi ve taklit edilmesine odaklanılmıştır, henüz somut bir atılım yapılmamıştır.
Gelecekte daha fazla yeni Layer1 projesinin paralel EVM rekabetine katılması mümkün, eski Layer1'ler de EVM paralel yükseltmesi veya EVM uyumlu çözümleri gerçekleştirebilir. Bu iki yön, farklı yollarla olsa da, performans artışı ile ilgili daha fazla yeni anlatının ortaya çıkmasına yol açabilir.
Ancak, yüksek performanslı EVM anlatısına kıyasla, blockchain teknolojisinin çok yönlü gelişimi daha fazla umulabilir, yeni sanal makine teknolojileri olan WASM, SVM ve Move VM gibi uygulama ve gelişmeler.
View Original
This page may contain third-party content, which is provided for information purposes only (not representations/warranties) and should not be considered as an endorsement of its views by Gate, nor as financial or professional advice. See Disclaimer for details.
EVM paralelleştirme dalgası geliyor, yüksek performanslı Layer1 rekabeti artıyor.
EVM: Ethereum'in temel bileşeni
EVM, Ethereum'un çekirdeğidir ve akıllı sözleşmeleri çalıştırmaktan ve işlemleri işlemekten sorumludur. Bir hesaplama motoru olarak, EVM, Java sanal makinesi spesifikasyonuna benzer şekilde, hesaplama ve depolamanın soyutlamasını sağlar. EVM, genellikle Solidity tarafından derlenen kendi bayt kodu talimat setini yürütür.
EVM, tam Turing tam bir durumu makinesidir. "Tam" ifadesi, tüm yürütme adımlarının sınırlı kaynak Gaz tüketmesi nedeniyle, herhangi bir akıllı sözleşmenin yürütme adımlarını kısıtlayarak potansiyel sonsuz döngülerin Ethereum platformunun durmasına neden olmasını engeller.
EVM'nin zamanlama işlevi yoktur, Ethereum'un yürütme modülü bloklardan işlemleri alır, EVM sırayla yürütmekle sorumludur. Yürütme sürecinde en son dünya durumu değiştirilir, bir işlem yürütme tamamlandığında durum toplanır, blok tamamlandığında en son dünya durumuna ulaşılır. Bir sonraki blokun yürütmesi, bir önceki blok yürütme sonrası dünya durumuna sıkı bir şekilde bağlıdır, bu nedenle Ethereum'un işlem lineer yürütme süreci paralel yürütme optimizasyonu yapmakta zorlanır.
Bu anlamda, Ethereum protokolü işlemlerin sıralı bir şekilde yürütülmesini öngörmektedir. Sıralı yürütme, işlemlerin ve akıllı sözleşmelerin belirli bir sırayla yürütülmesini sağlarken güvenliğin korunmasını sağlasa da, yüksek yükle karşı karşıya kalındığında ağ tıkanıklığı ve gecikmelere neden olabilir. Bu da Ethereum'un performans darboğazı yaşamasının ve Layer2 Rollup ölçeklenmesine ihtiyaç duymasının sebeplerinden biridir.
Yüksek Performanslı Layer1'in Paralel Yolu
Çoğu yüksek performanslı Layer1, Ethereum'un paralel işleme yapamama eksikliği üzerine kendi optimizasyon çözümlerini tasarlamaktadır, bu da esas olarak sanal makine ve paralel yürütme dahil olmak üzere yürütme katmanının optimizasyonuna odaklanmaktadır.
Sanal Makine
EVM, 256 bitlik bir sanal makine olarak tasarlanmıştır; amacı Ethereum'un hash algoritmasını daha kolay işlemek içindir. Ancak, EVM'yi çalıştıran bilgisayarlar, 256 bitlik byte'ları yerel mimariye haritalamak zorundadır, bu da akıllı sözleşmeleri yürütmek için sistemi son derece verimsiz ve pratik olmayan hale getirir. Bu nedenle, yüksek performanslı Layer1'ler daha çok WASM, eBPF byte kodu veya Move byte koduna dayalı sanal makineleri tercih etmektedir, EVM yerine.
WASM, küçük boyutlu, hızlı yüklenen, taşınabilir ve kumanda tabanlı güvenlik mekanizmasına dayanan bir bayt kodu formatıdır ve EOS, Dfinity, Polkadot gibi birçok blok zinciri projesi tarafından benimsenmiştir. Ethereum gelecekte WASM'ı entegre etmeyi planlıyor, böylece yürütme verimliliğini artıracaktır.
eBPF, ağ veri paketlerini filtreleme teknolojisinden türetilmiştir ve daha sonra yüksek performanslı, güvenli ve taşınabilir bir kullanıcı alanı çalışma zamanı haline gelmiştir. Solana üzerinde yürütülen akıllı sözleşmeler, SBF (eBPF tabanlı) bayt koduna derlenir ve ağında çalıştırılır.
