區塊鏈:智能合約中的并發性和并行性_VSYS幣會成為第二個以太坊嗎

以太坊很慢——極其緩慢。最近做一個簡單的USDC審批交易，大概花了3個小時進行驗證。這里有一個更有啟發性的統計數據：以太坊平均每10~20秒發布一個區塊。每個區塊包含少于350個交易。所有這些大致轉換為每秒30個交易。當批評以太坊的緩慢時，Visa的2000tps經常被提起。也許這是一個不公平的比較，因為以太坊仍處于開發階段。然而，以太坊似乎不太可能在短期內主宰數字金融。

以太坊的低吞吐量是一個基礎性問題。以太坊是一個基于賬戶的區塊鏈：賬本狀態被定義為一個從賬戶地址到一段數據的鍵值映射。簡單的ETH交易(價值轉移)可以實現賬戶對ETH余額數據的增減。同樣，更復雜的交易(合約調用)將改變指定帳戶的數據。在這種情況下，以太坊交易是全球賬本狀態的轉換函數。這就是讓以太坊虛擬機(EVM)圖靈完成并允許智能合約成為可能的原因；以太坊智能合約本質上是一個可交互的賬戶數據。

報告：以太坊的擁堵和高額費用刺激了對具有類似智能合約功能但吞吐量更快的網絡的需求:金色財經報道，CoinDesk Research將放棄其第三季度的季度回顧，該報告指出，盡管以太坊在最近 9 月的份額高于自 2017 年以來該系列中的任何時間，但所有其他區塊鏈的份額是過去五個 9 月中最高的。正如 Kaloudis 和 Oosterbaan 在整個報告中指出的那樣，替代第 1 層（L1）區塊鏈越來越受歡迎，因為以太坊的擁堵和高額費用刺激了對具有類似智能合約功能但吞吐量更快的網絡的需求。 這種需求反映在這些 L1 網絡的本地貨幣的市值和其去中心化金融 (DeFi) 協議中的總鎖定價值 (TVL) 或投資資金中。Cardano 的 ADA、Binance Smart Chain 的 BNB、Solana 的 SOL、Avalanche 的 AVAX 和 Terra 的 LUNA 現在按市值排名前 12 位。（CoinDesk）[2021/10/4 17:22:23]

現在讓我們看看EVM如何處理或驗證這些交易。并行處理所有交易是不合理的。按照設計，所有交易都試圖改變整個全局狀態。如果交易并行運行，EVM將偏向于競態條件：兩個程序(在本例中是交易)嘗試并行地增加uint變量。因為兩個程序同時訪問變量，所以變量只增加一次而不是兩次。為了解決此類并發bug，以太坊選擇逐個處理交易。換句話說，EVM是一個單線程狀態機。因此，以太坊實現了Concurrency，而不是Parallelism。

Polkadot智能合約平臺Clover Finance發布第一版測試網:1月19日消息，Polkadot 生態智能合約平臺 Clover Finance 正式發布第一版測試網，目前僅對開發者和專業節點開放。[2021/1/19 16:31:15]

以太坊類似于只有一個出納員的票務隊列，其處理時間不一致。排隊的人是等待驗證的交易，唯一的出納員是虛擬機。當我們考慮到gas費用時，事情就變得更加復雜了。現在，任何人都可以額外付費插隊。超長的隊伍意味著那些不能花錢買到更好位置的人將不得不等待過多的時間來處理他們的票。

動態 | 法國政府自9月份一直使用智能合約驗證其司法費用:據BeInCrypto消息，法國陸軍和憲兵隊信息與公共關系中心(SIRPA)今日表示，政府自9月份以來一直在使用Tezos智能合約，并通過智能合約驗證其司法費用。[2019/11/20]

以太坊的低吞吐量是個問題，尤其是從web3.0的角度來看。以太坊確實成為了所有web應用程序的媒介。如果它目前的吞吐量持續下去，像為Reddit上的一篇帖子加贊這樣微不足道的任務可能需要超過兩個小時的時間來處理。我們生活在一個速度決定一切的時代，以太坊太慢了。

可能會問，為什么不選擇性地應用并發性呢?更詳細地說，為什么不將并發應用到沖突的交易上——例如，將價值轉移到同一個帳戶上——并并行處理其余的交易。不幸的是，Saraph和Herlihy已經向我們表明，所實現的加速充其量是適度的。

已經提出了許多加速以太坊并提高其可擴展性的解決方案。最近的EIP-1559——倫敦硬分叉——并不直接影響以太坊的交易速度，但理論上應該通過減少普通用戶在交易處理前必須等待的潛在區塊數量來穩定其在大規模交易峰值上的波動。然后是L2的rollup，這應該會直接影響以太坊的吞吐量，而不會破壞區塊鏈寶貴的去信任。

與此同時，其他模擬通用虛擬機的區塊鏈也在積極開發中。有些已經成功實現了并行，承諾吞吐量遠高于以太坊的30tps。特別關注Algorand、Solana和Cardano，以及他們在智能合約中實現并行化的獨特方法。

Source：https://medium.com/coinmonks/concurrency-and-parallelism-in-smart-contracts-part-1-10e8f6ecfa12

Tags：以太坊區塊鏈ANCNCEVSYS幣會成為第二個以太坊嗎區塊鏈的未來發展前景pptSMP FinanceYDE Planet Alliance

NEAR