Peta Panorama Jalur Komputasi Paralel Web3: Solusi Terbaik untuk Skalabilitas Asli?
I. Latar Belakang: Segitiga Tidak Mungkin Blockchain dan Jalur Skalabilitas
"Segitiga Tidak Mungkin" dari blockchain "keamanan", "desentralisasi", dan "skabilitas" ( mengungkapkan kompromi mendasar dalam desain sistem blockchain, yaitu proyek blockchain sulit untuk mencapai "keamanan ekstrem, keterlibatan semua orang, dan pemrosesan cepat" secara bersamaan. Terkait dengan topik abadi "skabilitas", saat ini solusi peningkatan kapasitas blockchain arus utama di pasar dibedakan berdasarkan paradigma, termasuk:
Melaksanakan peningkatan kapasitas eksekusi: Meningkatkan kemampuan eksekusi di tempat, seperti paralel, GPU, multi-core
Isolasi Status Ekspansi: Pembagian Status Horizontal/Shard, seperti Sharding, UTXO, Multi-Subnet
Ekspansi tipe outsourcing off-chain: menempatkan eksekusi di luar rantai, seperti Rollup, Coprocessor, DA
Ekspansi tipe decoupling struktur: modularitas arsitektur, operasi kolaboratif, seperti rantai modul, penyortir bersama, Rollup Mesh
Skala konkuren asinkron: Model Aktor, isolasi proses, berbasis pesan, seperti agen, rantai asinkron multithread
Solusi skalabilitas blockchain meliputi: komputasi paralel dalam rantai, Rollup, pemotongan, modul DA, struktur modular, sistem Aktor, kompresi bukti zk, arsitektur Stateless, dan lain-lain, mencakup beberapa tingkatan eksekusi, status, data, dan struktur, merupakan sistem skalabilitas lengkap yang "kolaboratif multi-lapis dan kombinasi modul". Artikel ini berfokus pada metode skalabilitas yang berbasis komputasi paralel.
Paralelisme dalam rantai )intra-chain parallelism(, fokus pada pelaksanaan transaksi/perintah di dalam blok secara paralel. Berdasarkan mekanisme paralel, cara penskalaan dapat dibagi menjadi lima kategori, masing-masing mewakili pencarian kinerja yang berbeda, model pengembangan, dan filosofi arsitektur, dengan granularitas paralel yang semakin halus, intensitas paralel yang semakin tinggi, kompleksitas penjadwalan yang juga semakin tinggi, serta kompleksitas pemrograman dan kesulitan implementasi yang semakin meningkat.
Paralel tingkat akun)Tingkat akun(: Mewakili proyek Solana
Pararel tingkat objek ) Object-level (: mewakili proyek Sui
Paralel tingkat transaksi)Transaction-level(: Mewakili proyek Monad, Aptos
Panggilan tingkat / MicroVM paralel )Call-level / MicroVM(: mewakili proyek MegaETH
Paralelisme tingkat instruksi )Instruction-level(: Mewakili proyek GatlingX
Model konkuren asinkron di luar rantai, yang diwakili oleh sistem agen pintar )Model Agen / Aktor (, merupakan salah satu paradigma komputasi paralel lainnya, sebagai sistem pesan lintas rantai/asinkron )model non-blok sinkron (, setiap Agen beroperasi sebagai "proses pintar" yang berjalan secara independen, dengan cara paralel pesan asinkron, berbasis peristiwa, tanpa penjadwalan sinkron, proyek yang diwakili termasuk AO, ICP, Cartesi, dan lain-lain.
Dan solusi skalabilitas yang kita kenal, seperti Rollup atau sharding, termasuk dalam mekanisme konkuren tingkat sistem, bukan perhitungan paralel dalam rantai. Mereka mencapai skalabilitas dengan "menjalankan beberapa rantai/domain eksekusi secara paralel", bukan dengan meningkatkan paralelisme di dalam satu blok/mesin virtual. Solusi skalabilitas semacam ini bukanlah fokus diskusi artikel ini, tetapi kami akan tetap menggunakannya untuk perbandingan perbedaan konsep arsitektur.
