병렬 EVM에 대한 전체 설명: EVM 퍼블릭 체인을 위한 기믹 또는 최종 게임

   1. 병렬 EVM이란 무엇인가요?

Parallel 이더리움 가상머신(Parallel EVM)은 기존 이더리움 가상머신(EVM)의 업그레이드 버전으로, 충돌하지 않는 여러 트랜잭션을 동시에 처리하여 트랜잭션 처리 속도와 효율성을 높임으로써 블록체인 트랜잭션 처리량을 향상시킵니다.

이더리움 가상 머신(EVM)은 이더리움 네트워크의 의 합의 및 실행 메커니즘으로, 트랜잭션 처리와 실행을 담당합니다. 그러나 기존 EVM에서는 트랜잭션과 스마트 콘트랙트 실행이 순차적으로 이루어집니다. 각 트랜잭션은 선형적으로 정렬된 프로세스를 형성하여 하나씩 처리되어야 합니다. 이 접근 방식은 간단하지만, 특히 트랜잭션의 양이 증가하면 병목현상이 발생할 수 있습니다. 각 트랜잭션이 자신의 차례가 오기 전에 대기 단계를 거쳐야 하므로 처리 시간이 길어져 잠재적인 지연 시간과 비용 증가(가스 수수료 측면에서)로 이어질 수 있습니다.

병렬 EVM은 충돌하지 않는 여러 트랜잭션을 동시에 처리함으로써 블록체인의 처리량과 실행 속도를 크게 향상시킵니다. 예를 들어 밥이 거래소를 만들고, 앨리스가 새로운 대체 불가능한 토큰을 발행하고, 에릭이 검증자에게 자금을 예치하려는 경우, 이러한 트랜잭션을 순차적으로 처리하지 않고 동시에 처리할 수 있어 트랜잭션 처리 시간과 비용을 줄일 수 있습니다. 이러한 병렬 처리 기능을 통해 블록체인은 더 짧은 시간에 더 많은 트랜잭션을 처리할 수 있으며, 기존 블록체인 시스템의 혼잡 문제를 해결할 수 있습니다.

 < strong> 2. 병렬 EVM은 어떻게 작동하나요?

현재 EVM에서 현재 EVM 아키텍처에서 가장 세분화된 읽기 및 쓰기 작업은 각각 상태 트라이를 읽고 쓰는 데 사용되는 sload와 sstore이므로 이 두 작업에서 다른 스레드가 충돌하지 않도록 하는 것이 병렬/동시 EVM 구현의 직접적인 진입점입니다. 실제로 이더리움에는 트랜잭션이 읽고 수정할 저장소의 주소를 전달할 수 있는 "액세스 목록"이라는 특수한 구조를 포함하는 특수한 유형의 트랜잭션이 있습니다. 따라서 이는 동시성에 대한 스케줄러 기반 접근 방식을 구현하기 위한 좋은 출발점을 제공합니다.

시스템 구현 측면에서 병렬/동시 EVM에는 세 가지 일반적인 형태가 있습니다:

1. 스케줄러 기반 동시성

2. 스케줄러 기반 동시성

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• 액세스 목록: 액세스 목록은 트랜잭션이 실행되기 전에 트랜잭션이 읽고 수정할 스토리지 주소를 미리 결정하는 데 사용됩니다. 액세스 목록에는 각 트랜잭션에 대해 액세스해야 하는 모든 상태 정보가 포함되어 있습니다.

• 스케줄링 알고리즘: 스케줄링 알고리즘은 액세스 목록을 기반으로 트랜잭션이 다른 스레드에서 실행되도록 정렬하여 동시 트랜잭션이 동일한 스토리지 주소에 액세스하지 않도록 보장함으로써 충돌을 방지합니다.

• 동시 실행: 실제로 여러 트랜잭션이 서로 다른 스레드에서 동시에 실행될 수 있으며, 스케줄링 알고리즘은 이들 간에 의존성이나 충돌이 발생하지 않도록 보장합니다.

