Полная стековая параллелизация: новые прорывы EVM Layer1

В последнее время в области блокчейна привлекло внимание инновационное понятие, называемое полным стеком параллелизации. Эта концепция направлена на полное улучшение масштабируемости блокчейна, предоставляя предсказуемую производительность для децентрализованных приложений (DApps).

Предсказуемая производительность означает ожидаемое количество транзакций в секунду (TPS) для DApp. Это критически важно для некоторых бизнес-сценариев. DApp, работающие на публичной цепи, обычно должны конкурировать за вычислительные ресурсы и место для хранения с другими приложениями. В условиях сетевой перегрузки высокие комиссии за транзакции и задержки могут серьезно ограничить развитие DApp. Представьте себе децентрализованное программное обеспечение для мгновенного обмена сообщениями: если базовая блокчейн-сеть будет занята другими приложениями, что приведет к тому, что сообщения пользователей не смогут быть отправлены и получены вовремя, это окажет катастрофическое влияние на пользовательский опыт.

Для решения этой проблемы в отрасли были предложены два основных решения: прикладные цепочки и эластичное блок-пространство.

Приложенческая цепь - это блокчейн, специально созданный для работы одного DApp. Разработчики могут настраивать виртуальную машину, механизм согласования и другие аспекты, чтобы соответствовать конкретным требованиям. Преимущества такого подхода заключаются в наличии независимого суверенитета, управляемой производительности и высокой степени настройки. Однако недостатки также очевидны: необходимо самостоятельно решать проблемы безопасности, отсутствует межцепочечная совместимость, высокие затраты на инфраструктуру. Для стартапов эти недостатки часто трудно преодолеть.

Эластичное блочное пространство — это возможность динамически настраивать ресурсы блока на существующем Layer1 для удовлетворения потребностей DApp. Эта концепция заимствована из модели эластичных вычислений в облачных технологиях и может автоматически регулировать емкость блока в зависимости от степени загруженности сети. Некоторые проекты уже реализовали это решение, справившись с задачей координации горизонтального масштабирования узлов проверки для поддержки эластичных вычислений. Когда пользователи протокола и пропускная способность растут, они могут подписаться на эластичное блочное пространство для обработки.

Реализация эластичного блока пространства делится на два типа: в реальном времени и вне реального времени. Некоторые проекты используют вне реального времени, то есть расширение выполняется только после обнаружения потребности в расширении и через определенный эпоху. Этот способ имеет меньшую сложность реализации и может удовлетворить реальные потребности большинства DApp.

Следует отметить, что эластичное блок-пространство требует, чтобы транзакции могли выполняться параллельно. Только увеличив степень параллелизма транзакций, необходимо горизонтальное масштабирование ресурсов узлов для повышения пропускной способности. Для публичных цепочек, таких как Ethereum, где транзакции выполняются последовательно, это решение трудно применить. Однако для высокопроизводительных публичных цепочек, поддерживающих параллельные транзакции, эластичное блок-пространство может хорошо справляться с пиковыми нагрузками, обеспечивая предсказуемую производительность DApp, одновременно избегая резкого роста сборов и перегрузок по всей сети.

Как приложения, так и эластичное блок-пространство в своей сути предназначены для решения проблемы различных требований DApp к производительности блокчейна. У обеих схем есть свои плюсы и минусы, и они подходят для разных сценариев. Приложенческий блокчейн больше похож на «тонкий протокол», где уровень приложений полностью настраивается под нижний уровень, но это дорого и имеет ограниченную безопасность. Эластичное блок-пространство же является «толстым протоколом», в качестве расширенной функции Layer1, оно снижает барьеры для участников, которым требуются предсказуемые характеристики производительности, в то время как уровень протокола также может захватывать ценность приложений, создавая здоровую цикличность.

С учетом постоянного развития технологий блокчейн, можно ожидать, что в будущем появится больше инновационных решений для удовлетворения потребностей в производительности DApp, что будет способствовать продвижению всей отрасли вперед.