![Web3 jalur komputasi paralel peta panorama: Solusi terbaik untuk ekspansi asli?])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-2340d8a61251ba55c370d74178eec53e.webp(
Dua, Rantai Peningkatan Paralel EVM: Melampaui Batas Kinerja dalam Kompatibilitas
Arsitektur pemrosesan serial Ethereum telah berkembang hingga saat ini, mengalami beberapa upaya skalabilitas seperti sharding, Rollup, dan arsitektur modular, tetapi kendala throughput di lapisan eksekusi masih belum mendapatkan terobosan mendasar. Namun, EVM dan Solidity tetap menjadi platform kontrak pintar dengan basis pengembang dan potensi ekosistem yang paling kuat saat ini. Oleh karena itu, rantai peningkatan paralel EVM menjadi jalur kunci yang menggabungkan kompatibilitas ekosistem dan peningkatan kinerja eksekusi, yang sedang menjadi arah penting untuk evolusi skalabilitas baru. Monad dan MegaETH adalah proyek yang paling representatif dalam arah ini, masing-masing membangun arsitektur pemrosesan paralel EVM yang ditujukan untuk skenario dengan tingkat permintaan yang tinggi dan throughput yang tinggi, mulai dari eksekusi tertunda dan pemecahan status.
) Analisis Mekanisme Perhitungan Paralel Monad
Monad adalah sebuah blockchain Layer1 berkinerja tinggi yang dirancang ulang untuk Ethereum Virtual Machine ###EVM(, yang berbasis pada konsep paralelisme dasar )Pipelining(, dengan pelaksanaan asinkron di lapisan konsensus )Asynchronous Execution( dan pelaksanaan paralel optimis di lapisan eksekusi )Optimistic Parallel Execution(. Selain itu, di lapisan konsensus dan penyimpanan, Monad memperkenalkan protokol BFT berkinerja tinggi )MonadBFT( dan sistem basis data khusus )MonadDB(, untuk mencapai optimasi end-to-end.
Pipelining: Mekanisme eksekusi paralel multi-tahap
Pipelining adalah konsep dasar dari eksekusi paralel Monad, dengan inti pemikiran adalah membagi proses eksekusi blockchain menjadi beberapa tahap independen, dan memproses tahap-tahap ini secara paralel, membentuk arsitektur pipa yang tiga dimensi, dengan setiap tahap berjalan di thread atau inti yang independen, untuk mencapai pemrosesan bersamaan antar blok, dan akhirnya meningkatkan throughput dan mengurangi latensi. Tahap-tahap ini termasuk: usulan transaksi )Propose( pencapaian konsensus )Consensus( eksekusi transaksi )Execution( dan pengiriman blok )Commit(.
Dalam rantai tradisional, konsensus dan eksekusi transaksi biasanya merupakan proses sinkron, dan model serial ini sangat membatasi skalabilitas kinerja. Monad mewujudkan konsensus lapisan asinkron, eksekusi lapisan asinkron, dan penyimpanan asinkron melalui "eksekusi asinkron". Secara signifikan mengurangi waktu blok ) waktu blok ( dan latensi konfirmasi, membuat sistem lebih tahan banting, proses lebih tersegmentasi, dan pemanfaatan sumber daya lebih tinggi.
Desain Inti:
Proses konsensus ) lapisan konsensus ( hanya bertanggung jawab untuk menyusun transaksi, tidak menjalankan logika kontrak.
Proses eksekusi ) lapisan eksekusi ( dipicu secara asinkron setelah konsensus selesai.
Setelah konsensus selesai, segera masuk ke proses konsensus blok berikutnya, tanpa perlu menunggu penyelesaian eksekusi.
Eksekusi Paralel Optimis: Eksekusi Paralel Optimis
Ethereum tradisional menggunakan model eksekusi seri yang ketat untuk menghindari konflik status. Sementara itu, Monad mengadopsi strategi "eksekusi paralel optimis" yang secara signifikan meningkatkan kecepatan pemrosesan transaksi.
Mekanisme pelaksanaan:
Monad akan secara optimis menjalankan semua transaksi secara paralel, dengan asumsi sebagian besar transaksi tidak memiliki konflik status.
Menjalankan sebuah "Detektor Konflik)Conflict Detector(" untuk memantau apakah transaksi mengakses status yang sama) seperti konflik baca/tulis(.
Jika terdeteksi konflik, transaksi yang konflik akan diserialisasi dan dieksekusi ulang untuk memastikan keakuratan status.