2. 멀티 스레드 EVM 예제

• 복수 EVM 인스턴스화: 단일 노드에 여러 EVM 인스턴스화: 단일 노드에 여러 EVM을 인스턴스화합니다. strong>: 단일 노드에 각각 독립적으로 트랜잭션을 실행하고 처리할 수 있는 여러 EVM 인스턴스를 생성합니다.

• 트랜잭션 할당: 처리할 트랜잭션을 일부 정책(예: 해시, 타임스탬프 등)에 따라 다른 EVM 인스턴스에 할당합니다.

• 병렬 실행: 각 EVM 인스턴스가 자체 스레드에서 할당된 트랜잭션을 실행하며, 여러 인스턴스를 동시에 실행하여 병렬 처리를 활성화할 수 있습니다.

3. 시스템 수준 샤딩

• 데이터 샤딩: 전체 블록체인 상태를 전체 블록체인 상태를 각각 글로벌 상태 정보의 일부를 포함하는 여러 조각으로 나누는 것입니다.

• 슬라이스 노드: 각 슬라이스에서 실행되는 여러 노드로, 각각 해당 슬라이스 내의 트랜잭션과 상태를 유지하고 처리하는 역할을 담당합니다.

• 슬라이스 간 통신: 슬라이스 간 통신 프로토콜을 통해 서로 다른 슬라이스 간의 데이터 일관성과 트랜잭션의 글로벌 순서를 보장합니다. 크로스-슬라이스 통신은 크로스-슬라이스 메시징과 크로스-슬라이스 잠금 메커니즘을 사용하여 달성할 수 있습니다.

• 병렬 처리: 각 슬라이스 내의 노드는 해당 슬라이스 내에서 트랜잭션을 독립적으로 처리할 수 있으며, 여러 슬라이스를 병렬로 실행하여 전체 시스템에 대한 병렬 처리 기능을 달성할 수도 있습니다.

   3. 헤더 항목

  

3.1 Monad : L1

모나드는 독자적인 기술적 특징을 통해 블록체인의 확장성과 거래 속도를 획기적으로 개선하기 위해 설계된 레이어 1 EVM 기반 블록체인 프로젝트로, 1초의 블록 타임과 즉각적인 최종 결정성으로 초당 최대 10,000건의 트랜잭션을 처리합니다. 이러한 효율적인 성능은 모나드 특유의 합의 메커니즘과 이더리움 가상 머신(EVM)과의 호환성 덕분에 가능합니다.

모나드의 병렬 EVM:

1. 병렬 실행의 구현

• 낙관적 실행 방법: 블록에서 이전 트랜잭션이 완료되기 전에 후속 트랜잭션의 실행을 시작하면 가끔 잘못된 실행 결과를 초래할 수 있습니다. 이 문제를 해결하기 위해 모나드는 트랜잭션 실행에 사용된 입력을 추적하고 이를 이전 트랜잭션의 출력과 비교합니다. 불일치가 발견되면 트랜잭션을 다시 실행해야 함을 나타냅니다.

• 정적 코드 분석: Monad는 정적 코드 분석기를 사용해 실행 중 트랜잭션 간의 의존성을 예측하고 비효율적인 병렬 실행을 방지합니다. 최상의 경우, Monad는 많은 종속성을 미리 예측하고 최악의 경우 단순 실행 모델로 돌아갑니다.

2. Monadbft 합의 메커니즘

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효율적인 통신: 쌍으로 연결된 BLS 서명을 사용하여 확장성 문제를 해결하여 서명이 공개 키와 연결된 공유 서명 메시지를 증명하는 단일 서명으로 점진적으로 집계될 수 있도록 합니다.

• 하이브리드 서명 시나리오: BLS 서명은 집계 가능한 메시지 유형(예: 폴링 및 타임아웃)에만 사용되며 메시지의 무결성과 신뢰성은 여전히 ECDSA 서명에 의해 제공됩니다.

