广告

智能合约中的并发性和并行性

以太坊很慢——极其缓慢。最近做一个简单的USDC审批交易,大概花了3个小时进行验证。这里有一个更有启发性的统计数据:以太坊平均每10~20秒发布一个区块。每个区块包含少于350个交易。所有这些大致转换为每秒30个交易。当批评以太坊的缓慢时,Visa的2000 tps经常被提起。也许这是一个不公平的比较,因为以太坊仍处于开发阶段。然而,以太坊似乎不太可能在短期内主宰数字金融。

以太坊的低吞吐量是一个基础性问题。以太坊是一个基于账户的区块链:账本状态被定义为一个从账户地址到一段数据的键值映射。简单的ETH交易(价值转移)可以实现账户对ETH余额数据的增减。同样,更复杂的交易(合约调用)将改变指定帐户的数据。在这种情况下,以太坊交易是全球账本状态的转换函数。这就是让以太坊虚拟机(EVM)图灵完成并允许智能合约成为可能的原因;以太坊智能合约本质上是一个可交互的账户数据。

现在让我们看看EVM如何处理或验证这些交易。并行处理所有交易是不合理的。按照设计,所有交易都试图改变整个全局状态。如果交易并行运行,EVM将偏向于竞态条件:两个程序(在本例中是交易)尝试并行地增加uint变量。因为两个程序同时访问变量,所以变量只增加一次而不是两次。为了解决此类并发bug,以太坊选择逐个处理交易。换句话说,EVM是一个单线程状态机。因此,以太坊实现了Concurrency(并发),而不是Parallelism(并行)。

以太坊类似于只有一个出纳员的票务队列,其处理时间不一致。排队的人是等待验证的交易,唯一的出纳员是虚拟机。当我们考虑到gas费用时,事情就变得更加复杂了。现在,任何人都可以额外付费插队。超长的队伍意味着那些不能花钱买到更好位置的人将不得不等待过多的时间来处理他们的票。

以太坊的低吞吐量是个问题,尤其是从web3.0的角度来看。以太坊确实成为了所有web应用程序的媒介。如果它目前的吞吐量持续下去,像为Reddit上的一篇帖子加赞这样微不足道的任务可能需要超过两个小时的时间来处理。我们生活在一个速度决定一切的时代,以太坊太慢了。

可能会问,为什么不选择性地应用并发性呢?更详细地说,为什么不将并发应用到冲突的交易上——例如,将价值转移到同一个帐户上——并并行处理其余的交易。不幸的是,Saraph和Herlihy已经向我们表明,所实现的加速充其量是适度的。

已经提出了许多加速以太坊并提高其可扩展性的解决方案。最近的EIP-1559——伦敦硬分叉——并不直接影响以太坊的交易速度,但理论上应该通过减少普通用户在交易处理前必须等待的潜在区块数量来稳定其在大规模交易峰值上的波动。然后是L2的rollup,这应该会直接影响以太坊的吞吐量,而不会破坏区块链宝贵的去信任。

与此同时,其他模拟通用虚拟机的区块链也在积极开发中。有些已经成功实现了并行,承诺吞吐量远高于以太坊的30 tps。特别关注Algorand、Solana和Cardano,以及他们在智能合约中实现并行化的独特方法。

24小时热点

普华资本

一、普华资本简介 普华资本是中国最大的投资管理公司之一 ...

104888

NFTKEY

区块链职业培训及就业前景

随着区块链技术的快速发展和应用范围的不断扩大,对于专业技术人 ...

2293

波场区块链浏览器

挖矿app十大排名,挖矿软件推荐

区块链技术自比特币诞生以来,已经在全球成为最热门的一项技术, ...

80176

波场区块链浏览器

加密货币在中国合法吗?加密货币合法性解析

在中国购买加密货币合法,以个人身份进行加密货币买卖是合法的, ...

77600

波场区块链浏览器

BTCUSDT永续是什么意思?数字货币交易中的关键概念

BTCUSDT永续是一种关于比特币和泰达币的一种特殊的期货合 ...

46477

波场区块链浏览器

区块链赚钱的方法及技巧

随着区块链技术的不断成熟和普及,越来越多的人开始关注如何通过 ...

6474

波场区块链浏览器

mobi钱包登录不上的解决方法

在数字货币的世界里,Mobi钱包以其便捷的操作和安全的特性受 ...

1190

波场区块链浏览器

MGO-MobileGo-移动狗

GameCredits Inc.是一家拥有多元文化的国际公司 ...

26353

电子数据保全鉴证平台

fil挖矿操作详细教程指南

fil挖矿与传统的数字货币挖矿流程有所不同,传统的数字货币, ...

8040

波场区块链浏览器

加密货币圈趋势分析工具

在加密货币市场中,由于其高波动性和复杂性,投资者和交易者需依 ...

2414

波场区块链浏览器
广告

热点专题

区块链网是什么

中国区块链价值评价中心 中国区块链价值评价中心于2 ...

5259314

知信链

元界(Metaverse)

元界(Metaverse)是一个去中心化的公有区块链项目,元 ...

953660

WEEX数字货币

BTC123

BTC123(www.btc123.com)成立于2011年 ...

733042

Kusama 测试网

DAC币——达芬奇Davinci Coin

达芬奇项目的平台是通过叫作"Dchain"的自身区块链把可以 ...

688276

Mechanism Capital

Bitfinex(香港B网)

Bitfinex交易平台目前仍处于试运营阶段,该平台由iFi ...

661485

Hi元宇宙

MCO币

MCO,前为Monaco,朝着让每个钱包都载有加密货币的愿景 ...

650903

第九空间

熊猫矿机(PandaMiner)

熊猫矿机(PandaMiner),企业文化背景为:其一,熊猫 ...

631146

金融界区块链频道

陈景润证明哥德巴赫猜想1+2的论文

大偶数表为一个素数及一个不超过二个素数的乘积之和 。 本 ...

600939

鲸探

中币网zb——中币交易所

ZB.com是一个全球化的数字货币交易所,目前已获得泰国和迪 ...

587270

中币交易所

五大区块链骗局揭露

从古至今,骗子这个行当一直都是经久不衰,上至皇宫贵族,下至农 ...

518297

DeRace