Monad memilih jalur yang kompatibel: meminimalkan perubahan pada aturan EVM, selama proses eksekusi dengan menunda penulisan status dan mendeteksi konflik secara dinamis untuk mewujudkan paralelisme, lebih mirip dengan versi performa Ethereum, dengan kematangan yang baik untuk memudahkan migrasi ekosistem EVM, adalah akselerator paralel untuk dunia EVM.
![Peta panorama jalur komputasi paralel Web3: Solusi terbaik untuk ekspansi asli?])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-dc016502755a30d5a95a8134f7586162.webp(
) Analisis mekanisme komputasi paralel MegaETH
Berbeda dengan posisi L1 dari Monad, MegaETH diposisikan sebagai lapisan eksekusi paralel berkinerja tinggi yang bersifat modular dan kompatibel dengan EVM, yang dapat berfungsi sebagai rantai publik L1 independen, maupun sebagai lapisan peningkatan eksekusi di Ethereum ###Execution Layer( atau komponen modular. Tujuan desain inti adalah untuk memisahkan logika akun, lingkungan eksekusi, dan status menjadi unit terkecil yang dapat dijadwalkan secara independen, untuk mencapai eksekusi bersamaan yang tinggi di dalam rantai dan kemampuan respons latensi rendah. Inovasi kunci yang diusulkan oleh MegaETH adalah: arsitektur Micro-VM + State Dependency DAG)graf ketergantungan status yang terarah dan tidak siklik( serta mekanisme sinkronisasi modular, bersama-sama membangun sistem eksekusi paralel yang berorientasi pada "threading dalam rantai".
Micro-VM) mesin virtual mikro( arsitektur: akun sama dengan thread
MegaETH memperkenalkan model eksekusi "satu akun satu mikro virtual machine )Micro-VM(", yang "mengthreading" lingkungan eksekusi, menyediakan unit isolasi terkecil untuk penjadwalan paralel. VM ini berkomunikasi melalui pesan asinkron )Asynchronous Messaging(, bukan panggilan sinkron, sehingga banyak VM dapat dieksekusi secara mandiri, menyimpan secara mandiri, dan secara alami paralel.
State Dependency DAG: Mekanisme Penjadwalan yang Didorong oleh Grafik Ketergantungan
MegaETH membangun sistem penjadwalan DAG yang berbasis pada hubungan akses status akun, sistem ini secara real-time memelihara grafik ketergantungan global )Dependency Graph(, setiap transaksi memodifikasi akun mana, membaca akun mana, semuanya dimodelkan sebagai hubungan ketergantungan. Transaksi tanpa konflik dapat langsung dieksekusi secara paralel, transaksi yang memiliki hubungan ketergantungan akan dijadwalkan dan diurutkan secara serial atau ditunda berdasarkan urutan topologi. Grafik ketergantungan memastikan konsistensi status dan penulisan yang tidak berulang selama proses eksekusi paralel.
Eksekusi Asinkron dan Mekanisme Callback
B
Secara keseluruhan, MegaETH memecahkan model mesin status satu utas EVM tradisional, dengan mewujudkan pengemasan mikro virtual machine berdasarkan akun, melakukan penjadwalan transaksi melalui grafik ketergantungan status, dan mengganti tumpukan panggilan sinkron dengan mekanisme pesan asinkron. Ini adalah platform komputasi paralel yang dirancang ulang dari "struktur akun → arsitektur penjadwalan → alur eksekusi" di semua dimensi, memberikan pemikiran baru yang setara untuk membangun sistem on-chain berkinerja tinggi generasi berikutnya.
MegaETH memilih jalur rekonstruksi: sepenuhnya mengabstraksikan akun dan kontrak menjadi VM independen, melalui penjadwalan eksekusi asinkron untuk melepaskan potensi paralel yang ekstrem. Secara teori, batas paralel MegaETH lebih tinggi, tetapi juga lebih sulit mengontrol kompleksitas, lebih mirip dengan sistem operasi terdistribusi super di bawah ide Ethereum.
