Ethereum stále pracuje na doplňkovém plánu pro paralelní EVM, ale Bitcoin může brzy očekávat vlastní paralelní VM vrstvu 2.

Nejprve pochopíme, proč Ethereum nemůže dosáhnout paralelního EVM.

Aby byla zachována konzistence a bezpečnost sítě, má EVM ve svém návrhu klíčovou vlastnost: transakce jsou prováděny postupně. Sekvenční provádění zajišťuje, že transakce a chytré smlouvy mohou být prováděny v deterministickém pořadí, což usnadňuje správu a předpovídání stavu blockchainu. Tato volba návrhu upřednostňuje zabezpečení a snižuje potenciální složitost a zranitelnosti související s paralelním prováděním. Při velkém zatížení transakčních požadavků však může toto sekvenční provádění vést k zahlcení sítě a zpožděním, podobně jako na dálnici s jedním pruhem.

Je možné jednoduše přidat jízdní pruhy? Odkazování na existující řešení takzvaných paralelních virtuálních počítačů, včetně shardingových řetězců, jako je Near. Tyto řetězce navrhly škálovat blockchain zavedením více virtuálních počítačů pro škálování chytrých smluv. V podstatě pracovní zátěž jedné chytré smlouvy stále spočívá v určitém virtuálním počítači. Pokud všechny chytré smlouvy v tomto řetězci spotřebují stejné množství TPS, problém je vyřešen. Pokud však pouze několik smluv, jako jsou protokoly Aave a Uniswap, spotřebovává více než 90 % prostoru bloku, znamená to, že smlouvy běžící na jediném datovém fragmentu, pouze škálování na úrovni řetězce, aniž by se využilo vylepšení, která sharding přináší. Přidávání pruhů bez možnosti přepínání mezi pruhy představuje aktuální dilema paralelizace virtuálních počítačů.

Paralelní EVM zahrnuje řezání nebo ukládání dat do mezipaměti v datové vrstvě. Solidity, omezená programovacím modelem EVM, však jako nejpopulárnější programovací jazyk pro inteligentní smlouvy nemůže maximalizovat potenciál paralelní blockchainové architektury. Je to podobné, jako když neprogramujete pomocí SQL na GPU NVIDIA. Solidity postrádá výrazy pro paralelní architektury, jako je Relay Execution, a postrádá definovanou konečnou atomicitu pro paralelní transakce.

Skutečný paralelismus v blockchainové architektuře vyžaduje dosažení výsledku, že transakce jedné chytré smlouvy mohou běžet na více virtuálních počítačích současně. K plnému využití paralelního modelu v architektuře blockchainu je zapotřebí programovací model, jako je CUDA.

BitReXe zmiňuje, že Bitcoin představuje Turingovu kompletní paralelní VM Layer 2, která poskytuje základní infrastrukturní podporu pro skutečné aplikace v bitcoinovém ekosystému a exkluzivní programovací model pro paralelní VM, PREDA.

Jak BitReXe dosahuje paralelních Vms na bitcoinech

Paralelní virtuální počítače

Následující ilustrace zdůrazňuje rozdíly mezi BitReXe a dalšími iniciativami podporujícími paralelní virtuální počítače. Jak je znázorněno v levém segmentu obrázku, Ethereum se drží modelu stavu jednoho stroje, kde všechny kódy (inteligentní smlouvy) a stavy (data) jsou replikovány a spravovány každým blockchainovým uzlem prostřednictvím jeho virtuálního stroje Ethereum (EVM). Existující projekty využívají paralelní EVM, jak je znázorněno ve střední části obrázku, kde je na vyhrazeném virtuálním počítači nasazena jediná inteligentní smlouva (nebo virtuální počítače v rámci určeného fragmentu, aby byla zachována shoda). Všechny transakce týkající se inteligentní smlouvy jsou zpracovávány virtuálním počítačem (nebo virtuálními počítači fragmentu plně duplikovaným způsobem).

V jednotném paralelizačním modelu BitReXe, jak je znázorněno v pravém segmentu obrázku, jsou všechny chytré smlouvy nasazeny na všech virtuálních počítačích v síti. Stavy inteligentní smlouvy procházejí rozdělením a distribucí mezi různé instance virtuálních počítačů, což zajišťuje nepřekrývající se alokaci. Odpovídajícím způsobem jsou transakce inteligentní smlouvy segmentovány a distribuovány pro nezávislé a paralelní zpracování napříč virtuálními počítači. V ideálním případě tento přístup usnadňuje lineární škálování celkové propustnosti transakcí a stavové kapacity s rostoucím počtem virtuálních počítačů.

Primární výzva spočívá v efektivní správě závislostí mezi prováděcí logikou (kódem) a stavem smlouvy (daty) při současném umožnění nezávislého provádění virtuálních počítačů a vyhýbání se synchronizaci, protože komplexní logika provádění transakce může vyžadovat přístup k více segmentům smluvních stavů, z nichž každý sídlí. v samostatných virtuálních počítačích po rozdělení stavu.

učit

Představujeme Parallel Relay-Execution Distributed Architecture (PREDA), průkopnický programovací model navržený pro škálování chytrých kontraktů na sharding blockchainy, parachain systémy a blockchainy vrstvy 2. PREDA podporuje paralelní architekturu: pokud je Solidity for Ethereum přirovnáván k programování na jednojádrovém CPU, paralelní architektura PREDA pro BitReXe je podobná CUDA pro GPU NVIDIA.

