撰文：0xNatalie

TL;DR

本年，并行 EVM 眩惑了诸如 Paradigm、Dragonfly 等顶尖风投公司的押注，引起了市集的世俗存眷。并行 EVM 是对传统 EVM 的优化升级。传统的 EVM 是串行处理的，也即是来往必须一个接一个地律例实践。这种神色在来往岑岭期容易导致来往拥挤和处理延长，影响用户体验。并行 EVM 则通过引入并行处理本领，允很多个孤苦的来往同期实践，从而大幅普及来往处理速率。跟着全链游戏、账户抽象钱包等复杂应用的出现，对区块链性能的需求握住加多。为了缓助更世俗的用户，区块链收集必须具备快速高效地处理多数来往的智力。因此，并行 EVM 手脚措置决议，对于握住发展的 Web3 应用至关紧迫。

然则，实施并行 EVM 靠近以下的共性挑战，这些挑战需要精准的本领措置决议来确保系统的厚实运行：

举例，MegaETH 将来往实践任务从全节点中解耦，将不同任务分拨给专科化节点，以优化举座系统性能；Artela 通过预测性乐不雅实践和异步预加载本领，诓骗 AI 分析来往之间的依赖关联，并提前将所需的来往现象加载到内存中，以提高现象走访后果；BNB 链建立了专用的冲突检测器与重新实践机制，普及系统对来往依赖关联的管明智力，减少不消要的重新实践，等等。

为潜入了解并行 EVM 的发展标的，以下精选九篇对于此主题的优质著述，提供了不同链的具体实施决议、生态轮廓研究、异日远景等全面视角。

MegaETH 是一个 EVM 兼容的 Layer 2，旨在杀青接近 Web2 就业器的及时性能。其计划是鼓动以太坊 L2 的性能达到硬件极限。MegaETH 提供高来往浑沌量、实足的筹备智力和毫秒级响当令候，允许建立者构建和组合复杂的应用措施，而不受性能截至。

MegaETH 通过将来往实践任务从全节点等分手并引入并行处理本领来普及性能。其架构由三个主要脚色构成：定序器、考证者和全节点。

这种节点专科化的联想允许不同类型的节点字据各自的功能需求设定孤苦的硬件要求。举例，定序器需要高性能就业器来处理多数来往，而全节点和考证者则不错使用相对低成立的硬件。

Artela 通过引入多项要津本领，大幅普及了区块链的并行实践后果和举座性能：

具体而言，Artela 的预测性乐不雅实践诓骗 AI 智能分析来往与合约之间的依赖关联，预测可能发生冲突的来往，并将其分组，从而减少冲突和重叠实践。系统动态地积聚并存储历史来往的现象走访信息，以供预测算法使用。通过异步预加载，系统将所需的来往现象提前加载到内存中，幸免在实践经过中出现 I/O 瓶颈。同期，并行存储通过将现象应许与存储操作分手，优化了 Merkelization 和 I/O 性能。这种分手处理神色使并行与非并行操作偶然孤苦照管，进一步普及了系统的并行化后果。

此外，Artela 基于弹性筹备构建了弹性区块空间（EBS）。传统区块链中，悉数 dApp 分享并吞个区块空间，导致高流量 dApp 之间资源竞争，形成不厚实的 gas 用度和弗成预测的性能。弹性区块空间为 dApp 提供专属且动态可推广的区块空间，确保性能的可预测性。dApp 可字据需求央求专属区块空间，跟着区块空间的加多，考证者可通过加多弹性实践节点推广处明智力，确保资源高效诓骗，稳当不同的来往量。

