Delphi Digital：L一原生（nián）层扩容，简析并行（xíng）执行（xíng）解决方案

编译：xiaozou，金色财经

并行（xíng）执行（xíng）通常被誉为（wéi / wèi）区块链扩容和（hé）大（dà）规模采用的（de）关键，可（kě）能（néng）会（huì）吸引「数一0亿用户」。

因为（wéi / wèi）它会（huì）影响开发人（rén）员的（de）体验、用户支付的（de）费用以（yǐ）及验证者积累的（de）奖励，所以（yǐ），状态增长管理是（ shì）所有（yǒu） L一 的（de）关键考虑因素。

对（duì）于（yú）并行（xíng）化 VM（虚拟机）来（lái）说（shuō），重要（yào）的（de）是（ shì）要（yào）注意到（），只有（yǒu）不（bù）更新相同状态的（de）交易才能（néng）并行（xíng）运行（xíng）。为（wéi / wèi）了不（bù）发生（nián）冲突，交易必须是（ shì）顺序排序的（de），这（zhè）意味着如果 五0% 的（de）交易具有（yǒu）相同的（de）状态，并行（xíng）执行（xíng）只对（duì）其余 五0% 独立交易有（yǒu）利。

让我（wǒ）们（men）来（lái）看一下（xià）并行（xíng）执行（xíng）的（de）两种主要（yào）类型：

确定性（Deterministic）类型

通过（guò）预定义的（de）访问列表映射交易依赖关系，VM 跟踪对（duì）存储和（hé）余额的（de）交易依赖关系，以（yǐ）防止状态冲突，如 Solana 和（hé） Sui 所示。

乐观（optimistic）类型

此类并行（xíng）执行（xíng）在（zài）假定交易不（bù）会（huì）发生（nián）冲突的（de）情况下（xià）并行（xíng）运行（xíng）或顺序再执行（xíng）所有（yǒu）交易。此类做法不（bù）需要（yào）访问列表，从而（ér）简化了开发过（guò）程，收获了 Monad、MegaETH、Aptos 和（hé） Sei 等公链的（de）采用。

运行（xíng）以（yǐ）太坊验证者（validators）需要（yào）至少 八GB RAM 和（hé） 二.八 GHz 四核 CPU。然而（ér），EVM 使用单核执行（xíng）交易表明它并没有（yǒu）完全进行（xíng）硬件优化。

EVM 不（bù）能（néng）并行（xíng）执行（xíng）交易主要（yào）受以（yǐ）下（xià）两个（gè）因素限制：

• 它缺乏一种机制来（lái）识别具有（yǒu）共享状态依赖关系的（de）交易。
• 它使用 RockDB 和（hé） Merkle Patricia Trees 存储状态数据，并发读写比较复杂。

单独的（de）并行（xíng）执行（xíng）不（bù）足以（yǐ）维持网络使用。状态增长和（hé）状态访问是（ shì）下（xià）一个（gè）扩容瓶颈。

并行（xíng）执行（xíng）的（de）好（hao）处可（kě）能（néng）被夸大（dà）了，因为（wéi / wèi）每区块只有（yǒu）部分选定交易才能（néng）并行（xíng）执行（xíng）。这（zhè）在（zài）网络拥塞期间变得非常明显，因为（wéi / wèi）依赖关系重叠会（huì）减少加速增益。下（xià）图所示区块 二000000六 的（de）速度提高了 六 倍，而（ér）区块 二0四三四九四七 的（de）速度只提高了 一.七 倍。

我（wǒ）们（men）来（lái）看来（lái）自（zì） Ghost 的（de）数据，对（duì） 二0二四 年（nián） 六 月初的（de） 二0M 区块到（） 二0.一M 区块之（zhī）间的（de） 一0 万个（gè）区块的（de）评估表明，顺序依赖关系最小的（de）区块在（zài）并行（xíng）处理情况下（xià）执行（xíng）速度更快。

区块链的（de）状态包括账户、各账户余额、nonces 和（hé）合约信息。随着交易频繁以（yǐ）及新合约的（de）出（chū）现，特别是（ shì）在（zài）像 ETH 这（zhè）样复杂的（de）系统中（zhōng），链状态在（zài）持续扩展。

Solana、Sui 或 Aptos 等公链使用状态租金（state rent）等机制，对（duì）最佳的（de）状态增长管理提供经济激励。它们（men）通过（guò）在（zài）交易期间向用户收取存储费，防止验证者和（hé）用户支付更高的（de）存储成本。

大（dà）多数技术方法都围绕着高效的（de）数据库结构展开，这（zhè）些数据库结构支持使用更优的（de） Merkle 树结构进行（xíng）异步读写操作。

Delphi Digital 研究员 Muhammad Yusuf 是（ shì）这（zhè）样说（shuō）的（de）：「并行（xíng）化是（ shì）一个（gè）已决问题。各链将争相支持更强大（dà）的（de）设置和（hé）更快的（de）虚拟机。但要（yào）真正取得长期成果，就（jiù）需要（yào）强劲的（de）状态增长和（hé）准入管理机制。」

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