![Peta Panorama Lintasan Komputasi Paralel Web3: Solusi Terbaik untuk Ekspansi Asli?])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-9c4a4c4309574e45f679b2585d42ea16.webp(
Desain konsep Monad dan MegaETH sangat berbeda dari sharding )Sharding(: sharding membagi blockchain secara horizontal menjadi beberapa sub-chain independen )shards(, di mana setiap sub-chain bertanggung jawab atas sebagian transaksi dan status, memecahkan batasan single chain dalam skala jaringan; sementara Monad dan MegaETH mempertahankan integritas single chain, hanya melakukan perluasan horizontal di lapisan eksekusi, dan secara internal melakukan optimasi eksekusi paralel untuk memecahkan batasan kinerja. Keduanya mewakili dua arah dalam jalur perluasan blockchain: penguatan vertikal dan perluasan horizontal.
Proyek komputasi paralel seperti Monad dan MegaETH terutama berfokus pada jalur optimasi throughput, dengan tujuan utama meningkatkan TPS on-chain, melalui pelaksanaan tertunda )Deferred Execution( dan arsitektur micro-vm )Micro-VM( untuk mencapai pemrosesan paralel pada tingkat transaksi atau akun. Sementara itu, Pharos Network sebagai jaringan blockchain L1 yang modular dan full-stack paralel, memiliki mekanisme komputasi paralel inti yang disebut "Rollup Mesh". Arsitektur ini mendukung lingkungan multi-VM )EVM dan Wasm( melalui kerja sama antara mainnet dan jaringan pemrosesan khusus )SPNs(, dan mengintegrasikan teknologi canggih seperti pembuktian nol pengetahuan )ZK(, lingkungan eksekusi terpercaya )TEE(, dan lainnya.
Analisis Mekanisme Perhitungan Paralel Rollup Mesh:
Pemrosesan Pipeline Asinkron Sepanjang Siklus Hidup )Full Lifecycle Asynchronous Pipelining(: Pharos memisahkan setiap tahap transaksi ) seperti konsensus, eksekusi, penyimpanan (, dan menggunakan metode pemrosesan asinkron, sehingga setiap tahap dapat dilakukan secara independen dan paralel, sehingga meningkatkan efisiensi pemrosesan secara keseluruhan.
Eksekusi Paralel Dual VM ): Pharos mendukung dua lingkungan mesin virtual, EVM dan WASM, yang memungkinkan pengembang untuk memilih lingkungan eksekusi yang sesuai berdasarkan kebutuhan. Arsitektur dual VM ini tidak hanya meningkatkan fleksibilitas sistem, tetapi juga meningkatkan kapasitas pemrosesan transaksi melalui eksekusi paralel.
Penanganan Khusus Jaringan ( SPNs ): SPNs adalah komponen kunci dalam arsitektur Pharos, mirip dengan sub-jaringan modular, yang khusus dirancang untuk menangani jenis tugas atau aplikasi tertentu. Melalui SPNs, Pharos dapat mencapai alokasi sumber daya yang dinamis dan pemrosesan tugas secara paralel, yang lebih meningkatkan skalabilitas dan kinerja sistem.
Konsensus Modular & Restaking(: Pharos memperkenalkan mekanisme konsensus yang fleksibel, mendukung berbagai model konsensus) seperti PBFT, PoS, PoA(, dan melalui protokol restaking) mencapai berbagi keamanan dan integrasi sumber daya antara mainnet dan SPNs.
Selain itu, Pharos melalui teknologi pohon Merkle multi-versi, pengkodean diferensial ( Delta Encoding ), penanganan versi ( Versioned Addressing ), dan penurunan ADS ( ADS Pushdown ), merekonstruksi model eksekusi dari lapisan dasar mesin penyimpanan, meluncurkan mesin penyimpanan berkinerja tinggi blockchain asli Pharos Store, mencapai throughput tinggi, latensi rendah, dan verifikasi kuat di on-chain.
Lihat Asli
Halaman ini mungkin berisi konten pihak ketiga, yang disediakan untuk tujuan informasi saja (bukan pernyataan/jaminan) dan tidak boleh dianggap sebagai dukungan terhadap pandangannya oleh Gate, atau sebagai nasihat keuangan atau profesional. Lihat Penafian untuk detailnya.
21 Suka
Hadiah
21
1
Bagikan
Komentar
0/400
MidnightGenesis
· 07-26 22:46
Apakah peningkatan kapasitas benar-benar telah teratasi?
Web3 Komputasi Paralel Panorama: Lima Model Memimpin Ekspansi Blockchain Paradigma Baru
Peta Panorama Jalur Komputasi Paralel Web3: Solusi Terbaik untuk Skalabilitas Asli?