在 BNB 链上，团队遴选了多个样式来杀青并行 EVM，以提高来往处明智力和可推广性。以下是 BNB 链在杀青并行 EVM 经过中所作念的主要职责：

在 2022 年头，BNB 链社区鼓动了并行 EVM 的实践，中枢组件包括：

在并行 EVM 1.0 的基础上，BNB 链社区引入了一系列性能普及的改进：

在并行 EVM 2.0 获得性能普及之后，BNB 链社区积极建立并行 EVM 3.0，计划如下：

Sei Labs 创建了一个名为 Parallel Stack 的开源框架，旨在构建缓助并行处理本领的 Layer 2 措置决议。Parallel Stack 的中枢上风在于其并行处明智力，诓骗当代硬件的卓绝来裁减来往用度。该框架遴荐模块化联想，允许建立者字据特定需求添加或修改功能模块，从而稳当不同的应用场景和性能要求。Parallel Stack 偶然与现存的以太坊生态系统无缝整合。使用 Parallel Stack 的应用和建立者无需作念多数的修改或稳当职责，就能径直诓骗以太坊现存的基础设施和器具。

为了确保来往和智能合约的安全实践，Parallel Stack 引入了多种安全合同和考证机制，包括来往签名考证、智能合约审计和颠倒来往检测系统。为了浅显建立者在 Parallel Stack 上构建和部署应用，Sei Labs 提供了一套竣工的建立者器具和 API，旨在缓助建立者充分诓骗 Parallel Stack 的高性能和可推广性，鼓动以太坊生态系统的进一步发展。

Polygon PoS 链通过引入并行 EVM 升级，使其来往处理速率提高了一倍，这收获于最小化元数据法。

Polygon 模仿了 Aptos Labs 建立的 Block-STM 引擎的道理，建立了最小元数据样式以知足 Polygon 的需求。Block-STM 引擎是一种改进的并行实践机制，它假定悉数来往之间不存在冲突。在来往实践经过中，Block-STM 引擎监控每个来往的内存操作，识别并鲜艳依赖关联，并重新安排有冲突的来往进行考证，确保扫尾的正确性。

最小元数据样式在区块中记载悉数来往的依赖关联，并存储在有向无环图（DAG）中。区块提议者和考证者先实践来往，记载依赖关联并将其附加为元数据。当区块传播到收聚合的其他节点时，依赖关联信息已包含在内，减少了重新考证的筹备和 I/O 包袱，提高了考证后果。通过最小元数据样式，记载依赖关联还优化了来往实践旅途，最大限定地减少了冲突。

并行 EVM 本领受到了包括 Paradigm、Jump 和 Dragonfly 在内的一些顶级风险本钱的风趣和投资。这些本钱看好并行 EVM 打破现存区块链本领的性能截至，杀青更高效的事务处理和更世俗的应用可能性。

并行 EVM 固然字面真谛仅代表了「并行化」，但本质上它涵盖的本领篡改远不啻于此。并行 EVM 不单是是让多个来往或任务不错同期进行处理，还包括对以太坊 EVM 的各个组件进行潜入的性能优化。比如篡改数据存取速率、提高筹备后果、优化现象照管等多个方面。因此，它的极力很可能代表着 EVM 措施下的性能极限。

除了本领上的挑战，并行 EVM 还靠近着生态构建和市集接纳度的繁重。需要在开源生态中创造各异化，在去中心化和高性能之间找到相宜的均衡。市集接纳度方面，需要向行业表里解说其并行化智力真确带来的性能普及和成本效益，特地是在现存的多数以太坊应用和智能合约照旧厚实运行的布景下，转向新平台的诱因需要格外隆起。此外，并行 EVM 的扩充还需要措置潜在的安全问题和可能出现的新的本领弱势，确保系统的厚实性和用户金钱的安全，这些都是鼓动新本领世俗领受的紧迫要素。

跟着并行 EVM 的推出，链上中央限价订单簿（Central Limit Order Books, CLOB）的可行性得到了普及，瞻望 DeFi 行动将权臣加多。

在 CLOB 中，订单字据价钱和时候优先级排序，确保市集的公道性和透明性。然则，在以太坊等区块链平台上杀青 CLOB 时，由于平台处明智力和速率的截至，不竭会导致高延长和高来往成本。引入并行 EVM 后，极地面增强了收集的处明智力和后果，使得 DeFi 来往平台偶然杀青更快速和更高效的订单匹配和实践。CLOB 也就变得可行。

