O mais recente relatório de desempenho do blockchain revela que, entre os grandes blockchains, a Solana tem a velocidade mais rápida, com uma TPS real média diária máxima de 1.054. Logo a seguir está a Sui, com uma TPS real média diária máxima de 854. O terceiro classificado, uma cadeia de plataforma de negociação, tem uma TPS real que é inferior a metade da Sui.
Este relatório revela um fenómeno interessante: as melhores performances pertencem a Solana e Sui, que são blockchains não compatíveis com EVM. Análises mais profundas mostram que a média de TPS real das 8 blockchains não compatíveis com EVM é de 284, enquanto a média de TPS das 17 blockchains compatíveis com EVM e do Ethereum Layer 2 é apenas de 74. Isso significa que o desempenho das blockchains não compatíveis com EVM é cerca de 4 vezes superior ao das blockchains compatíveis com EVM.
Os gargalos de desempenho enfrentados pelas blockchains compatíveis com EVM
De uma forma geral, os métodos para aumentar o TPS na blockchain incluem: melhorar o desempenho dos nós, aprimorar o protocolo subjacente, aumentar o bloco, otimizar o protocolo de consenso e melhorar a forma de execução das transações.
Para blockchains EVM, o maior desafio na execução de transações é devido às limitações do ambiente da máquina virtual. Existem dois principais problemas de desempenho no EVM:
Arquitetura de 256 bits: O EVM é projetado como uma máquina virtual de 256 bits, facilitando o processamento do algoritmo de hash do Ethereum. No entanto, os computadores que executam o EVM precisam mapear bytes de 256 bits para a arquitetura local, resultando em baixa eficiência.
Falta de biblioteca padrão: Solidity não possui uma biblioteca padrão integrada, os desenvolvedores precisam implementar funcionalidades básicas por conta própria. Embora projetos como OpenZeppelin tenham melhorado a situação, a velocidade de execução do código de bytes EVM ainda é muito inferior à das bibliotecas padrão pré-compiladas.
Do ponto de vista da otimização de execução, o EVM ainda apresenta duas grandes deficiências:
Difícil de realizar análise estática: O mecanismo de salto dinâmico da EVM torna a análise estática do código difícil, o que impede a implementação da execução paralela.
Compilador JIT imaturo: embora já existam projetos EVM JIT, ainda estão em fase experimental, não conseguindo explorar plenamente o potencial da otimização JIT.
Assim, muitas blockchains de alto desempenho optam por usar máquinas virtuais baseadas em WASM, bytecode eBPF ou bytecode Move, em vez de EVM. Por exemplo, Solana utiliza sua própria máquina virtual SVM única e bytecode SBF baseado em eBPF.
Solana: O segredo do rei da velocidade
Solana é conhecida pelo seu mecanismo PoH( Proof of History) e por sua baixa latência e alta capacidade, sendo considerada uma das mais promissoras "desafiantes do Ethereum".
O núcleo do PoH é um algoritmo de hash simples semelhante a uma função de atraso verificável (VDF). A Solana utiliza SHA-256 para implementar uma função de hash de funcionamento contínuo, onde a saída de cada iteração serve como entrada para a próxima. Este cálculo é executado em um único núcleo de cada validador.
Embora a geração de sequências seja sequencial e de thread única, a verificação pode ser feita em paralelo, permitindo uma verificação eficiente em sistemas multicore. Embora a velocidade do hash tenha um limite, melhorias de hardware podem trazer um aumento adicional de desempenho.
Processo de consenso Solana
O mecanismo PoH serve como uma fonte de tempo confiável e sem necessidade de confiança, criando registros de eventos verificáveis e ordenados dentro da rede. O tempo baseado em PoH permite que a rede Solana rotacione líderes de forma programada e transparente. Esta rotação ocorre em intervalos de tempo fixos, para 4 slots (slot), cada slot atualmente definido para 400 milissegundos.
Em cada período de tempo de um slot, o líder propõe um novo bloco, que contém as transações recebidas dos usuários. O líder valida as transações, empacota-as em um bloco e depois transmite-o para os outros validadores na rede. Os outros validadores votam sobre a validade do bloco. Se o bloco receber votos da grande maioria do peso de participação, é considerado confirmado.
Após o término do período do líder atual, a rede move-se imediatamente para o próximo período, proporcionando oportunidades de produção de blocos para os líderes subsequentes. Este método garante a alta capacidade de processamento e resiliência da rede Solana.
Técnica de otimização de desempenho do Solana
Gulf Stream: A rede Solana pode confirmar antecipadamente os líderes, sem a necessidade de um pool de memória pública para armazenar as transações dos usuários. Após o envio da transação pelo usuário, o servidor RPC converte-a em pacotes QUIC e a encaminha diretamente para o validador líder.
