詳解L1并行執行：Aptos、Sui、Linera如何實現？_Aptos

當我們重新審視區塊鏈技術的演變時，可以看到一個強勁的趨勢正在顯現，即新的L1注重并行執行

這并不是什么新鮮技術，目前Solana就在Sealevel的執行環境中使用。

然而，在過去的牛市中，DeFi和NFT令人印象深刻的表現也讓人們意識到，技術迫切需要改進

在下輪市場中，一些采用并行執行理念的著名項目即將出現，這些項目的名單是Aptos、Sui、Linera和Fuel

本文將會討論這些項目的異同，以及它們所面臨的挑戰

Aptos

Aptos建立在Diem的Move語言和MoveVM的基礎上，創建了一個高吞吐量的鏈，實現了并行執行

Aptos的方法是檢測關聯關系，同時對用戶/開發者透明，也就是說，不要求交易明確聲明它們使用哪一部分狀態

Aptos使用的是SoftwareTransactionalMemory的修改版，稱為Block-STM

Hyperledger基金會執行董事：企業區塊鏈正在轉變業務運營并降低成本:金色財經報道，開源區塊鏈開發公司 Hyperledger Foundation 的執行董事 Daniela Barbosa指出，?區塊鏈技術已經在各種企業用例中展示了其價值，例如來源跟蹤、物流和跨境支付。通過提供效率和成本節約解決方案，同時節省時間和勞動力，企業區塊鏈技術提供可靠、安全的數據源，使企業能夠降低記錄保存成本、自動化業務流程并提高效率。高盛最近與其他兩家銀行一起為歐洲投資銀行安排了 1 億歐元的兩年期數字債券，所有債券均基于經許可的區塊鏈。這是金融市場和企業級區塊鏈技術的一個重要里程碑。

盡管企業區塊鏈技術正在改變企業和市場，但Barbosa強調了采用企業區塊鏈所涉及的各種風險和挑戰，并提出了緩解這些風險和挑戰的方法。這些挑戰包括缺乏對技術優勢、用例及其與業務模型和流程的適當集成的完整理解。此外，實施所需的費用和時間以及讓所有相關參與者入職的復雜性導致消費者、企業和媒體對區塊鏈在商業行業中的作用產生懷疑。[2023/2/23 12:25:05]

在Block-STM中，交易在塊內被預先排序，并在處理器線程之間進行劃分，以便被執行

彭博社：Tiger Global曾在貝恩等公司的盡調幫助下對FTX投資3800萬美元:11月22日消息，知情人士透露，咨詢公司貝恩公司是幫助Tiger Global對FTX的投資進行盡職調查的咨詢公司之一。Tiger Global現已將其3800萬美元的FTX股份減記為零，而Tiger Global每年向貝恩支付超過1億美元用于研究私營公司。Tiger Global的代表對此拒絕置評，貝恩資本也沒有立即回復置評請求。 報道稱，Tiger Global的FTX投資只是其127億美元的 Private Investment Partners 15基金的一小部分。PitchBook數據顯示，該公司于2021年10月首次支持FTX（當時FTX的估值為250億美元），并于今年1月再次支持FTX（當時FTX的估值為325億）。

FTX是Tiger Global去年進行的358項風險投資之一，也是2022年迄今為止的290項投資之一。 此前消息，外媒稱報道稱Tiger Global減記FTX投資后成立新基金并擬募資60億美元，當時未披露具體的投資金額。（彭博社）[2022/11/22 7:56:03]

在過程中，交易的執行都是假定沒有關聯關系。被交易修改的內存位置被記錄下來，執行后，所有交易的結果都被驗證。在驗證過程中，如果一個交易被發現訪問了被前面的交易修改過的內存位置，這個交易就會被廢止。該交易的結果被刷新，然后重新執行