I. Latar Belakang: Segitiga Tidak Mungkin Blockchain dan Jalur Skalabilitas
"Segitiga Tidak Mungkin" dari blockchain "keamanan", "desentralisasi", dan "skabilitas" ( mengungkapkan kompromi mendasar dalam desain sistem blockchain, yaitu proyek blockchain sulit untuk mencapai "keamanan ekstrem, keterlibatan semua orang, dan pemrosesan cepat" secara bersamaan. Terkait dengan topik abadi "skabilitas", saat ini solusi peningkatan kapasitas blockchain arus utama di pasar dibedakan berdasarkan paradigma, termasuk:
Solusi skalabilitas blockchain meliputi: komputasi paralel dalam rantai, Rollup, pemotongan, modul DA, struktur modular, sistem Aktor, kompresi bukti zk, arsitektur Stateless, dan lain-lain, mencakup beberapa tingkatan eksekusi, status, data, dan struktur, merupakan sistem skalabilitas lengkap yang "kolaboratif multi-lapis dan kombinasi modul". Artikel ini berfokus pada metode skalabilitas yang berbasis komputasi paralel.
Paralelisme dalam rantai )intra-chain parallelism(, fokus pada pelaksanaan transaksi/perintah di dalam blok secara paralel. Berdasarkan mekanisme paralel, cara penskalaan dapat dibagi menjadi lima kategori, masing-masing mewakili pencarian kinerja yang berbeda, model pengembangan, dan filosofi arsitektur, dengan granularitas paralel yang semakin halus, intensitas paralel yang semakin tinggi, kompleksitas penjadwalan yang juga semakin tinggi, serta kompleksitas pemrograman dan kesulitan implementasi yang semakin meningkat.
Model konkuren asinkron di luar rantai, yang diwakili oleh sistem agen pintar )Model Agen / Aktor (, merupakan salah satu paradigma komputasi paralel lainnya, sebagai sistem pesan lintas rantai/asinkron )model non-blok sinkron (, setiap Agen beroperasi sebagai "proses pintar" yang berjalan secara independen, dengan cara paralel pesan asinkron, berbasis peristiwa, tanpa penjadwalan sinkron, proyek yang diwakili termasuk AO, ICP, Cartesi, dan lain-lain.
Dan solusi skalabilitas yang kita kenal, seperti Rollup atau sharding, termasuk dalam mekanisme konkuren tingkat sistem, bukan perhitungan paralel dalam rantai. Mereka mencapai skalabilitas dengan "menjalankan beberapa rantai/domain eksekusi secara paralel", bukan dengan meningkatkan paralelisme di dalam satu blok/mesin virtual. Solusi skalabilitas semacam ini bukanlah fokus diskusi artikel ini, tetapi kami akan tetap menggunakannya untuk perbandingan perbedaan konsep arsitektur.
![Web3 jalur komputasi paralel peta panorama: Solusi terbaik untuk ekspansi asli?])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-2340d8a61251ba55c370d74178eec53e.webp(
Dua, Rantai Peningkatan Paralel EVM: Melampaui Batas Kinerja dalam Kompatibilitas
Arsitektur pemrosesan serial Ethereum telah berkembang hingga saat ini, mengalami beberapa upaya skalabilitas seperti sharding, Rollup, dan arsitektur modular, tetapi kendala throughput di lapisan eksekusi masih belum mendapatkan terobosan mendasar. Namun, EVM dan Solidity tetap menjadi platform kontrak pintar dengan basis pengembang dan potensi ekosistem yang paling kuat saat ini. Oleh karena itu, rantai peningkatan paralel EVM menjadi jalur kunci yang menggabungkan kompatibilitas ekosistem dan peningkatan kinerja eksekusi, yang sedang menjadi arah penting untuk evolusi skalabilitas baru. Monad dan MegaETH adalah proyek yang paling representatif dalam arah ini, masing-masing membangun arsitektur pemrosesan paralel EVM yang ditujukan untuk skenario dengan tingkat permintaan yang tinggi dan throughput yang tinggi, mulai dari eksekusi tertunda dan pemecahan status.
