Inovasi Lapisan Eksekusi Virtual Machine: Teknologi EVM Paralel

EVM dan Solidity

Pengembangan kontrak pintar adalah keterampilan dasar bagi insinyur blockchain. Meskipun logika kontrak dapat ditulis menggunakan bahasa tingkat tinggi seperti Solidity, EVM tidak dapat mengeksekusi kode ini secara langsung. Kode tersebut perlu dikompilasi menjadi opcode tingkat rendah yang dapat dipahami oleh Virtual Machine. Alat yang ada dapat secara otomatis menyelesaikan proses konversi ini, menyederhanakan pekerjaan pengembangan.

Meskipun konversi dapat membawa beberapa biaya, insinyur yang familiar dengan pengkodean dasar dapat langsung menggunakan opcode untuk menulis program dalam Solidity, guna mencapai efisiensi maksimum dan mengurangi biaya gas. Misalnya, suatu protokol perdagangan NFT terkenal menggunakan banyak assembly inline untuk meminimalkan biaya gas pengguna.

Perbedaan Kinerja EVM

EVM sebagai lapisan eksekusi, adalah tempat akhir di mana kode operasi kontrak pintar dieksekusi. Bytecode yang didefinisikan oleh EVM telah menjadi standar industri, memungkinkan pengembang untuk secara efisien menyebarkan kontrak di berbagai jaringan yang kompatibel.

Meskipun mengikuti standar bytecode yang sama, implementasi EVM yang berbeda dapat memiliki perbedaan yang signifikan. Misalnya, salah satu klien terkenal mengimplementasikan EVM menggunakan bahasa Go, sementara tim lain memelihara versi C++. Keragaman ini memungkinkan optimasi rekayasa dan implementasi kustom.

Teknologi EVM Paralel

Secara historis, komunitas blockchain terutama fokus pada inovasi algoritma konsensus, beberapa proyek terkenal lebih dikenal karena mekanisme konsensus mereka. Namun, blockchain berkinerja tinggi memerlukan inovasi algoritma konsensus dan optimasi lapisan eksekusi secara bersamaan. Blockchain EVM yang hanya meningkatkan algoritma konsensus sering kali memerlukan konfigurasi node yang lebih kuat untuk meningkatkan kinerja.

Sebagian besar sistem blockchain masih menggunakan cara eksekusi transaksi secara berurutan, mirip dengan CPU tunggal. Beralih ke CPU multi-core dan Virtual Machine dapat memproses beberapa transaksi secara bersamaan, yang secara signifikan meningkatkan throughput. Namun, ini juga membawa tantangan rekayasa, seperti penanganan konflik penulisan pada kontrak yang sama akibat transaksi yang bersamaan.

Inovasi EVM Paralel

EVM paralel mewakili serangkaian inovasi optimasi lapisan eksekusi, yang terutama mencakup:

• Eksekusi transaksi paralel: Menggunakan algoritma eksekusi paralel optimis, memungkinkan beberapa transaksi diproses secara bersamaan.
• Penundaan Eksekusi: Menunda eksekusi transaksi ke saluran terpisah, memaksimalkan penggunaan waktu blok.
• Basis data status kustom: mengoptimalkan penyimpanan dan akses status, meningkatkan kecepatan eksekusi.
• Mekanisme konsensus berkinerja tinggi: meningkatkan algoritma konsensus yang ada, meningkatkan kemampuan operasi terdistribusi berskala besar.

Tantangan Teknologi

Eksekusi paralel memperkenalkan masalah konflik status yang potensial, memerlukan desain yang hati-hati untuk mekanisme deteksi dan resolusi konflik. Setiap tim biasanya juga perlu merancang ulang basis data status dan mengembangkan algoritma konsensus yang kompatibel.

Penangkapan nilai proyek jangka panjang dan desentralisasi node juga merupakan tantangan yang dihadapi oleh EVM paralel. Perkembangan ekosistem yang cepat akan menjadi kunci untuk mempertahankan keunggulan kompetitif.

Pola EVM Paralel

Saat ini proyek EVM paralel terutama terdiri dari beberapa kategori:

1. Mendukung eksekusi paralel dari jaringan Layer 1 yang kompatibel dengan EVM melalui peningkatan teknologi
2. Mengadopsi jaringan Layer 1 yang kompatibel EVM dengan eksekusi paralel sejak awal
3. Mengadopsi teknologi eksekusi paralel non-EVM di jaringan Layer 2

Proyek Perwakilan

• Monad: proyek EVM paralel terdepan, bertujuan mencapai 10.000 TPS.
• Sei: Meluncurkan jaringan EVM paralel Sei V2, TPS meningkat menjadi 12.500.
• Artela: Meningkatkan lapisan eksekusi melalui EVM++ Dual Virtual Machine.
• Canto: Memperkenalkan rencana Cyclone Stack untuk mengembangkan teknologi EVM paralel.
• Neon: Solusi kompatibilitas EVM berbasis Solana.
• Eclipse: Memperkenalkan Virtual Machine Solana ke Layer 2 Ethereum.
• Lumio: jaringan Layer 2 VM modular, mendukung berbagai mesin virtual berkinerja tinggi.

Ringkasan

Inovasi lapisan eksekusi seperti EVM paralel memberikan solusi yang menjanjikan untuk meningkatkan kinerja dan skalabilitas blockchain. Perkembangan teknologi ini akan mendorong kemajuan lebih lanjut ekosistem blockchain, mendukung berbagai skenario aplikasi yang lebih luas.