Allinstation
Khái niệm Parallel Execution đang là chủ đề được rất nhiều những dự án lớn nhỏ ứng dụng nhờ khả năng xử lý giao dịch hiệu quả của nó. Một vài cái tên điển hình như Neon EVM, Monad, Solana hay mới nhất là Sei Network đều đã ứng dụng.
Vậy, công nghệ này có điểm gì đáng chú ý?
Cùng Allinstation tìm hiểu thêm nhé!
Parallel Execution là gì?
Thực thi song song (Parallel Execution) là một phương pháp mà các hệ thống blockchain sử dụng để xử lý các giao dịch độc lập với nhau và thực hiện chúng đồng thời trong cùng một khoảng thời gian. Điều này giúp cải thiện hiệu suất của blockchain một cách hiệu quả, đồng thời mở rộng khả năng mở rộng của mạng lưới.
Parallel Execution ra đời nhằm đối phó với nhược điểm của Sequential Execution. Đây là quá trình xử lý đồng thời nhiều giao dịch, giải quyết các vấn đề mở rộng, giảm phí gas và tiết kiệm năng lượng so với việc thực hiện tuần tự từng giao dịch trên các blockchain truyền thống như Bitcoin và Ethereum. Solana, một blockchain Layer 1 đang áp dụng thực hiện Parallel Execution. Nền tảng blockchain này cho phép thực hiện các giao dịch đồng thời trên nhiều node, giảm đáng kể thời gian xác nhận giao dịch và đạt được tốc độ giao dịch ấn tượng, vượt trội so với nhiều blockchain khác.
Việc sử dụng Parallel Execution thông thường sẽ nhanh hơn so với tính toán tuần tự vì:
- Phần cứng với nhiều lõi thì dễ xây dựng hơn và yêu cầu ít năng lượng hơn để vận hành so với một lõi duy nhất nhanh hơn.
Các tiến trình trong một chương trình thường có thể chạy song song. - Trước hết, việc tạo ra và vận hành một bộ xử lý lõi duy nhất nhanh là khó khăn và tốn kém hơn nhiều so với việc có nhiều lõi hơn. Một lõi duy nhất nhanh sẽ tiêu tốn nhiều năng lượng hơn vì nó yêu cầu điện áp cao hơn và gặp các vấn đề khác như hạn chế với bộ nhớ cache.
Ví dụ:
A nợ B $100, B nợ C $100 và A hoàn toàn có thể chuyển thẳng tiền cho C. Nếu như sử dụng Sequential Execution như ở blockchain Ethereum hay cả EVM sẽ gây tình trạng nghẽn mạng do giao dịch diễn ra phải tuần tự mà không thể thực hiện song song. Để giải quyết điều này, Solana đã tạo ra một công cụ có thể giúp giải quyết vấn đề này với việc thực thi song song các giao dịch với nhau nhằm làm giảm vấn đề cố hữu.
Tuy nhiên, Solana buộc phải tạo ra một ngôn ngữ lập trình riêng là Sealevel điều mà đến hiện giờ mới được tích hợp với sự xuất hiện của Neon EVM.
=> Đây được coi là một narrative đáng chú ý trong tương lai.
Dưới đây là một vài phương pháp mà các blockchain khác nhau đã sử dụng Parallel Execution.
- Sharding: phân chia công việc thực hiện giữa các validator
- Task parallelism: xử lý các giao dịch không phụ thuộc nhau song song bằng cách sử dụng nhiều nhân nhân xử lý
- Data parallelism: xử lý các chỉ thị tương tự trên dữ liệu khác nhau đồng thời
Sharding Execution
Blockchain được phân (shard) thành nhiều phần, và giao dịch liên quan đến mỗi shard được xử lý bởi các nút riêng lẻ. Sharding có thể được coi là một kỹ thuật xử lý song song từ góc độ mạng. Từ góc độ của một node cá nhân, họ có thể vẫn đang xử lý các giao dịch theo chuỗi. Tuy nhiên, một nút cụ thể xử lý một phần nhỏ của tất cả các giao dịch được gửi đến mạng, dẫn đến khối lượng công việc giảm và tăng công suất.
TON là một ví dụ về một chuỗi thực hiện điều này.