在此基础上，可编程中央限价订单簿（pCLOB）进一步推广了 CLOB 的功能。pCLOB 不仅提供基本的交易订单匹配功能，还允许建立者在订单的提交和实践经过中镶嵌自界说的智能合约逻辑。这些自界说逻辑不错用于额外的考证、实践条款的判定、以及来往用度的动态调整。通过在订单簿中镶嵌智能合约，pCLOB 提供了更高的活泼性和安全性，缓助更复杂的来往政策和金融居品。通过诓骗并行 EVM 所提供的高性能和高并行处明智力，pCLOB 偶然在去中心化环境中杀青近似传统金融来往平台的复杂和高效的来往功能。

然则，尽管并行 EVM 为区块链性能带来了权臣普及，现存的以太坊编造机（EVM）和智能合约的安全性仍存在不及，容易受到黑客缺欠。为了措置这些问题，作家建议遴荐双编造机（dual VM）架构。在这种架构中，除了 EVM 以外，还引入一个孤苦的编造机（如 CosmWasm），用于及时监控 EVM 智能合约的实践情况。这个孤苦编造机的功能近似于操作系统中的杀毒软件，偶然进行高等检测和驻防，从而减少黑客缺欠的风险。在异日，像 Arbitrum Stylus 和 Artela 这么的新兴措置决议被以为有望奏凯杀青这种双编造机架构。通过这种架构，这些新系统不错从一运转就更好地镶嵌及时保护和其他要津的安全功能。

新的 Layer 1 如 Solana 和 Sui 通过使用全新的编造机（VM）和编程说话，并遴荐并行实践、新的共鸣机制和数据库联想，从而提供了比传统 Layer 2 和 Layer 1 更高的性能。然则，这些系统不兼容 EVM，导致流动性不及和用户及建立者靠近更高的门槛。但像 BNB 和 AVAX 这么的 EVM 兼容 Layer 1 区块链，尽管在共鸣层面进行了篡改，但实践引擎的修改较少，因此性能普及有限。

并行 EVM 不错在不糟跶 EVM 兼容性的前提下普及性能。举例，Sei V2 通过遴荐乐不雅并发限制（OCC）和引入新的现象树（IAVL trie）来提高读写后果；Canto Cyclone 通过使用最新的 Cosmos SDK 和 ABCI 2.0 本领以及内存中的 IAVL 现象树来优化现象照管系统；而 Monad 则建议了一个连合高浑沌量、去中心化和 EVM 兼容性的全新 Layer 1 决议，遴荐 OCC、新的并行走访数据库和基于 Hotstuff 的 MonadBFT 共鸣机制。

除此以外，还不错讨论将其他高性能编造机（AltVM）集成到以太坊生态系统中，特地是那些缓助 Rust 建立的编造机，如 Solana 的 Sealevel 或 Near 的 WASM-based VM。这么不仅不错措置 EVM 不兼容的流毒，还不错将 Rust 建立东说念主员引入以太坊生态系统，普及举座性能和安全性，同期开荒新的本领可能性。

并行 EVM 主若是对实践层的性能优化。分为 Layer 1 措置决议和 Layer 2 措置决议两种。Layer 1 的措置决议引入来往并行实践机制，让来往在编造机中尽量并行实践。Layer 2 的措置决议实质上是诓骗照旧并行化的 Layer 1 编造机杀青某种进程上的链下实践 + 链上结算。异日，Layer 1 赛说念可能形成并行 EVM 和并行非 EVM 的两大阵营，Layer 2 赛说念则会朝着区块链编造机模拟器或模块化区块链的标的发展。

并行实践机制主要分为以下三类：

不同技俩在杀青并行实践机制时遴选了不同的政策：

固然并行 EVM 提供了一种有用的措置决议，但同期也带来了新的安全挑战。并行实践引入了多线程编程，加多了系统的复杂性。多线程编程容易出现竞态条款、死锁（dead lock）、活锁（live lock）和饥饿（starvation）等问题，影响系统的厚实性和安全性。同期引入了新的安全隐患，如坏心来往可能诓骗系统的并行实践机制，制造数据不一致或发起竞争缺欠。

以上即是汇总九篇并行EVM研究：盘问焦点是什么？的详备内容，更多请存眷php中语网其它筹办著述！