3. 실행 지연

• 더 큰 내결함성: 실행은 합의만 따라가면 되므로 이 접근 방식은 특정 계산 타이밍의 변동에 대해 더 관대합니다.

• 머클 루트 레이턴시: 상태 머신 복제를 보장하기 위해 Monad는 블록 제안에 d-블록 레이턴시를 가진 머클 루트를 포함합니다. 이는 노드 실행 오류나 악의적인 동작이 있는 경우에도 네트워크 전체에서 일관성을 보장합니다.

현재 모나드의 병렬 EVM은 단 1초의 블록 시간으로 초당 10,000건의 트랜잭션 처리를 지원하고, 네트워크 보안과 에너지 효율성을 높이기 위해 PoS 메커니즘을 사용하며, 2024년 3분기 메인 네트워크를 출시할 예정입니다.

공식 계정은 트위터에서 283,000명의 팔로워를 확보하며 열성적이고 활발한 커뮤니티를 형성하고 있습니다. 특히 이더 커뮤니티는 곧 출시될 모나드에 대해 매우 기대하고 있으며, 이는 모나드가 초기 과대광고와 채택을 활용할 수 있는 좋은 위치에 놓이게 할 것입니다.

프로젝트 배경을 살펴보면, 모나드랩스는 2023년 2월과 올해 4월에 두 차례의 펀딩 라운드를 완료했습니다. 올해 4월 9일에 마감된 2억 2,500만 달러 규모의 파이낸싱 라운드는 패러다임이 주도했으며, 일렉트릭 캐피털을 포함한 다른 투자자들이 참여했습니다. 2023년에 마감된 1,900만 달러 규모의 시드 라운드는 드래곤플라이 캐피털이 주도했으며, 플레이스홀더 캐피털, 렘니스캡, 시마가 함께했습니다. 드래곤플라이 캐피탈은 플레이스홀더 캐피탈, 렘니스캡, 시마, 파이널리티 캐피탈, 엔젤 투자자 네이벌 라비칸트, 코비, 하수 등이 참여했습니다.

모나드 팀은 블록체인 분야에서 강력한 기술 팀과 재정적 지원을 갖춘 블록체인 분야의 최고 프로젝트 모나드의 공동 창립자이자 CEO인 Keone Hon은 이전에 점프 트레이딩에서 고빈도 거래 부서를 이끌었습니다. 그는 매사추세츠 공과대학을 졸업했습니다. 또 다른 공동 창업자인 제임스 헌사커는 점프 트레이딩의 수석 소프트웨어 엔지니어로 아이오와 대학교를 졸업했습니다. 또한 유니스 지아르타는 Monad의 공동 창립자이자 COO로, 기존 핀테크 분야에서 폭넓은 경험을 쌓았습니다. 유니스는 Shutterstock의 결제 및 인프라 라이선스 부서에서 일했으며, Broadway Technology에서 기업 거래 시스템을 구축한 개발 팀을 이끌었습니다.

   3.2 SEI 네트워크: 자체 병렬 EVM을 갖춘 L1, V2 버전은 병렬 EVM을 의제로 삼습니다

SEI 네트워크는 탈중앙화 금융(DeFi) 인프라에 중점을 둔 레이어 1 블록체인으로, 주문장 개발에 중점을 두고 있습니다.

병렬 EVM의 메커니즘을 채택하여 병렬로 주문 매칭을 수행하여 고속, 저비용, 전용 기능이라는 목표를 달성하여 광범위한 거래 애플리케이션을 지원하며, SEI는 평균 블록 아웃 시간이 0.46초이고 80개 이상의 애플리케이션을 보유하고 있습니다.

SEI의 병렬 EVM 네트워크:

1. 스마트 블록 전파 및 최적 블록 처리: 모든 관련 거래 해시 목록을 제공하여 거래 처리 시간을 가속화하고 거래를 완료하는 데 걸리는 시간을 단축합니다.
   스마트 블록 전파 및 최적 블록 처리: 모든 관련 트랜잭션 해시를 제공하여 트랜잭션 처리 시간을 가속화하고 지연 시간을 줄이며 처리량을 증가시킵니다.