Tecnologia de pipeline: A Solana divide o processamento de dados de bloco em vários processos de diferentes componentes de hardware, maximizando a utilização do hardware e acelerando a velocidade de validação e transmissão de blocos.
Sealevel: O agendador de transações do Solana utiliza um mecanismo de bloqueio de leitura/escrita para executar transações em paralelo, com cada thread a processar de forma independente a fila de transações, aumentando a eficiência de execução.
Turbine: Quando o líder propaga um bloco, divide e distribui os pacotes de dados para validadores com uma estrutura hierárquica, reduzindo o uso de largura de banda.
TowerBFT: Os validadores utilizam um mecanismo de consenso para votação de bifurcações durante o processo de votação, fundindo em tempo real as votações de bifurcação, aumentando a eficiência do consenso.
Cloudbreak: Base de dados desenvolvida pela Solana, que particiona a estrutura de dados das contas de uma forma específica, maximizando a eficiência do SSD.
Archiver: Solana transfere o armazenamento de dados dos validadores para uma rede de nós dedicada, aliviando a carga dos validadores.
Conclusão
A filosofia de design da Solana é criar uma Blockchain que se expanda à medida que o desempenho do hardware melhora. Ao aproveitar ao máximo a capacidade de CPU, GPU e largura de banda dos computadores modernos, a Solana pode teoricamente alcançar uma velocidade impressionante de 65.000 TPS.
O alto desempenho e escalabilidade da Solana fazem dela a plataforma preferida para processar negociações de alta frequência e contratos inteligentes complexos. Seja na área DePIN/IA ou na área de Memes, a Solana demonstra um enorme potencial.
Apesar de os reguladores ainda considerarem a Solana como um título, é pouco provável que aprovem seu ETF a curto prazo, mas no mercado cripto, o consenso é o valor. A Solana está gradualmente estabelecendo um consenso de mercado comparável ao do Bitcoin e do Ethereum, demonstrando um enorme potencial de desenvolvimento a longo prazo.
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CryptoSourGrape
· 4h atrás
Se eu tivesse comprado sol no ano passado em vez de investir tudo em eth... Ai, que tristeza.
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LiquidityNinja
· 08-09 23:18
Quem ainda está a jogar na cadeia EVM? Está muito lento.
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ApeWithNoFear
· 08-09 23:07
Torneira novamente sem água
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· 08-09 22:55
Voltar rápido é útil se todos os dias estiver fora do ar.
O segredo do rei de desempenho Solana: uma cadeia não compatível com EVM com TPS 4 vezes superior ao da EVM.
O segredo do rei da performance da Blockchain
O mais recente relatório de desempenho do blockchain revela que, entre os grandes blockchains, a Solana tem a velocidade mais rápida, com uma TPS real média diária máxima de 1.054. Logo a seguir está a Sui, com uma TPS real média diária máxima de 854. O terceiro classificado, uma cadeia de plataforma de negociação, tem uma TPS real que é inferior a metade da Sui.
Este relatório revela um fenómeno interessante: as melhores performances pertencem a Solana e Sui, que são blockchains não compatíveis com EVM. Análises mais profundas mostram que a média de TPS real das 8 blockchains não compatíveis com EVM é de 284, enquanto a média de TPS das 17 blockchains compatíveis com EVM e do Ethereum Layer 2 é apenas de 74. Isso significa que o desempenho das blockchains não compatíveis com EVM é cerca de 4 vezes superior ao das blockchains compatíveis com EVM.
Os gargalos de desempenho enfrentados pelas blockchains compatíveis com EVM
De uma forma geral, os métodos para aumentar o TPS na blockchain incluem: melhorar o desempenho dos nós, aprimorar o protocolo subjacente, aumentar o bloco, otimizar o protocolo de consenso e melhorar a forma de execução das transações.
Para blockchains EVM, o maior desafio na execução de transações é devido às limitações do ambiente da máquina virtual. Existem dois principais problemas de desempenho no EVM:
Arquitetura de 256 bits: O EVM é projetado como uma máquina virtual de 256 bits, facilitando o processamento do algoritmo de hash do Ethereum. No entanto, os computadores que executam o EVM precisam mapear bytes de 256 bits para a arquitetura local, resultando em baixa eficiência.
Falta de biblioteca padrão: Solidity não possui uma biblioteca padrão integrada, os desenvolvedores precisam implementar funcionalidades básicas por conta própria. Embora projetos como OpenZeppelin tenham melhorado a situação, a velocidade de execução do código de bytes EVM ainda é muito inferior à das bibliotecas padrão pré-compiladas.