Move, Diem tarafından tasarlanan yeni bir akıllı sözleşme programlama dilidir ve esneklik, güvenlik ve doğrulanabilirliğe odaklanmaktadır. Aptos ve Sui, akıllı sözleşmeleri yazmak için Move'un varyantını kullanmaktadır.
Paralel Yürütme
Blok zincirindeki paralel yürütme, bağımsız işlemlerin aynı anda işlenmesini ifade eder. Paralel yürütmenin ana zorluğu, hangi işlemlerin bağımsız olduğunu ve hangilerinin ilişkili olduğunu belirlemektir. Yüksek performanslı Layer1, esasen iki yönteme dayanır: durum erişim yöntemi ve iyimser paralel model.
Durum erişim yöntemi, her işlemin blok zinciri durumunun hangi kısmına erişebileceğini önceden bilmesini gerektirir, böylece hangi işlemlerin bağımsız olduğunu analiz edebiliriz. Solana ve Sui bu yöntemi kullanmaktadır.
İyimser paralel model, tüm işlemlerin bağımsız olduğunu varsayar, bu varsayıma yalnızca geriye dönük olarak doğrulama yapar ve gerektiğinde ayarlamalar gerçekleştirir. Aptos, bu yaklaşımı benimseyerek, iyimser paralel yürütmeyi sağlamak için Block-STM (blok yazılım işlem belleği) kullanmaktadır.
Paralel EVM
Paralel EVM (Parallel EVM) kavramı 2021'de ortaya atıldı ve başlangıçta birden fazla işlemi aynı anda işleyebilen EVM'yi ifade ediyordu. 2023'ün sonlarına doğru bu kavram tekrar ilgi çekti ve paralel yürütme teknolojisini benimseyen EVM uyumlu Layer1'lerin gelişimini tetikledi.
Şu anda, paralel EVM olarak makul bir şekilde tanımlanabilecek üç kategori şunlardır:
Monad, PoS mekanizmasını kullanan, EVM uyumlu yüksek performanslı bir Layer1'dir ve işlem işleme verimliliğini artırmak için iyimser paralel model kullanır.
Sei V2, Sei ağı için büyük bir güncellemedir ve tamamen paralel bir EVM olmayı hedeflemektedir. Aynı zamanda optimistik paralelleştirme teknolojisini de kullanmaktadır.
Artela tarafından piyasaya sürülen EVM++, yüksek ölçeklenebilirlik ve yüksek performansa sahip paralel EVM'yi temsil eder ve iki aşamada gerçekleştirilir: paralel yürütme ve esnek hesaplama.
Solana Neon, Solana üzerinde EVM işlemleri gerçekleştiren bir çözümdür ve EVM uyumluluğunu sağlamak için Solana akıllı sözleşmelerinde EVM yorumlayıcısı uygulayarak çalışır.
Bunun yanı sıra, EVM uyumlu çözümler elde etmek için akıllı sözleşmelerin çalıştırılmasında EVM'yi keşfeden bazı projeler bulunmaktadır; örneğin Near Aurora ve EOS EVM+. Movement Labs, herhangi bir dağıtık ortamda Move tabanlı altyapı, uygulama ve blok zinciri inşa etmek ve dağıtmak için modüler bir çerçeve geliştiriyor; Fractal modülü EVM işlem kodlarını sorunsuz bir şekilde Move işlem kodlarına dönüştürebilir.
Özet
Blok zincirinin paralel teknolojisi artık olgun bir konu haline geldi, ancak şu anda esas olarak Aptos'un Block-STM mekanizması ile temsil edilen optimistik yürütme modelinin değiştirilmesi ve taklit edilmesine odaklanılmıştır, henüz somut bir atılım yapılmamıştır.
Gelecekte daha fazla yeni Layer1 projesinin paralel EVM rekabetine katılması mümkün, eski Layer1'ler de EVM paralel yükseltmesi veya EVM uyumlu çözümleri gerçekleştirebilir. Bu iki yön, farklı yollarla olsa da, performans artışı ile ilgili daha fazla yeni anlatının ortaya çıkmasına yol açabilir.
Ancak, yüksek performanslı EVM anlatısına kıyasla, blockchain teknolojisinin çok yönlü gelişimi daha fazla umulabilir, yeni sanal makine teknolojileri olan WASM, SVM ve Move VM gibi uygulama ve gelişmeler.