2. 로컬 주문 매칭 엔진: 오늘날 일반적으로 사용되는 자동화된 시장 조성자(AMM)와 달리 SEI는 온체인 주문장을 사용하여 특정 가격의 매수 및 매도 주문을 매칭합니다. 모든 코스모스 기반 탈중앙화 애플리케이션(dApp)은 SEI의 오더북과 유동성에 접근할 수 있습니다.

3. 빈번한 대량 경매(FBA): 거래를 일괄적으로 결합하고 각 블록 내에서 주문을 동시에 실행하여 폭주 주문과 MEV를 방지합니다.

SEI 네트워크는 이제 자체 네이티브 토큰인 SEI를 발행했습니다. SEI 코인은 다음을 포함하여 세이 네트워크 생태계 내에서 다양한 역할을 수행합니다:

1. 거래 수수료 : SEI 코인은 세이 네트워크에서 발생하는 거래 수수료를 지불하는 데 사용됩니다. 이 수수료는 검증자에게 인센티브를 제공하고 네트워크의 보안에 기여합니다.

2. 서약: 사용자는 SEI 코인을 서약하여 보상을 획득하고 Sei 네트워크의 전반적인 보안을 강화할 수 있습니다.

3. 거버넌스: SEI 토큰 보유자는 세이 네트워크의 거버넌스에 적극적으로 참여할 수 있습니다. 이러한 참여에는 제안에 대한 투표와 검증인 선출이 포함됩니다.

SEI의 총 토큰 공급량 공급량은 100억 개이며, 이 중 51%는 세이 커뮤니티에 할당됩니다. 이 중 48%는 생태계를 위해 예약되어 있으며 서약자와 기여자, 검증자 및 개발자에게 보상을 제공합니다. 나머지 3%(또는 3억 SEI)는 1분기 에어드랍에 할당되며, 나머지는 개인 투자자, 재단, Sei 팀에 할당됩니다.

5월 30일 기준 SEI 토큰의 가격은 다음과 같습니다. 0.5049달러, 시가총액 $1,476,952,630, 암호화폐 차트 63위, 24시간 거래량 $78,970,605로 높은 시장 참여도를 보이고 있습니다.

SEI 네트워크는 현재 1,800만 TVL, 총 5,500만 달러의 자금, 82억 달러의 FDV, 666,000명의 팔로워를 보유한 공식 트위터 계정을 보유하고 있습니다.

제프 펭(Jeff Feng)은 버클리 캘리포니아 대학교를 졸업한 SEI 네트워크의 공동 설립자입니다. 골드만 삭스에서 기술 투자 은행가로 3년간 근무한 후 코투 매니지먼트에서 벤처 캐피털로 자리를 옮겼습니다. 또 다른 공동 창업자인 제이엔드라는 UCLA를 졸업하고 Facebook 소프트웨어 엔지니어링 인턴을 지냈습니다.

  . 3.3 이클립스: L2의 이더 생태계에 SVM을 도입한 이클립스 strong>

이클립스는 솔라나 가상 머신(SVM)으로 구동되는 이더 기반 차세대 낙관적 레이어 2 솔루션입니다. SVM을 이더에 도입함으로써 이더의 결제, 솔라나 가상 머신(SVM) 실행, 셀레스티아의 데이터 가용성, RISC 제로의 영지식 증명 등 여러 기술을 결합하여 여러 작업을 동시에 수행할 수 있는 대규모 동시 실행 환경을 제공함으로써 네트워크 처리량과 효율성을 높이는 동시에 혼잡과 거래 비용을 절감할 수 있게 되었습니다. 이 아키텍처를 통해 이클립스는 디앱의 확장성과 사용자 경험을 개선하는 것을 목표로 합니다.

