Competição de Tecnologia EVM Paralela: Inovações e Desafios Tecnológicos de Três Projetos

Recentemente, três projetos de EVM paralelos de grande peso lançaram suas redes de teste, nomeadamente Monad, MegaETH e Pharos. Isso marca o retorno do foco no desenvolvimento da tecnologia Web3 para o tópico popular da EVM paralela.

O EVM, como componente central do Ethereum, é responsável pela execução de contratos inteligentes e pelo processamento de transações. No entanto, o modo de execução sequencial tradicional do EVM tende a causar congestionamento e latência na rede sob alta carga. A tecnologia de EVM paralelo, ao permitir que múltiplas operações sejam executadas simultaneamente, aumenta significativamente a capacidade de processamento da rede, melhorando assim o desempenho geral e a escalabilidade da blockchain.

Na verdade, a EVM paralela não se limita apenas à execução paralela, mas também inclui atualizações abrangentes desde o mecanismo de consenso, processamento de transações, otimização de pipeline, sistema de armazenamento até aceleração de hardware. O objetivo é permitir que a rede blockchain processe mais transações em menos tempo, resolvendo efetivamente os problemas de congestionamento e latência enfrentados pelas blockchains tradicionais.

Monad: Buscando o equilíbrio entre alto desempenho e descentralização

Monad é uma blockchain Layer1 compatível com EVM de alto desempenho, desenvolvida pela Monad Labs. O projeto visa melhorar a escalabilidade do sistema enquanto mantém a descentralização, resolvendo o problema de baixa capacidade de throughput das blockchains compatíveis com EVM existentes.

As principais vantagens tecnológicas do Monad incluem:

1. MonadBFT: um mecanismo de consenso de alto desempenho melhorado com base no HotStuff, que utiliza um algoritmo BFT em duas fases e um esquema de assinatura híbrido, melhorando a escalabilidade e eficiência da rede.

2. Execução assíncrona: ao separar consenso e execução, o Monad aumenta significativamente a taxa de execução, permitindo que blockchains de shard único se expandam para suportar milhões de usuários.

3. Execução paralela: adotar um método de execução otimista, combinando análise estática de código para prever dependências de transações, aumentando a eficiência da rede enquanto reduz a taxa de falhas nas transações.

4. MonadDB: uma base de dados KV personalizada projetada especificamente para armazenar dados de blockchain verificados, otimizada por várias tecnologias para melhorar a velocidade de acesso aos dados e a eficiência do processamento de transações.

MegaETH: uma solução Layer2 focada em desempenho em tempo real

MegaETH é uma blockchain Layer2 de alto desempenho desenvolvida pela MegaLabs, que se destaca por oferecer baixa latência e alta escalabilidade para aplicações que necessitam de resposta instantânea.

As características técnicas principais do MegaETH incluem:

1. Especialização de nós: atribuir diferentes funções a ordenadores, provadores e nós completos, otimizando o desempenho da rede e a utilização de recursos.

2. Otimização direcionada: melhorias específicas em vários gargalos das blockchains EVM tradicionais, incluindo obtenção de dados de estado, execução paralela, compilação JIT e sincronização de estado eficiente.

3. Mini Blocks: A cada 10 milissegundos é realizada uma pré-confirmação, reduzindo significativamente o tempo de propagação das transações e proporcionando um mecanismo de confirmação de transações mais eficiente para clientes leves.

Pharos: EVM compatível Layer1 com paralelização de pilha completa

Pharos é posicionado como uma blockchain Layer1 compatível com EVM de alto desempenho, com foco especial nas necessidades do ecossistema RWA e de pagamentos.

Pharos propôs o quadro "nível de paralelização (DP)", que divide a capacidade de paralelização da blockchain em seis níveis. Pharos utiliza a arquitetura paralela full stack DP5, cujas principais características incluem:

1. Protocolo de consenso escalável: protocolo de consenso BFT de alta taxa de transferência e baixa latência.

2. Execução paralela de duas máquinas virtuais: camada de execução EVM e WASM em paralelo.

3. Pipeline assíncrono de ciclo de vida completo: implementar o processamento paralelo de todo o ciclo de vida da transação e entre blocos.

4. Sistema de armazenamento de alto desempenho: utiliza estruturas de dados certificadas (ADS) para fornecer operações de I/O com alta taxa de transferência e baixa latência.

5. Rede de Tratamento Especial Modular (SPN): suporta a integração sem costura de novas tecnologias e hardware, adaptando-se às diversas necessidades de casos de uso.

Conclusão

Os três projetos Monad, MegaETH e Pharos têm características distintas na tecnologia EVM paralela. O Monad foca no equilíbrio entre escalabilidade e descentralização, o MegaETH destaca-se pela ultra baixa latência e alta taxa de transferência, enquanto o Pharos oferece uma solução de paralelização abrangente.

Os desenvolvedores precisam ponderar entre desempenho, grau de descentralização e as necessidades de cenários de aplicação específicos ao fazer suas escolhas. À medida que esses projetos continuam a se desenvolver e a se aperfeiçoar, a tecnologia EVM paralela promete trazer melhorias significativas de desempenho e novas possibilidades de aplicação para o ecossistema blockchain.