安全團隊：EtnProduct項目遭受閃電貸攻擊:8月5日，來自成都鏈安社區成員情報顯示，EtnProduct項目遭受閃電貸攻擊。成都鏈安安全團隊分析發現：攻擊者先利用閃電貸借入9,400個USDT，隨后攻擊者購買了一個NFT并把NFT掛入EtnProduct項目，由于在掛單時添加的流動性的代幣數量固定，以及把憑證幣發送給了調用者，攻擊者再銷毀憑證幣套出了流動性里606,091.527的U代幣，并調用UMarket項目的saleU函數把11,253.735個U代幣一比一轉換為USDT后歸還閃電貸，總共獲利約3,074美元和一個價值7,380美元的NFT，目前獲利資金仍然存放于攻擊者地址（0xde703797fe9219b0485fb31eda627aa182b1601e）上。后續成都鏈安鏈上資金追蹤平臺“鏈必追”將對此地址進行持續監控和追蹤。[2022/8/5 12:04:20]

這個過程不斷重復，直到塊中的所有事務都被執行

當使用多個處理器核心時，Block-STM會加快執行速度，加速的多少來自于交易的相互關聯程度

數字藏品國內周指數上周創新高至456.0點:金色財經報道，據同伴客數據顯示，上周（2022年5月22日-5月29日）國際周指數小幅上漲3.3至39.1點，國內周指數則強勢攀升188.9點至456.0點創新高，數字藏品綜合價值周指數則上升77.5點至205.9點。

備注：數字藏品綜合價值指數是對國際及國內當月市場熱度最高的數字藝術品項目市場總銷售規模的綜合反映，以2021年11月份銷售額的30分之7為基數，指數基值為100。該指數由同伴客數據與鏈境Labs聯合研發。[2022/5/30 3:51:01]

Aptos團隊的結果表明，使用32個內核可以將高相互關聯性能提高8倍//加威信JQSH996//將低相互關聯性能提高16倍。如果一個區塊中的所有交易都是相互依賴的，那么與順序執行相比，Block-STM會導致性能上的輕微損失。Aptos聲稱，這種方法可以實現160,000TPS的吞吐量

Sui

另一種PE方法是要求交易明確聲明他們所修改的鏈狀態部分，這種方法目前被Solana和Sui使用

曼城球星德布勞內與Phemex合作成為其品牌大使:金色財經報道，為曼城效力的比利時足球運動員凱文·德布勞內 (Kevin De Bruyne) 與新加坡的加密貨幣平臺 Phemex 合作，成為其品牌大使。

De Bruyne表示，“很高興”與 Phemex 及其團隊合作，“開發和探索加密貨幣的未來”。除了在交易場所擔任全球大使之外，他還將參與旨在向足球迷概述加密貨幣優點的教育項目。（cryptopotato）[2022/5/30 3:49:23]

Solana將內存單元稱為賬戶，而交易必須說明它修改了哪些賬戶。Sui也使用了類似的方法

Sui也通過使用MoveVM建立在Diem的技術之上。然而，Sui使用不同版本的Move語言

SuiMove的實現改變了Diem的核心存儲模型和資產權限，這代表了與使用核心DiemMove的Aptos的重大區別

SuiMove定義了一個狀態存儲模型，允許更容易識別獨li交易

在Sui中，狀態存儲被定義為Objects。Objects通常代表資產，并且可以共享，這意味著多個用戶可以修改該對象。每個Objects在Sui執行環境中都有一個唯一的ID，并有指向所有者地址的內部指針。通過使用這些概念，很容易通過檢查交易是否使用相同的Objects來識別關聯

通過將聲明關聯關系的工作轉移給開發者，使執行引擎的實施變得更容易，這意味著理論上它可以有更好的性能和可擴展性。然而，這是以不太理想的開發者體驗為代價的

Sui還沒有啟動，最近剛剛推出了測試網

Sui的創始人聲稱，并行執行的實施以及使用Narwhal和Tusk共識機制導致吞吐量超過100,000tx/秒。這個吞吐量，如果是真的，那么它可能比Solana當前的約2400tx/秒的吞吐量有很大的提升，并且將超過Visa和Mastercard的吞吐量

Linera

Linera是并行處理領域的最新成員，最近宣布了他們的第一輪融資，由a16z領投。關于項目實施的細節不多。然而，根據他們的融資公告帖子，我們知道它是基于同樣在Facebook開發的FastPay協議

Fastpay是基于一種叫做ByzantineConsistentBroadcast的技術，這項技術專注于加速獨li的支付，例如發生在銷售點網絡中的支付。它允許一組驗證者確保付款的完整性，只要超過三分之二的驗證者是誠實的。快速支付是實時毛額結算系統的一個變種，用于銀行和金融機構之間的網絡