Eclipse의 주요 특징

1. 높은 트랜잭션 처리량:

1. Eclipse는 SVM과 병렬 실행 기술을 활용하여 수천 개의 트랜잭션을 동시에 지원하는 매우 높은 트랜잭션 처리 능력을 달성합니다.

2.  즉각적인 최종 확실성:

파이프라인 합의 메커니즘을 통해 각 블록에서 거래의 즉각적인 완료와 최종 확실성을 달성하기 위해 다음과 같이 합니다. 트랜잭션의 즉각적인 완료와 최종 확실성을 달성합니다.

3. 이더넷 호환성:

이클립스는 이더넷 가상 머신(EVM)과 완벽하게 호환됩니다. EVM)과 완벽하게 호환되므로 개발자가 기존 이더넷 앱을 Eclipse로 쉽게 포팅할 수 있습니다.

4. 데이터 가용성:

셀레스티아에서 제공하는 데이터 가용성 활용. 솔루션을 활용하여 데이터를 안전하게 보호하고 검증 가능한 상태로 유지하면서 높은 처리량을 보장합니다.

5. 영지식 증명:

RISC Zero를 사용하여 영지식 부정 증명, 시스템 효율성 및 보안 개선. 증거, 시스템 효율성 및 보안을 개선합니다.

Eclipse의 병렬 EVM

Eclipse는 Solana 가상 머신(SVM)을 통합하여 병렬 EVM을 구현합니다. 이 기술은 트랜잭션 처리 속도와 효율성을 획기적으로 개선합니다.

1. .  병렬 실행:

• 기술 원리: Eclipse는 SVM의 Sealevel 런타임을 사용하여 겹치지 않는 트랜잭션을 순차적으로 실행하지 않고 병렬로 실행할 수 있습니다.

• 구현: 각 트랜잭션을 실행하는 동안 읽거나 쓸 모든 상태를 명시적으로 설명함으로써 SVM은 겹치는 상태가 없는 트랜잭션을 병렬로 처리할 수 있어 처리량을 크게 향상시킬 수 있습니다.

2.  이더넷 호환성:

• 네온 EVM 통합: EVM 호환성을 위해 Eclipse는 네온 EVM과 통합하여 Eclipse 메인넷이 이더 바이트코드와 이더리움 JSON-RPC를 모두 지원할 수 있도록 합니다.

로컬 수수료 마켓플레이스: 각 Neon EVM 인스턴스에는 자체 로컬 수수료 마켓플레이스를 통해 앱이 사용자 경험, 보안 또는 이동성을 방해하지 않고 앱 체인의 모든 혜택을 누릴 수 있는 자체 컨트랙트를 배포할 수 있습니다.

3. 모듈식 롤업 설계:

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인프라 레이어: Eclipse는 레이어 3 생태계를 위한 인프라 레이어로 설계되어 dApp별 레이어 3 롤업 지원을 통해 높은 성능과 확장성을 구현합니다.

• 요약하자면, Eclipse의 설계 로직은 거래는 Solana의 SVM에서 실행되고, 결제는 이더리움에서 이루어집니다라는 것입니다.

프로젝트 배경을 살펴보면, 이클립스는 2022년 9월 Polychain, Polygon Ventures, Tribe Capital, Infinity Ventures Crypto, Cisco, Polygon Ventures 및 Cisco로부터 1500만 달러의 펀딩 라운드를 마감했습니다. 벤처스 크립토, 코인리스트 등으로부터 투자를 유치했습니다. 또한 올해 3월 11일에는 플레이스홀더와 핵 VC가 공동 주도한 5,000만 달러 규모의 시리즈 A 펀딩을 마감하여 총 6,500만 달러의 자금을 확보했습니다.

이클립스의 공동 창립자이자 CEO인 닐 소마니는 에어비앤비, 투 시그마, 오아시스 랩스 등에서 경력을 쌓았으며 최고 비즈니스 책임자 비제이는 Uniswap과 dYdX 팀에서 비즈니스 개발 디렉터로 근무했습니다. 최고 비즈니스 책임자 Vijay는 Uniswap과 dYdX 팀에서 비즈니스 개발 임원을 역임했습니다.

