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並行EVM技術大戰:Monad、MegaETH和Pharos的創新與挑戰
並行 EVM 技術角逐:三大項目的技術創新與挑戰
近期,三個重量級並行 EVM 項目相繼推出測試網,分別是 Monad、MegaETH 和 Pharos。這標志着 Web3 技術發展的焦點再次回到了並行 EVM 這一熱門話題上。
EVM 作爲以太坊的核心組件,負責執行智能合約和處理交易。然而,傳統 EVM 的順序執行方式在高負載情況下容易導致網路擁堵和延遲。並行 EVM 技術通過允許多個操作同時執行,大幅提升了網路吞吐量,從而增強了區塊鏈的整體性能和可擴展性。
實際上,並行 EVM 不僅僅是引入並行執行,還包括從共識機制、交易處理、流水線優化、存儲系統到硬件加速等全方位的升級。其目標是讓區塊鏈網路能夠在更短時間內處理更多交易,有效解決傳統區塊鏈面臨的網路擁堵和延遲問題。
Monad:追求高性能與去中心化的平衡
Monad 是一個高性能的 EVM 兼容 Layer1 區塊鏈,由 Monad Labs 開發。該項目致力於在保持去中心化的同時提高系統擴展性,解決現有 EVM 兼容區塊鏈的低吞吐量問題。
Monad 的主要技術優勢包括:
MonadBFT:一種基於 HotStuff 改進的高性能共識機制,採用兩階段 BFT 算法和混合籤名方案,提高了網路的可擴展性和效率。
異步執行:通過將共識與執行分離,Monad 顯著提高了執行吞吐量,使單分片區塊鏈可以擴展到支持數百萬用戶。
並行執行:採用樂觀執行方法,結合靜態代碼分析預測交易依賴關係,提高網路效率的同時減少交易失敗率。
MonadDB:一個專爲存儲驗證過的區塊鏈數據而設計的自定義 KV 數據庫,通過多項技術優化提升了數據存取速度和交易處理效率。
MegaETH:專注實時性能的 Layer2 方案
MegaETH 是一個由 MegaLabs 開發的高性能 Layer2 區塊鏈,其特點在於爲需要即時響應的應用提供超低延遲和高可擴展性。
MegaETH 的核心技術特點包括:
節點特化:將不同功能分配給排序器、證明者和全節點,優化網路性能和資源利用。
定向優化:針對傳統 EVM 區塊鏈的各種瓶頸進行針對性改進,包括狀態數據獲取、並行執行、JIT 編譯和高效狀態同步等。
Mini Blocks:每 10 毫秒進行一次預確認,大幅縮短了交易傳播時間,爲輕客戶端提供更高效的交易確認機制。
Pharos:全棧並行化的 EVM 兼容 Layer1
Pharos 定位爲高性能的 EVM 兼容 Layer1 區塊鏈,特別關注 RWA 和支付生態系統的需求。
Pharos 提出了"並行化程度(DP)"框架,將區塊鏈並行化能力分爲六個級別。Pharos 採用 DP5 全棧並行架構,主要特點包括:
可擴展的共識協議:高吞吐量、低延遲的 BFT 共識協議。
雙虛擬機並行執行:並行 EVM 和 WASM 執行層。
全生命週期異步流水線:實現交易全生命週期和區塊間的並行處理。
高性能存儲系統:採用認證數據結構 (ADS) 提供高吞吐量和低延遲的 I/O 操作。
模塊化特殊處理網路 (SPN):支持無縫集成新技術和硬件,適應各種用例需求。
結語
Monad、MegaETH 和 Pharos 這三個項目在並行 EVM 技術方面各有特色。Monad 注重可擴展性和去中心化的平衡,MegaETH 以超低延遲和高吞吐量爲賣點,而 Pharos 則提供了全面的並行化解決方案。
開發者在選擇時需要權衡性能、去中心化程度以及特定應用場景的需求。隨着這些項目的持續發展和完善,並行 EVM 技術有望爲區塊鏈生態系統帶來顯著的性能提升和新的應用可能。
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