) Analisis Mekanisme Perhitungan Paralel Monad
Monad adalah sebuah blockchain Layer1 berkinerja tinggi yang dirancang ulang untuk Ethereum Virtual Machine ###EVM(, yang berbasis pada konsep paralelisme dasar )Pipelining(, dengan pelaksanaan asinkron di lapisan konsensus )Asynchronous Execution( dan pelaksanaan paralel optimis di lapisan eksekusi )Optimistic Parallel Execution(. Selain itu, di lapisan konsensus dan penyimpanan, Monad memperkenalkan protokol BFT berkinerja tinggi )MonadBFT( dan sistem basis data khusus )MonadDB(, untuk mencapai optimasi end-to-end.
Pipelining: Mekanisme eksekusi paralel multi-tahap
Pipelining adalah konsep dasar dari eksekusi paralel Monad, dengan inti pemikiran adalah membagi proses eksekusi blockchain menjadi beberapa tahap independen, dan memproses tahap-tahap ini secara paralel, membentuk arsitektur pipa yang tiga dimensi, dengan setiap tahap berjalan di thread atau inti yang independen, untuk mencapai pemrosesan bersamaan antar blok, dan akhirnya meningkatkan throughput dan mengurangi latensi. Tahap-tahap ini termasuk: usulan transaksi )Propose( pencapaian konsensus )Consensus( eksekusi transaksi )Execution( dan pengiriman blok )Commit(.
Eksekusi Asinkron: Desentralisasi Konsensus-Eksekusi
Dalam rantai tradisional, konsensus dan eksekusi transaksi biasanya merupakan proses sinkron, dan model serial ini sangat membatasi skalabilitas kinerja. Monad mewujudkan konsensus lapisan asinkron, eksekusi lapisan asinkron, dan penyimpanan asinkron melalui "eksekusi asinkron". Secara signifikan mengurangi waktu blok ) waktu blok ( dan latensi konfirmasi, membuat sistem lebih tahan banting, proses lebih tersegmentasi, dan pemanfaatan sumber daya lebih tinggi.
Desain Inti:
Eksekusi Paralel Optimis: Eksekusi Paralel Optimis
Ethereum tradisional menggunakan model eksekusi seri yang ketat untuk menghindari konflik status. Sementara itu, Monad mengadopsi strategi "eksekusi paralel optimis" yang secara signifikan meningkatkan kecepatan pemrosesan transaksi.
Mekanisme pelaksanaan:
Monad memilih jalur yang kompatibel: meminimalkan perubahan pada aturan EVM, selama proses eksekusi dengan menunda penulisan status dan mendeteksi konflik secara dinamis untuk mewujudkan paralelisme, lebih mirip dengan versi performa Ethereum, dengan kematangan yang baik untuk memudahkan migrasi ekosistem EVM, adalah akselerator paralel untuk dunia EVM.
![Peta panorama jalur komputasi paralel Web3: Solusi terbaik untuk ekspansi asli?])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-dc016502755a30d5a95a8134f7586162.webp(
) Analisis mekanisme komputasi paralel MegaETH
Berbeda dengan posisi L1 dari Monad, MegaETH diposisikan sebagai lapisan eksekusi paralel berkinerja tinggi yang bersifat modular dan kompatibel dengan EVM, yang dapat berfungsi sebagai rantai publik L1 independen, maupun sebagai lapisan peningkatan eksekusi di Ethereum ###Execution Layer( atau komponen modular. Tujuan desain inti adalah untuk memisahkan logika akun, lingkungan eksekusi, dan status menjadi unit terkecil yang dapat dijadwalkan secara independen, untuk mencapai eksekusi bersamaan yang tinggi di dalam rantai dan kemampuan respons latensi rendah. Inovasi kunci yang diusulkan oleh MegaETH adalah: arsitektur Micro-VM + State Dependency DAG)graf ketergantungan status yang terarah dan tidak siklik( serta mekanisme sinkronisasi modular, bersama-sama membangun sistem eksekusi paralel yang berorientasi pada "threading dalam rantai".
Micro-VM) mesin virtual mikro( arsitektur: akun sama dengan thread
MegaETH memperkenalkan model eksekusi "satu akun satu mikro virtual machine )Micro-VM(", yang "mengthreading" lingkungan eksekusi, menyediakan unit isolasi terkecil untuk penjadwalan paralel. VM ini berkomunikasi melalui pesan asinkron )Asynchronous Messaging(, bukan panggilan sinkron, sehingga banyak VM dapat dieksekusi secara mandiri, menyimpan secara mandiri, dan secara alami paralel.