 < strong> 4. 도전

1.데이터 경합 및 읽기/쓰기 충돌:

병렬 처리 환경에서는 서로 다른 스레드에서 동일한 데이터를 동시에 읽고 수정하면 데이터 경합 및 읽기/쓰기 충돌이 발생할 수 있습니다. 이러한 상황에서는 데이터 일관성과 충돌 없는 작업 실행을 보장하기 위해 복잡한 기술 솔루션이 필요합니다.

2. 기술적 호환성:

병렬 처리에 대한 새로운 접근 방식은 기존의 이더네트워크 가상머신(EVM) 표준 및 스마트 컨트랙트와 호환이 가능해야 할 것입니다. (EVM) 표준 및 스마트 컨트랙트 코드와 호환되어야 합니다. 이러한 호환성을 위해서는 개발자가 새로운 도구와 방법을 배우고 사용해야 병렬 EVM을 최대한 활용할 수 있습니다.

3. 생태계 적응:

사용자와 개발자는 병렬 처리가 가져오는 새로운 상호 작용 패턴과 성능 특성에 적응해야 합니다. 병렬 처리가 가져오는 새로운 상호작용 패턴과 성능 특성에 적응하려면 생태계 전반의 참여자가 새로운 기술에 대한 충분한 이해와 적응 능력을 갖춰야 합니다.

4.  시스템 복잡성 증가:

병렬 EVM은 데이터 동기화를 지원하기 위해 효율적인 네트워크 통신이 필요하므로 시스템 설계 과제가 증가합니다. 데이터 동기화로 인해 시스템 설계가 복잡해집니다. 컴퓨팅 리소스를 지능적으로 관리하고 할당하는 것도 병렬 처리 중 효율적인 리소스 활용을 보장하는 핵심 과제입니다.

5.보안:

병렬 실행 환경의 보안 취약성은 다음과 같이 확대될 수 있습니다. 하나의 보안 문제가 동시에 실행 중인 여러 트랜잭션에 영향을 미칠 수 있습니다. 따라서 시스템 보안을 보장하기 위해 더욱 엄격한 보안 감사 및 테스트 프로세스가 필요합니다.

 < strong> 5. 향후 전망

1.블록체인 확장성 및 효율성 향상:

병렬 EVM은 블록체인의 획기적으로 향상된 처리량과 처리 속도를 획기적으로 증가시켜 기존의 순차적 처리의 한계를 극복합니다. 이는 블록체인 네트워크의 확장성과 효율성을 크게 향상시킵니다.

2. 블록체인 기술의 인기와 발전 촉진:

기술적인 어려움에도 불구하고, 병렬 EVM은 블록체인 성능과 사용자 경험을 크게 향상시킬 수 있는 큰 잠재력을 가지고 있습니다. 성공적인 구현과 광범위한 채택은 블록체인 기술의 인기와 성장을 견인할 것입니다.

3. 기술 혁신과 최적화:

병렬 EVM의 개발에는 기술적 혁신이 수반될 것입니다. 보다 효율적인 병렬 처리 알고리즘, 보다 스마트한 리소스 관리, 보다 안전한 실행 환경 등 지속적인 혁신과 최적화가 수반됩니다. 이러한 혁신은 병렬 EVM의 성능과 안정성을 더욱 향상시킬 것입니다.

4. 더욱 다양하고 복잡한 애플리케이션 지원:

병렬 EVM은 더욱 복잡하고 다양한 분산 애플리케이션(데이터센터 중심 애플리케이션)을 지원합니다. 특히 탈중앙화 금융(DeFi), 게임, 공급망 관리 등 빈번한 트랜잭션과 짧은 지연 시간이 필요한 시나리오에서 다양한 탈중앙화 애플리케이션(dApp)을 지원합니다.

참고:

https://www.coinlive.com/news/comprehensive- 해석-병렬-evm-프로젝트-개요-및-향후-전망

https://medium.com/@ alibertaysolak/what-is-parallel-evm-70451db5f327