Spiegazione dell'esecuzione parallela e degli EVM parallelizzati

Che cos'è l'esecuzione parallela in crittografia?

L'esecuzione parallela in criptovaluta è una soluzione di scalabilità avanzata che consente alle blockchain di elaborare più transazioni contemporaneamente. Classificando le transazioni come indipendenti o dipendenti, questo approccio consente l'esecuzione simultanea di transazioni non conflittuali su più nodi, ottimizzando l'uso delle risorse di rete.

In effetti, l'esecuzione parallela accelera il throughput eseguendo transazioni indipendenti in parallelo, mentre gestisce in modo sequenziale le transazioni dipendenti che accedono a conti o contratti condivisi, preservando così il consenso di rete. Questa architettura, per quanto complessa, è fondamentale per ottenere le funzionalità di transazione ad alta velocità necessarie per le applicazioni scalabili.

Reti come Solana, Aptos e Sui sfruttano l'esecuzione parallela, raggiungendo velocità di transazione fino a 100 volte superiori rispetto alle blockchain tradizionali. L'immagine sottostante mostra come il consenso Sealevel di Solana sposti l'esecuzione da single-thread a multi-thread per migliorare la velocità.

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Esecuzione sequenziale vs esecuzione parallela

Nelle reti blockchain, i modelli di esecuzione delle transazioni sono fondamentali per la velocità, l'efficienza e la scalabilità della rete. Attualmente, i due modelli principali sono l'esecuzione sequenziale e l'esecuzione parallela, ciascuno con vantaggi e compromessi distinti.

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Vantaggi e svantaggi dell'esecuzione sequenziale

Nell'esecuzione sequenziale, utilizzata da reti come Ethereum, le transazioni vengono elaborate una alla volta in un ordine rigoroso, che garantisce la coerenza in tutta la rete. Questo modello è ideale per le operazioni complesse, in quanto riduce al minimo i conflitti aggiornando il libro mastro passo dopo passo.

Tuttavia, il limite principale risiede nella scalabilità; l'elaborazione sequenziale limita il throughput, causando congestioni e tariffe elevate durante i picchi di domanda.

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Vantaggi e svantaggi dell'esecuzione in parallelo

L'esecuzione parallela, adottata da reti come Solana, consente l'elaborazione simultanea di transazioni non conflittuali su più nodi, aumentando in modo significativo la velocità e l'efficienza.

Questo modello allevia i colli di bottiglia ed è altamente scalabile, ma introduce un'ulteriore complessità dovuta alla necessità di meccanismi di sincronizzazione avanzati per evitare conflitti di dati.

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Blockchain parallelizzate

Diverse blockchain di nuova generazione sfruttano l'esecuzione parallela per aumentare la velocità delle transazioni, ridurre i costi e gestire una domanda elevata:

• Sei: grazie al consenso twin-turbo e alla parallelizzazione ottimizzata per il mercato, Sei è stato progettato per applicazioni di trading rapido e DeFi, consentendo una conferma quasi istantanea delle transazioni.
• Sui: L'esecuzione parallela di Sui elabora più stati in modo simultaneo, garantendo affidabilità e prestazioni rapide anche in scala.
• Aptos: Con il suo motore Block-STM, Aptos raggiunge un elevato throughput gestendo le transazioni in parallelo, superando i limiti dell'elaborazione sequenziale.
• Solana: pioniere della parallelizzazione, il runtime Sealevel di Solana consente l'esecuzione multi-thread, riducendo i tempi di conferma e massimizzando l'efficienza della rete.

Queste piattaforme presentano implementazioni uniche di esecuzione parallela per scalare le prestazioni della blockchain, migliorando la gestione delle transazioni e la capacità complessiva della rete.

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Cosa sono gli EVM parallelizzati?

Le EVM parallelizzate sono blockchain che accelerano la macchina virtuale di Ethereum (EVM) consentendo l'elaborazione simultanea delle transazioni. A differenza della configurazione single-thread di Ethereum, che gestisce le transazioni in modo sequenziale, le EVM parallelizzate aumentano la scalabilità e il throughput, consentendo alle dApp di supportare più utenti senza congestioni.

Sei v2, MegaETH e Monad sono gli esempi più importanti di EVM parallelizzati, sia in versione live che beta.

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Linea di fondo

L'esecuzione parallela rappresenta un aumento della scalabilità della blockchain, consentendo alle reti di elaborare più transazioni contemporaneamente e di superare i limiti dei modelli sequenziali come quello di Ethereum.

Grazie all'elaborazione parallela delle transazioni, i layer 1 di nuova generazione come Solana e Sui offrono una velocità e un'efficienza notevolmente migliorate, fondamentali per le applicazioni ad alta richiesta.

Gli EVM parallelizzati, come Sei v2 e Monad, fanno progredire questo approccio per l'ecosistema Ethereum e dimostrano il potenziale di trasformazione dell'esecuzione parallela per il supporto delle applicazioni onchain su scala.