在FastPay的基礎上，Linera正計劃建立一個區塊鏈，通過并行執行支付交易，專注于快速結算和低延遲。值得注意的是，Sui也使用ByzantineConsistentBroadcast的方式進行簡單的支付。對于其他交易，Sui自己的共識機制Narwhal和Tusk被用于高效處理DeFi交易等更復雜的和有關系性的交易

Fuel

Fuel專注于成為模塊化區塊鏈中的執行層，這意味著Fuel不實施共識或將區塊鏈的數據存儲在Fuel鏈上。對于功能性區塊鏈，Fuel與其他鏈交互以達成共識和數據可用性，例如Ethereum或Celestia

Fuel使用UTXO來創建嚴格的訪問列表，即用一個列表來控制對同一片狀態的訪問。這個模型建立在規范交易排序的概念之上。在這個方案中，區塊中的交易排序導致了檢測交易之間的關聯關系的顯著簡化。為了實現這個架構，Fuel公司建立了一個新的虛擬機，稱為FuelVM和一種新的語言，稱為Sway

FuelVM是對EVM的一種兼容和簡化的表現，可以有效地讓開發者加入到Fuel的生態系統中

此外，由于Fuel專注于模塊化區塊鏈，FuelSC的執行可以在以太坊主網上解決。這種方法與合并后以太坊的愿景一致，即作為以Rollup為中心的結算和數據可用性層。在這種架構中，Fuel可以實現在以太坊上批量和結算的高吞吐量執行

為了驗證該概念，Fuel團隊已經創建了一個名為SwaySwap的AMM，類似于Uniswap，并在測試網上運行。目的是證明FuelVM與EVM相比性能更高。

并行執行方法的挑戰

網絡的中心化

在高吞吐量的網絡中，網絡每秒可以處理數以萬計的交易

驗證節點受到費用和網絡獎勵的激勵來處理這些交易，并投資于專用服務器或可擴展的云架構來處理這些交易。而對于使用鏈并需要運行完整節點與鏈交互的公司或個人，情況并非如此。這些實體無法負擔復雜的服務器來處理這種大規模的交易負載。這將推動鏈上用戶依賴專門的RPC節點供應商，例如Infura，從而導致更多的中心化

如果不選擇使用消費級硬件來運行完整節點，高吞吐量的鏈可能會變成一個封閉的系統，一小部分實體擁有對網絡的絕對權力。在這種情況下，這些實體可以協調審查交易、實體甚至應用程序，例如TornadoCash，它們可以將這些鏈轉變為與Web2沒有什么不同的許可系統

目前，在Sui測試網上運營一個完整節點的要求低于Aptos測試網節點的要求。然而，我們預計當主網啟動和應用程序開始在鏈上出現時，這些需求將發生重大變化

去中心化的倡導者們一直在提出解決方案來解決這些預期的問題。這些解決方案包括使用輕型節點，通過使用ZK有效性證明或欺詐證明來驗證區塊的正確性

Fuel團隊在這方面很積極，與以太坊社區關于去中心化重要性的精神相一致。并不清楚Aptos和Sui團隊是否優先實施這些方法或其他促進去中心化。Linera團隊在他們的介紹帖子中簡要地討論了這些問題，但協議實施尚未確認這一承諾

總結

并行執行引擎是提高智能合約平臺吞吐量的有前途的解決方案

結合共識機制的創新，交易的并行執行可以使鏈的吞吐量接近或超過10萬TPS，這樣的性能可以與Visa和Mastercard相媲美，可以實現當今最具挑戰性的幾個用例，例如完全的鏈上游戲和去中心化小額支付

這些令人印象深刻的吞吐量改進并不是沒有挑戰，即關于如何確保去中心化，我們期待致力于解決這些問題的創始人

在加密行業你想抓住下一波牛市機會你得有一個優質圈子，大家就能抱團取暖，保持洞察力。如果只是你一個人，四顧茫然，發現一個人都沒有，想在這個行業里面堅持下來其實是很難的。想抱團取暖，或者有疑惑的，歡迎加入我們——公眾號：枯藤老樹新芽感謝閱讀，我們下期再見！

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