Model PREDA zavádí dvě klíčové komponenty: (1) „Programmable Contract Scopes“, umožňující programátorům definovat rozdělení smluvních stavů na základě vzoru přístupu k datům aplikace, zúžit rozsah přístupu k datům a minimalizovat závislost na datech; a (2) „Asynchronní funkční relé“, které umožňuje programátorům formulovat transakční logiku s implicitními datovými závislostmi pro flexibilní provádění napříč více prováděcími stroji (VM). PREDA, implementovaný jako rozšířený jazyk Solidity, obsahuje další syntaxi pro programovatelné rozsahy kontraktů a příkazy pro asynchronní funkční relé.

Obrázek znázorňuje verzi PREDA zjednodušené smlouvy ERC20. Klíčové slovo „@address“ definuje rozsah zůstatků uživatelů, což je ekvivalentní definici mapy Solidity, ale specifikuje jemně zrnité a oddělitelné stavy pro rozdělení podle adresy. Za běhu jsou stavy rozdělené podle adresy spravovány sadou virtuálních počítačů v řetězci BitReXe. Různé stavy nejsou udržovány různými sadami virtuálních počítačů. Převodová funkce v rozsahu „@adresa“, vyvolaná plátci (tj. uživatelské adresy iniciující převodní transakce), spouští „přenos“ pro uložení na příjemce. Tento přenos, prováděný virtuálním počítačem hostujícím stavy adresy příjemce, přidává prostředky k zůstatku příjemce platby.

V PREDA může mít inteligentní smlouva více rozsahů s definovanými proměnnými a funkcemi. V rozsahu lze definovat více funkcí a proměnných libovolných typů včetně kontejnerů. Více přenosů, podmíněně nebo nepodmíněně, lze iniciovat v jediném volání funkce, což umožňuje rekurzivní iniciaci a umožňuje přesun toku provádění transakcí více skoky přes různé instance virtuálních počítačů. Tento přístup k předávání dat rozkládá transakci na více mikrotransakcí, čímž zajišťuje omezený přístup ke stavu v jediném virtuálním stroji a zabraňuje závodům. V PREDA transfer smart kontraktu umožňuje rozložení transakce na mikrotransakci „výběr“ a mikrotransakci „vklad“ paralelní provádění těchto dvou typů mikrotransakcí, pokud jsou jejich cíle (v tomto případě adresy) mapované na různé virtuální stroje.

BitReXe organizuje virtuální stroje do více konsenzuálních skupin, z nichž každá nezávisle provozuje konsensus protokol (v implementaci založený na PoW), aby bylo dosaženo konsensu o provedených transakcích. Pro zachování správnosti a konzistence pro asynchronní funkční přenosy implementované jako přenosové transakce v BitReXe je implementován konsensus napříč skupinami.

Bitcoinová vrstva 2

Paradigma vydávání aktiv na bitcoinové vrstvě, jako je nápis, neustále využívá zranitelnost bitcoinu, říká Luke. Zatímco peníze nikdy nespí, stejně jako nápisy nikdy nezemřou. Bitcoin zoufale potřebuje skutečně škálovatelnou vrstvu 2, která dokáže uvolnit takový tlak a zachránit velikost knihy před příliš rychlým růstem, což oslabí decentralizaci. Je velmi nepravděpodobné, že takového cíle dosáhne řešení EVM+Bridge.

BitReXe navrhuje paralelní VM a PREDA pro škálování bitcoinů. Mezitím se přizpůsobuje bezpečnosti bitcoinů. Používá BTC jako poplatek za plyn, sdílí bezpečnost bitcoinů a poskytuje důvěryhodné vypořádání aktiv mezi těmito dvěma řetězci.

BitReXe opětovně využívá hašovací výpočetní výkon bitcoinové sítě, kterou nesou on-chain bloky, sirotčí bloky a předčasné bloky jako důkaz práce k vytvoření platných bloků v síti vrstvy 2 bez úpravy bitcoinového protokolu. Slučovací těžaři dostávají rxBTC jako odměny, 1:1 fixovaný bitcoin v síti BitReXe. Uživatelé platí poplatky za plyn pomocí rxBTC za transakce, interakci s chytrými smlouvami a další aktivity v řetězci. Laboratoř Fullnodes, vývojářský tým PREDA a BitReXe se chystá představit řešení mostu pro vypořádání důvěryhodných aktiv mezi bitcoiny a BitReXe, kde rxbtc peg-out je zároveň něčí BTC peg-in. Oficiální oddělovací adresy již nejsou vyžadovány, takže předpoklad důvěry je eliminován.

Naše velká očekávání od bitcoinového ekosystému pramení z jeho schopnosti řešit problémy, které Ethereum – jako bitcoinová testovací síť – neřešilo.

@Bit_ReXe věří, že tento problém pramení z toho, že EVM postrádá paralelní mechanismy vedoucí k blockchainovému trilematu, a jeho cílem je přímo jej vyřešit na bitcoinové vrstvě 2.

Pokud lze tento problém vyřešit na bitcoinu, pak by srovnání TVL nebo dokonce překonání Etherea více než trojnásobně na bitcoinové vrstvě 2 představovalo zásadní průlom.

Toto je příspěvek hosta od BitPnova. Vyjádřené názory jsou zcela jejich vlastní a nemusí nutně odrážet názory BTC Inc nebo Bitcoin Magazine.

Zdroj: Bitcoin Magazine

The post BitReXe: Povolení paralelních virtuálních počítačů na bitcoinové síti appeared first on Crypto Breaking News.