Task parallelism
Giả sử, một khách hàng thực hiện thực hiện nhiều giao dịch đồng thời, task parallelism sẽ sử dụng nhiều đơn vị xử lý.Nếu phần cứng của một node có 16 lõi, nó có thể tính toán 16 giao dịch đồng thời, theo từng batch.
Ví dụ tiêu biểu: Solana.
Solana không có shards, vì vậy một giao dịch sẽ diễn ra nhanh vì các nút có thể tận dụng phần cứng của nó hiệu quả hơn bằng cách tận dụng nhiều nhân nhân xử lý.
Vấn đề của EVM
EVM (Ethereum Virtual Machine) là nơi được tạo ra để thực thi các smart contract trên mạng lưới Ethereum. Được tích hợp sâu trong cơ sở hạ tầng của Ethereum, EVM chịu trách nhiệm cho việc xử lý và thực thi các ứng dụng phi tập trung (dApps) được xây dựng trên nền tảng này.
Nói một cách đơn giản, EVM có thể được hình dung như một máy tính ảo chạy trên nhiều nodee trong mạng Ethereum. Môi trường này có khả năng thực hiện các chương trình thông minh, được viết bằng ngôn ngữ Solidity hoặc các ngôn ngữ lập trình khác tương thích với EVM. Mỗi khi có giao dịch được thực hiện trên blockchain Ethereum, nó sẽ được gửi đến EVM để thực thi smart contract liên quan. Kết quả của giao dịch đó sau đó được lưu trữ và xác nhận trên toàn bộ mạng lưới Ethereum.
Tuy nhiên, vấn đề của các EVM chính là việc thực hiện các giao dịch tuần tự và các EVM chỉ có thể thực hiện giao dịch 1 lần duy nhất.
Chính vì vậy, việc áp dụng một trình thực thi giao dịch song song đối với máy ảo Ethereum trở nên cần thiết, và đó là lý do Parallel Execution EVM ra đời.
Parallel Execution EVM là gì?
Các Parallel Execution EVM cho phép triển khai các hợp đồng thông minh viết bằng Solidity trên các máy ảo hiệu suất cao như Solana Virtual Machine. Các ví dụ đáng chú ý bao gồm Neon EVM, Monad và Fantom Sonic EVM, mỗi bên đều cung cấp khả năng xử lý giao dịch đáng kể.
Những dự án nổi bật
Neon EVM
Neon EVM là một công cụ độc đáo, cho phép các giao dịch tương tự như trên Ethereum được thực hiện trên mạng lưới Solana. Điều đặc biệt là Neon EVM tận dụng toàn bộ sức mạnh của Solana, bao gồm khả năng xử lý các giao dịch đồng thời, giúp tối ưu hóa hiệu suất hệ thống. Điều này mang lại cho các ứng dụng phi tập trung (dApp) khả năng hoạt động với chi phí gas thấp, tốc độ giao dịch nhanh chóng và khả năng xử lý lượng giao dịch lớn trên mạng Solana.
Nhờ áp dụng Parallel Execution cùng với EVM, Neon đang kéo dòng tiền đổ vào chain Solana nhờ tận dụng khả năng xử lý giao dịch tốc độ cao với chi phí rẻ sẵn có.
Đọc thêm: Neon EVM là gì?
Theo DeFiLlama, kể từ khi ra mắt, Neon EVM đã chứng kiến dòng tiền đổ vào tăng liên tục với cú tăng 3451% đến thời điểm hiện tại.
Monad
Monad là một mạng lưới blockchain Layer 1, tương thích hoàn toàn với máy ảo Ethereum (EVM), được thiết kế nhằm nâng cao cấu trúc hệ sinh thái của Ethereum.
Dự án Monad giải quyết vấn đề của việc xác định thứ tự tuyến tính trong các giao dịch, cho phép chúng thực hiện một cách song song mà không gây ảnh hưởng đến kết quả cuối cùng. Điều này mang lại hiệu suất tối ưu hóa cho Monad, giúp xử lý các giao dịch một cách hiệu quả hơn mà không làm gián đoạn quá trình phát triển ứng dụng của các nhà phát triển.