Do ponto de vista da otimização de execução, o EVM ainda apresenta duas grandes deficiências:
Difícil de realizar análise estática: O mecanismo de salto dinâmico da EVM torna a análise estática do código difícil, o que impede a implementação da execução paralela.
Compilador JIT imaturo: embora já existam projetos EVM JIT, ainda estão em fase experimental, não conseguindo explorar plenamente o potencial da otimização JIT.
Assim, muitas blockchains de alto desempenho optam por usar máquinas virtuais baseadas em WASM, bytecode eBPF ou bytecode Move, em vez de EVM. Por exemplo, Solana utiliza sua própria máquina virtual SVM única e bytecode SBF baseado em eBPF.
Solana: O segredo do rei da velocidade
Solana é conhecida pelo seu mecanismo PoH( Proof of History) e por sua baixa latência e alta capacidade, sendo considerada uma das mais promissoras "desafiantes do Ethereum".
O núcleo do PoH é um algoritmo de hash simples semelhante a uma função de atraso verificável (VDF). A Solana utiliza SHA-256 para implementar uma função de hash de funcionamento contínuo, onde a saída de cada iteração serve como entrada para a próxima. Este cálculo é executado em um único núcleo de cada validador.
Embora a geração de sequências seja sequencial e de thread única, a verificação pode ser feita em paralelo, permitindo uma verificação eficiente em sistemas multicore. Embora a velocidade do hash tenha um limite, melhorias de hardware podem trazer um aumento adicional de desempenho.
Processo de consenso Solana
O mecanismo PoH serve como uma fonte de tempo confiável e sem necessidade de confiança, criando registros de eventos verificáveis e ordenados dentro da rede. O tempo baseado em PoH permite que a rede Solana rotacione líderes de forma programada e transparente. Esta rotação ocorre em intervalos de tempo fixos, para 4 slots (slot), cada slot atualmente definido para 400 milissegundos.
Em cada período de tempo de um slot, o líder propõe um novo bloco, que contém as transações recebidas dos usuários. O líder valida as transações, empacota-as em um bloco e depois transmite-o para os outros validadores na rede. Os outros validadores votam sobre a validade do bloco. Se o bloco receber votos da grande maioria do peso de participação, é considerado confirmado.
Após o término do período do líder atual, a rede move-se imediatamente para o próximo período, proporcionando oportunidades de produção de blocos para os líderes subsequentes. Este método garante a alta capacidade de processamento e resiliência da rede Solana.
Técnica de otimização de desempenho do Solana
Gulf Stream: A rede Solana pode confirmar antecipadamente os líderes, sem a necessidade de um pool de memória pública para armazenar as transações dos usuários. Após o envio da transação pelo usuário, o servidor RPC converte-a em pacotes QUIC e a encaminha diretamente para o validador líder.
Tecnologia de pipeline: A Solana divide o processamento de dados de bloco em vários processos de diferentes componentes de hardware, maximizando a utilização do hardware e acelerando a velocidade de validação e transmissão de blocos.
Sealevel: O agendador de transações do Solana utiliza um mecanismo de bloqueio de leitura/escrita para executar transações em paralelo, com cada thread a processar de forma independente a fila de transações, aumentando a eficiência de execução.
Turbine: Quando o líder propaga um bloco, divide e distribui os pacotes de dados para validadores com uma estrutura hierárquica, reduzindo o uso de largura de banda.
TowerBFT: Os validadores utilizam um mecanismo de consenso para votação de bifurcações durante o processo de votação, fundindo em tempo real as votações de bifurcação, aumentando a eficiência do consenso.
Cloudbreak: Base de dados desenvolvida pela Solana, que particiona a estrutura de dados das contas de uma forma específica, maximizando a eficiência do SSD.
Archiver: Solana transfere o armazenamento de dados dos validadores para uma rede de nós dedicada, aliviando a carga dos validadores.
Conclusão
A filosofia de design da Solana é criar uma Blockchain que se expanda à medida que o desempenho do hardware melhora. Ao aproveitar ao máximo a capacidade de CPU, GPU e largura de banda dos computadores modernos, a Solana pode teoricamente alcançar uma velocidade impressionante de 65.000 TPS.
O alto desempenho e escalabilidade da Solana fazem dela a plataforma preferida para processar negociações de alta frequência e contratos inteligentes complexos. Seja na área DePIN/IA ou na área de Memes, a Solana demonstra um enorme potencial.
Apesar de os reguladores ainda considerarem a Solana como um título, é pouco provável que aprovem seu ETF a curto prazo, mas no mercado cripto, o consenso é o valor. A Solana está gradualmente estabelecendo um consenso de mercado comparável ao do Bitcoin e do Ethereum, demonstrando um enorme potencial de desenvolvimento a longo prazo.