State Dependency DAG: Mekanisme Penjadwalan yang Didorong oleh Grafik Ketergantungan
MegaETH membangun sistem penjadwalan DAG yang berbasis pada hubungan akses status akun, sistem ini secara real-time memelihara grafik ketergantungan global )Dependency Graph(, setiap transaksi memodifikasi akun mana, membaca akun mana, semuanya dimodelkan sebagai hubungan ketergantungan. Transaksi tanpa konflik dapat langsung dieksekusi secara paralel, transaksi yang memiliki hubungan ketergantungan akan dijadwalkan dan diurutkan secara serial atau ditunda berdasarkan urutan topologi. Grafik ketergantungan memastikan konsistensi status dan penulisan yang tidak berulang selama proses eksekusi paralel.
Eksekusi Asinkron dan Mekanisme Callback
B
Secara keseluruhan, MegaETH memecahkan model mesin status satu utas EVM tradisional, dengan mewujudkan pengemasan mikro virtual machine berdasarkan akun, melakukan penjadwalan transaksi melalui grafik ketergantungan status, dan mengganti tumpukan panggilan sinkron dengan mekanisme pesan asinkron. Ini adalah platform komputasi paralel yang dirancang ulang dari "struktur akun → arsitektur penjadwalan → alur eksekusi" di semua dimensi, memberikan pemikiran baru yang setara untuk membangun sistem on-chain berkinerja tinggi generasi berikutnya.
MegaETH memilih jalur rekonstruksi: sepenuhnya mengabstraksikan akun dan kontrak menjadi VM independen, melalui penjadwalan eksekusi asinkron untuk melepaskan potensi paralel yang ekstrem. Secara teori, batas paralel MegaETH lebih tinggi, tetapi juga lebih sulit mengontrol kompleksitas, lebih mirip dengan sistem operasi terdistribusi super di bawah ide Ethereum.
![Peta Panorama Lintasan Komputasi Paralel Web3: Solusi Terbaik untuk Ekspansi Asli?])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-9c4a4c4309574e45f679b2585d42ea16.webp(
Desain konsep Monad dan MegaETH sangat berbeda dari sharding )Sharding(: sharding membagi blockchain secara horizontal menjadi beberapa sub-chain independen )shards(, di mana setiap sub-chain bertanggung jawab atas sebagian transaksi dan status, memecahkan batasan single chain dalam skala jaringan; sementara Monad dan MegaETH mempertahankan integritas single chain, hanya melakukan perluasan horizontal di lapisan eksekusi, dan secara internal melakukan optimasi eksekusi paralel untuk memecahkan batasan kinerja. Keduanya mewakili dua arah dalam jalur perluasan blockchain: penguatan vertikal dan perluasan horizontal.
Proyek komputasi paralel seperti Monad dan MegaETH terutama berfokus pada jalur optimasi throughput, dengan tujuan utama meningkatkan TPS on-chain, melalui pelaksanaan tertunda )Deferred Execution( dan arsitektur micro-vm )Micro-VM( untuk mencapai pemrosesan paralel pada tingkat transaksi atau akun. Sementara itu, Pharos Network sebagai jaringan blockchain L1 yang modular dan full-stack paralel, memiliki mekanisme komputasi paralel inti yang disebut "Rollup Mesh". Arsitektur ini mendukung lingkungan multi-VM )EVM dan Wasm( melalui kerja sama antara mainnet dan jaringan pemrosesan khusus )SPNs(, dan mengintegrasikan teknologi canggih seperti pembuktian nol pengetahuan )ZK(, lingkungan eksekusi terpercaya )TEE(, dan lainnya.
Analisis Mekanisme Perhitungan Paralel Rollup Mesh:
Selain itu, Pharos melalui teknologi pohon Merkle multi-versi, pengkodean diferensial ( Delta Encoding ), penanganan versi ( Versioned Addressing ), dan penurunan ADS ( ADS Pushdown ), merekonstruksi model eksekusi dari lapisan dasar mesin penyimpanan, meluncurkan mesin penyimpanan berkinerja tinggi blockchain asli Pharos Store, mencapai throughput tinggi, latensi rendah, dan verifikasi kuat di on-chain.