Monad cũng là một trong những dự án nổi bật ứng dụng công nghệ Parallel Execution EVM, được coi là một trong những nền tảng đáng chú ý của Narrative này.
Đọc thêm: Monad là gì?
Đọc thêm: Ethereum là gì?
Sei
Sei Network là một blockchain Layer 1 độc đáo, chuyên tập trung vào việc phát triển sổ đặt lệnh (orderbook) và đặc biệt được thiết kế để hỗ trợ DeFi. Mục tiêu chính của Sei Network là xây dựng một cơ sở hạ tầng vững chắc nhất cho các ứng dụng tài chính phi tập trung.
Được xây dựng trên nền tảng Cosmos SDK và sử dụng Limit Order Book (CLOB), Sei Network hoạt động như một cơ sở hạ tầng hỗ trợ cho các dự án tài chính phi tập trung trong hệ sinh thái Cosmos.
Đọc thêm: Sei Network là gì?
Sei đã ra mắt mainnet kể từ tháng 08/2023 và từ lúc đó ghi nhận mức TPS đạt 45.
Tất cả những điều này đã được thực hiện mà không gặp phải bất kỳ sự cố nào hay thời gian chờ đợi đối với mạng lưới. Điều này đã củng cố đề xuất kỹ thuật cơ bản rằng một blockchain tích hợp dẫn đến hiệu suất đáng kể cao hơn so với việc sử dụng một chuỗi có tính mô-đun.
Do đó, việc ra mắt Sei V2: bản nâng cấp lớn đầu tiên của Sei để trở thành EVM hoàn toàn được thực thi song song (Parallel Execution) đầu tiên. Bản nâng cấp này sẽ mang lại cho Sei những chức năng sau:
- Tính tương thích ngược với hợp đồng thông minh EVM – cho phép nhà phát triển triển khai các hợp đồng thông minh đã được kiểm định từ các blockchain tương thích EVM mà không cần thay đổi mã nguồn
- Khả năng tái sử dụng các ứng dụng và công cụ quen thuộc và phổ biến như Metamask
- Optimistic parallelization – cho phép mạng lưới hỗ trợ song song hóa mà không yêu cầu nhà phát triển xác định bất kỳ phụ thuộc nào
- SeiDB – cải tiến tầng lưu trữ để ngăn chặn việc tăng trưởng dữ liệu trạng thái, cải thiện hiệu suất đọc/ghi trạng thái và làm cho việc đồng bộ trạng thái và đuổi kịp của các nút mới trở nên dễ dàng hơn
- Tương tác với chuỗi hiện tại, cho phép sự kết hợp mượt mà giữa EVM và bất kỳ môi trường thực thi nào được hỗ trợ trên Sei.
Bản cập nhật quan trọng này từ Sei Labs nhằm triển khai một môi trường Parallel Execution EVM, kế thừa cơ chế đồng thuận twin turbo và khả năng song song lạc quan của Sei, đồng thời vẫn hoàn toàn có thể kết hợp với môi trường wasm hiện tại của Sei.
Nhận định
Parallel Execution là một phương pháp sử dụng trong hệ thống blockchain để thực thi các giao dịch độc lập cùng một lúc, nhằm cải thiện hiệu suất và mở rộng khả năng mở rộng của mạng lưới. Điều này được thực hiện thông qua việc chia nhỏ công việc và xử lý chúng đồng thời.
Các dự án như Neon EVM, Monad và Sei Network đã áp dụng Parallel Execution để tối ưu hóa hiệu suất và giảm chi phí giao dịch trên mạng lưới blockchain. Đây được coi là phương thức giúp hỗ trợ giao dịch cho người dùng đặc biệt hiệu quả.
Sự góp mặt của những dự án này đang phần nào chứng tỏ mảnh ghép Parallel Execution đang được nhiều ông lớn chú ý, hứa hẹn sẽ là một cuộc chạy đua trong thời gian tới.
Tổng kết
Allinstation đã cung cấp cho anh những thông tin xoay quanh Parallel Execution và những dự án nổi bật đang áp dụng nền tảng công nghệ này.
Anh em lưu ý đây không phải là lời khuyên đầu tư!
Muốn nhận tin tức sớm nhất về thị trường và các dự án? Anh em hãy tham gia tại đây nhé.
