Problema de scalare a Ethereum nu este un subiect nou de discuție în domeniul cripto; acest blockchain inteligent de pionierat este renumit pentru taxele mari de gaz datorită debitului său limitat în perioadele de activitate ridicată.

Unul dintre principalele motive din spatele scalabilității limitate este natura secvenţială a mediului de rulare al Ethereum, Ethereum Virtual Machine (EVM). Pentru a oferi mai mult context, EVM este proiectat să funcționeze ca o mașină virtuală completă Turing, permițând executarea în siguranță a contractelor inteligente pe blockchain-ul Ethereum.

Deși acest mediu de rulare a fost eficient și de încredere, procesează tranzacțiile secvenţial. Aceasta înseamnă că execuțiile de contracte inteligente pe blockchain-ul Ethereum sunt procesate una după alta, deci durează mai mult, mai ales în timpul activității de volum mare.

Pe termen lung, utilizatorii Ethereum trebuie să suporte timpi mai lungi de așteptare și costuri mai mari cu gazul, așa cum a fost cazul când CryptoKitties a înfundat pentru prima dată rețeaua Ethereum în 2017 și, mai recent, în timpul nebuniei pieței DeFi și NFT din 2021.

Parallel EVM: O nouă zori pentru ecosistemul DApp 

În ultimii câțiva ani, au fost lansate mai multe inițiative pentru a rezolva provocarea de scalabilitate a Ethereum, inclusiv lanțuri alternative Layer 1, cum ar fi Solana și Layer rollup-uri precum Arbitrum și Optimism. 

În timp ce aceste soluții de scalabilitate au jucat un rol notabil în îmbunătățirea debitului tranzacțiilor, o soluție de scalare mai nouă este în prezent discutată în comunitatea DeFi; Lanțurile EVM paralele, cum ar fi Sui, Meter și Nomad, schimbă jocul prin introducerea ecosistemelor de construcție DApp care pot procesa simultan mai multe tranzacții cu contracte inteligente. 

Să o punem în perspectivă; în modelul standard EVM, dacă Alice și Bob trimit tranzacții pentru a trimite o sumă X dintr-un token nativ Ethereum la adrese diferite, EVM va procesa tranzacțiile într-o ordine secvențială, în funcție de tranzacția inițiată prima dată. Acest lucru înseamnă că unul dintre ei ar trebui să aștepte mai mult pentru executarea ordinului de contract inteligent, în ciuda faptului că tranzacțiile sunt independente unele de altele. 

Cu toate acestea, într-un model EVM paralel, cele două tranzacții ar fi depuse în același timp, reducând perioada de așteptare și costul gazului. Analogia este similară cu cea a unui procesor multi-core în care fiecare nucleu este capabil să proceseze sau să execute instrucțiuni independente în același timp, ceea ce a crescut semnificativ puterea de procesare a computerelor moderne.  

Există două abordări principale ale paralelizării EVM: paralelismul optimist și metoda de acces la stat. 

Paralelism optimist: După cum sugerează și numele, un model EVM paralel optimist presupune inițial că toate tranzacțiile sunt în mod natural independente. Odată ce tranzacția este executată, modelul verifică apoi ipoteza și rectifică orice tranzacții dependente care ar fi putut fi executate independent. Avertismentul cu acest model este că ar putea duce la multe conflicte după execuția tranzacției, mai ales atunci când se procesează tranzacții dependente. 

Metoda de acces de stat: Spre deosebire de prima, această abordare sortează în mod proactiv tranzacțiile dependente și independente. Acest lucru permite contractelor inteligente să execute tranzacții dependente într-un format secvențial, în timp ce tranzacțiile independente sunt procesate în tandem. În partea de sus, nu există modificări retroactive, dar în dezavantaj este nevoie de mai multe resurse și timp pentru ca dezvoltatorii să rezolve tranzacțiile în mod proactiv. 

Blockchain-uri de contracte inteligente EVM paralele 

Deși o nouă soluție pentru blocajele de scalare ale Ethereum, unele blockchain-uri compatibile cu DApp sunt deja în frunte. Această secțiune va evidenția pe scurt trei lanțuri EVM paralele principale care folosesc această abordare pentru a rezolva limitările de scalabilitate ale Ethereum.

Haide

Cu o valoare totală blocată (TVL) de 751 milioane USD, ecosistemul blockchain Sui este proiectat ca un lanț EVM paralel, utilizând metoda de acces de stat. În special, această rețea de contract inteligentă are și un model de date centrat pe obiect pentru a spori claritatea în ordonarea proactivă a tranzacțiilor independente și dependente. În momentul scrierii, există peste 25 de DApp-uri care se bazează pe ecosistemul blockchain Sui, dintre care majoritatea sunt Dexes și platforme de randament. 

Metru 

Acesta este un alt lanț compatibil EVM care a integrat deja trimiterea tranzacțiilor paralele pe rețeaua sa principală. Ceea ce iese în evidență în continuare despre abordarea Meter cu privire la scalabilitatea Ethereum este viitoarea bază de date cripto-optimizată a proiectului, care va îmbunătăți performanța I/O de 3 ori și va reduce amprenta pe disc la ⅓ din pebbleDB folosit astăzi de Ethereum. Alte caracteristici distinctive includ rezistența la rulare frontală/MEV, validarea multi-active și securitate și vitalitate mai ridicate, datorită unei combinații de consens PoW și PoS.  

Monadă 

Spre deosebire de rețeaua blockchain Sui, Monad folosește metoda optimistă a paralelismului și susține că suportă peste 10.000 de tranzacții pe secundă. Cofondatorul și CEO-ul proiectului, Keone Hon, a vorbit cu Blockworks la începutul acestui an, subliniind importanța utilizării thread-urilor separate pentru a permite tranzacții simultane de către mașini virtuale, cum ar fi EVM, toate menținând o interfață UI/UX simplă pentru nativii DeFi. 

„Monad poate lua, practic, formate de tranzacții care sunt exact aceleași cu Ethereum și apoi, sub capotă, să implementeze paralelismul fără nicio modificare din perspectiva utilizatorului.” a spus onorul. 

Concluzie

Ecosistemul DApp a crescut semnificativ în ultimii patru ani și este clar că adoptarea în masă nu poate avea loc până când problemele de scalabilitate nu sunt rezolvate. În timp ce unii entuziaști ai DeFi ar putea pleda pentru migrarea către ecosisteme DApp mai ieftine, realitatea este că Ethereum rămâne cel mai proeminent blockchain de contracte inteligente, deținând peste 50% din valoarea totală blocată (TVL), conform DeFi Llama.

Prin urmare, este mai logic să dezvolte soluții de scalare care îmbunătățesc funcționalitățile de bază ale Ethereum sau abordează mai multe provocări simultan, cum ar fi compatibilitatea EVM și procesarea tranzacțiilor paralele.