Ethereum Sanal Makinesi EVM ve Gelişimi

Ethereum Sanal Makinesi ve Solidity

Akıllı sözleşme geliştirme, blockchain mühendislerinin temel becerisidir. Geliştiriciler genellikle Solidity gibi yüksek seviyeli dilleri kullanarak sözleşme mantığını yazarlar. Ancak, EVM doğrudan Solidity kodunu çalıştıramaz, bunun yerine işlem koduna veya bayt koduna derlenmesi gerekir. Bu dönüşüm sürecini otomatik olarak tamamlayan araçlar olsa da, temel prensipleri anlamak sözleşme performansını optimize etmeye yardımcı olabilir.

Doğrudan opcode programlama daha verimli sözleşme yürütümü sağlamakta ve gaz tüketimini azaltmaktadır. Örneğin, tanınmış bir NFT ticaret platformunun temel protokolü, kullanıcı gaz maliyetlerini optimize etmek için büyük ölçüde iç içe montaj dili kullanmaktadır.

EVM Standartları ve Uygulamaları

EVM, akıllı sözleşmelerin yürütme ortamı olarak, bytecode standardı sektör normu haline gelmiştir. Bu standartlaşma, geliştiricilerin farklı EVM uyumlu zincirlerde sözleşmeleri kolayca dağıtabilmesini sağlar. Aynı standardı takip etmesine rağmen, farklı ekiplerin EVM'nin spesifik uygulamalarında farklılıklar olabilir. Örneğin, Ethereum'un ana istemcisi EVM'yi Go dilinde gerçekleştirirken, diğer ekipler C++ gibi dilleri tercih edebilir. Bu çeşitlilik, performans optimizasyonu ve özelleştirme için alan sağlar.

Paralel EVM Teknolojisi

Geleneksel olarak, blockchain topluluğu konsensüs algoritmalarındaki yeniliklere daha fazla odaklanıyor. Ancak, yüksek performanslı blockchain sistemleri de yürütme katmanının optimize edilmesine ihtiyaç duyar. Sadece konsensüs verimliliğini artırmak ve yürütme katmanını göz ardı etmek, performans darboğazlarına neden olabilir ve daha güçlü donanım desteği gerektirebilir.

Paralel işlemenin gerekliliği

Çoğu blok zinciri sistemi, tek bir çekirdekli CPU'ya benzer şekilde işlemleri sıralı olarak yürütme yöntemi kullanır. Bu yöntem basit olmasına rağmen, büyük ölçekli kullanıcı taleplerini karşılamakta zorluk çekmektedir. Paralel yürütme teknolojisinin uygulanması, birden fazla işlemi aynı anda işleme olanağı tanıyarak sistemin verimliliğini önemli ölçüde artırabilir.

Ancak, paralel yürütme, aynı sözleşmeye yapılan işlemleri işleme gibi yeni zorluklar da getirmektedir. Potansiyel çatışmaları çözmek için yeni mekanizmalar tasarlamak gerekmektedir. İdeal olarak, birbirleriyle ilgisi olmayan sözleşmelerin paralel işlenmesi sistem performansını doğrusal olarak artırabilir.

Paralel EVM'in yeniliği

Bazı yeni projeler, blok zinciri yürütme katmanını optimize etmek amacıyla paralel EVM teknolojisini keşfetmektedir. Temel yenilikler şunlardır:

• Paralel işlem yürütme: Optimistik paralel algoritma kullanarak, birden fazla işlemin aynı anda işlenmesine izin verir ve bağımlılıkları yönetmek için girdi-çıktı ilişkisini takip eder.
• Gecikmeli İcra: İşlemi, konsensüs sağlandıktan sonra gerçekleştirmek, blok zamanını en üst düzeye çıkarmak.
• Durum depolamasını optimize et: Durum erişim hızını artırmak için özel bir durum veritabanı tasarlayın.
• Verimli konsensüs mekanizması: Mevcut konsensüs algoritmalarını iyileştirerek büyük ölçekli düğüm senkronizasyonunu destekler.

Zorluklar ve Değerlendirmeler

Paralel EVM'nin karşılaştığı başlıca zorluklar şunlardır:

• Teknik uygulama: Potansiyel durum çakışması sorununu çözmek, etkili çakışma tespiti ve çözüm mekanizmaları tasarlamak gerekiyor.
• Fikri mülkiyet koruması: Temel teknolojilerin korunmasıyla birlikte, yenilikçi sonuçların toplulukla nasıl paylaşılacağı.
• Düğüm merkezsizleşmesi: Yüksek performans gereksinimleri ile ağın merkezsizleşme derecesini dengelemek.

Paralel EVM Proje Genel Görünümü

Şu anda, paralel EVM ekosistemi hızla gelişiyor ve birden fazla yenilikçi proje ortaya çıkıyor:

1. Proje A: EVM'yi paralel yürütme ve boru hattı mimarisi ile optimize etmeyi amaçlamaktadır, hedef 10.000 TPS ulaşmaktır. Büyük ölçekli bir finansman tamamlandı, ekip güçlü bir geçmişe sahip.

2. Proje B: İşlem özel ağından kapsamlı bir paralel EVM'ye geçiş, saatte 12,500 TPS'ye kadar destek sağlıyor. Test ağı başlatıldı ve Layer 2'nin paralel teknolojiyi benimsemesini destekleyen çerçeve açık kaynak olarak sunuldu.

3. Proje C: EVM++ çift sanal makine teknolojisi ile yürütme katmanı performansını artırma. Çekirdek ekip, tanınmış bir blockchain projesinden gelmektedir ve kamu test ağı ile ekosistem teşvik programını başlatmıştır.

4. Proje D: Cosmos SDK üzerine inşa edilmiş EVM uyumlu ağ, performansı artırmak için paralel EVM teknolojisini getiriyor.

5. Proje E: Belirli bir yüksek performanslı halka açık blok zincirinde EVM uyumluluğu sağlamak, Solidity geliştiricilerinin uygulamaları tek tıkla dağıtmasına olanak tanımak, TPS 2.000'in üzerindedir.

6. Proje F: Ethereum ekosistemine yüksek performanslı bir Sanal Makine getirmek, bu VM ortamında işlemleri gerçekleştirmek ve aynı zamanda Ethereum üzerinde hesaplamak.

7. Proje G: Modüler VM Layer 2 ağı, çeşitli yüksek performanslı sanal makineleri destekler, hesaplama katmanını ve yürütme katmanını esnek bir şekilde seçme imkanı sunar.

Bu projeler, paralel EVM teknolojisinin çeşitliliğini ve potansiyelini sergileyerek, blok zinciri yürütme verimliliğinin artmasını ve uygulama alanlarının genişlemesini sağlamaktadır.

Sonuç

Paralel EVM teknolojisinin gelişimi, blockchain alanında yürütme katmanının optimizasyonuna verilen önemi simgeliyor. Bu yenilikler, blockchain sistemlerinin throughput ve verimliliğini artırma umudunu taşıyor ve ölçeklenebilir merkeziyetsiz uygulamaların inşası için bir temel oluşturuyor. Teknolojinin olgunlaşması ve uygulanmasıyla birlikte, paralel EVM gelecekteki blockchain ekosisteminin şekillenmesinde önemli bir rol oynayacak.