Ethereum Virtual Machine EVM dan Perkembangannya

EVM dan Solidity

Pengembangan kontrak pintar adalah keterampilan inti bagi insinyur blockchain. Pengembang biasanya menggunakan bahasa tingkat tinggi seperti Solidity untuk menulis logika bisnis, tetapi EVM tidak dapat langsung memahami kode ini. Kode tersebut perlu dikompilasi menjadi opcode atau bytecode tingkat rendah yang dapat dieksekusi oleh mesin virtual. Meskipun ada alat yang dapat secara otomatis menyelesaikan proses konversi ini, memahami prinsip dasar tetap sangat berharga.

Pemrograman langsung dengan opcode dapat mencapai efisiensi tertinggi dan mengurangi konsumsi gas. Misalnya, protokol dari platform perdagangan NFT terkenal menggunakan banyak assembly inline untuk mengurangi biaya gas pengguna.

Standar dan Implementasi EVM

EVM sebagai lingkungan eksekusi kontrak pintar, mendefinisikan standar bytecode yang umum digunakan di industri. Standarisasi ini memungkinkan pengembang untuk secara efisien menerapkan kontrak di berbagai jaringan yang kompatibel.

Meskipun mengikuti standar yang sama, implementasi EVM yang berbeda mungkin menggunakan bahasa pemrograman dan metode optimasi yang berbeda. Misalnya, klien utama Ethereum mengimplementasikan EVM dengan bahasa Go, sementara tim lain memelihara versi C++. Keragaman ini memberikan ruang untuk optimasi dan kustomisasi teknik.

Teknologi EVM Paralel

Meskipun di masa lalu orang lebih fokus pada inovasi algoritma konsensus, optimasi lapisan eksekusi juga sama pentingnya. Blockchain berkinerja tinggi memerlukan inovasi di kedua aspek, konsensus dan eksekusi. Rantai EVM yang hanya memperbaiki algoritma konsensus seringkali memerlukan perangkat keras yang lebih kuat untuk mendukung peningkatan kinerja.

permintaan pemrosesan paralel

Sistem blockchain tradisional biasanya memproses transaksi secara berurutan, mirip dengan CPU satu inti. Metode ini meskipun sederhana, tetapi sulit untuk menangani basis pengguna yang besar. Mesin virtual paralel memungkinkan pemrosesan beberapa transaksi secara bersamaan, secara signifikan meningkatkan throughput.

Eksekusi paralel membawa tantangan baru, seperti menangani transaksi bersamaan yang menulis ke kontrak yang sama. Diperlukan mekanisme untuk menyelesaikan konflik ini. Eksekusi paralel dari kontrak yang tidak terkait dapat meningkatkan kinerja secara proporsional sesuai dengan jumlah utas.

inovasi EVM paralel

Beberapa proyek baru telah melakukan inovasi di bidang EVM paralel:

• Eksekusi transaksi paralel: Menggunakan algoritma paralel optimis, memungkinkan beberapa transaksi diproses secara bersamaan, dengan memeriksa hubungan input-output untuk menentukan apakah akan dieksekusi secara paralel.

• Penundaan Eksekusi: Menunda pelaksanaan transaksi ke saluran independen, memaksimalkan penggunaan waktu blok.

• Database status kustom: mengoptimalkan penyimpanan dan akses status, meningkatkan efisiensi eksekusi.

• Mekanisme konsensus berkinerja tinggi: memperbaiki algoritma konsensus, mendukung operasi terdistribusi skala besar.

Tantangan EVM Paralel

Tantangan utama termasuk:

• Konflik status: perlu merancang dengan cermat mekanisme deteksi dan penyelesaian konflik.

• Perlindungan hak kekayaan intelektual: menyeimbangkan sumber terbuka dan melindungi teknologi inti.

• Desentralisasi node: Mencari keseimbangan antara kinerja dan desentralisasi.

Tinjauan Proyek EVM Paralel

Saat ini ada tiga jenis proyek EVM paralel:

1. Upgrade jaringan Layer 1 yang kompatibel dengan EVM yang ada
2. Jaringan Layer 1 baru yang menjalankan eksekusi paralel secara asli
3. Mengadopsi teknologi paralel Layer 2 non-EVM

Beberapa proyek perwakilan termasuk:

• Monad: fokus pada pengoptimalan eksekusi paralel EVM, target 10.000 TPS.
• Sei: Meluncurkan jaringan EVM paralel Sei V2, mendukung migrasi aplikasi dengan satu klik.
• Artela: Meningkatkan lapisan eksekusi melalui EVM++ double Virtual Machine.
• Neon: Mewujudkan kompatibilitas EVM di Solana.
• Eclipse: Menghadirkan Solana VM ke dalam Ethereum Layer 2.

Inovasi-inovasi ini diharapkan dapat meningkatkan kinerja blockchain dan mendorong kemajuan industri. Aplikasi dan penyempurnaan teknologi EVM paralel di masa depan akan terus membentuk ekosistem blockchain.