原文標題:《Make Ethereum Great Again》
原文作者:Redacted Research
在區塊鏈世界中,以太坊一直以其去中心化和智能合約的優勢,成為眾多開發者和用戶的首選。隨著區塊鏈技術快速發展,以太坊面臨許多挑戰,包括交易速度慢、區塊時間長和交易費用高。為了解決這些問題並進一步提升以太坊的性能,MegaETH 應運而生。
MegaETH 是一個由Vitalik Buterin 支援的平行EVM L2,其目標是實現:
· 每秒100,000+筆交易
· 小於1 毫秒的區塊時間和延遲
· 小於0.01 美元的交易費用
該專案最近完成了一輪2000 萬美元的種子融資,旨在將以太坊L2 的性能推向硬體極限,彌合區塊鏈與傳統雲端運算伺服器之間的效能差距。
儘管已有80 個Rollup 方案投入使用,未來數量還將繼續增長,但僅僅增加鏈的數量並不足以直接解決擴展性問題,這是透過觀察當前流行的EVM 擴展鏈得出的結論。實際上,評估 TPS 更準確的指標是 gas/秒(毫),而非單純的 TPS。
例如,opBNB 鏈憑藉其每秒 100MGas 的高 gas 處理速度,在眾多現有的主要 L2 解決方案和 EVM 相容的 L1 中表現突出。但即便如此,與 Web2 伺服器的處理能力相比,它還有很大的提升空間。
作為參考,100MGas/秒相當於每秒 650 次 Uniswap 交換或 3.7k ERC20 傳輸。

標準EVM 中順序交易處理的特性對任何應用程式都帶來了顯著的限制。特定應用程式的 L2 作為專用和最佳化的執行環境或高效能虛擬機器可以幫助克服這些 EVM 特定的限制。然而,這也伴隨著一些代價。缺乏跨鏈的無許可互通性,損害了 DeFi 以及以太坊昔日引以為傲的可組合性。

與以太坊或Celestia 上目前分散的總生態系相比,整體系統的同步可組合性仍然是偏向Solana 這類型的鏈所擁有的主要優勢。
遺憾的是,像 Solana、Aptos 或 Sui Network 這樣的高性能 L1 鏈,也存在它們自己的權衡問題。增加驗證者要求以擴展吞吐量會導致去中心化受損,再加上加密經濟在 L1 的安全性會更低。
此外,這些新興生態系統要求開發者學習如Rust 或Move 等新程式語言,這不僅為以EVM/Solidity 為主的開發者群帶來挑戰,也增加了生態系啟動的難度。
MegaETH Labs 是一個有效性匯總,用於驗證以太坊上的狀態並將數據發佈到 Eigen DA 的 L2,其費用非常低。

與任何L2 一樣,排序器負責排序和執行使用者事務。 MegaETH 則在任何給定時間內都只有一個活動排序器,從而消除了正常執行期間的共識開銷。

另一方面,全節點透過P2P 網路從排序器接受狀態差異,並直接應用它們來更新其本地狀態。這並不會重新執行交易,反而使用證明者提供的證明間接驗證區塊。這種節點專業化的關鍵優勢是能夠為每種類型的節點設定獨立的硬體需求。由於此排序器節點需處理繁重的執行工作,因此最好在高階伺服器上運行他們,從而提高效能。相較之下,全節點的硬體需求可以保持相對較低,因為驗證證明的計算成本並不昂貴。這符合 Vitalik 的「規模區塊驗證,而不是生產」的理念。
EVM 經常被指責為基於 EVM 的 L2 效能相對較低的主要原因。這也是為什麼越來越多像 Movement Labs 或 Eclipse 的 altVM L2 出現的部分原因的原因。
這種刻板印像是不正確的。效能測量表明,在歷史同步設定期間,revm(MegaETH 使用的基於 Rust 的 EVM)可以在最近的以太坊區塊上實現約 14,000 TPS。

14,000 TPS 對於大多數L2 來說絕對足夠了。然而,MegaETH 想再更進一步。傳統 EVM 面臨三個主要導致低效率的原因包括高頻率存取延遲、缺乏並行執行以及對處理程序的需求過高。
MegaETH labs 選擇在以太坊上擴展EVM 到極限,其設計中固有的節點專業化,使得排序節點配備了大量的RAM,可以將整個EVM 世界狀態和狀態樹儲存在記憶體中。這種稱為記憶體運算的技術對於 Web2 世界中的高效能資料密集型應用至關重要。
在 MegaETH 實驗室的設計中,節點專業化尤為突出,特別是其定序器節點的設計。這些節點配備了大量的 RAM,使得它們能夠將整個以太坊虛擬機器(EVM)的世界狀態和狀態樹完全儲存在記憶體中。這項設計至關重要,因為它極大地提升了狀態存取速度,相比傳統的基於 SSD 的儲存系統快了 1000 倍。這種記憶體運算技術,對於 Web2 環境中那些需要高效能和處理大量資料的應用來說,是至關重要的。簡而言之,MegaETH 透過這種方式,為區塊鏈應用提供了接近傳統伺服器的處理速度和效率。
並行 EVM 已經成為一個熱門話題,許多團隊專注於將最初為 MoveVM 實現的 Block-STM 移植到 EVM 鏈上。然而,這是一項複雜的任務,並且有其局限性。

MegaETH 採用了低延遲的基於流的區塊構建演算法,並結合了支援交易優先級的並發控制協議,成為首個實時EVM 執行引擎,能夠即時處理交易並在每10 毫秒發布結果狀態的變更。

此外,MegaETH 也是用即時編譯將智慧合約透明地即時翻譯為本機機器碼。這從一開始就完全消除了解釋 EVM 字節碼和模擬堆疊機的低效率問題。
EVM 相容區塊鏈的最大瓶頸在於資源密集型磁碟I/O 作業。磁碟 I/O 作業涉及存取儲存在磁碟上的區塊鏈狀態,包括讀取和寫入合約儲存(使用 SLOAD 和 SSTORE 操作碼)。
磁碟 I/O 作業還包括存取帳戶餘額和合約執行所需的其他鏈上資料。高效的磁碟 I/O 操作對於節點的效能和可擴展性至關重要,確保在交易處理期間及時檢索和更新狀態資料。
MegaETH 透過引進一個新的狀態樹來解決這個問題,從頭開始設計,取代常用的 Merkle Patricia Trie。這個新樹最小化了磁碟 I/O,能夠高效擴展到數 TB 的狀態數據,並保持完全的 EVM 相容性。
最終,MegaETH 利用高效率的P2P 協定快速同步全節點,確保即便是常規網路連線也能與高達每秒100,000 筆交易的處理速度保持同步。
作為第一個支援即時EVM 執行的模組化區塊鏈,MegaETH 肯定有一個有趣的敘述。高速交易和市場領先的低費用,同時保持 EVM 相容性並能夠利用最大的開發池。
作為 L2,MegaETH 還擁有通往以太坊 L1 的原生橋樑,可以無縫插入 L1 流動性和用戶群以引導其生態系統。除了 Solidity 支援之外,這是相對於市場上已有的 altVM L1 的另一個主要優勢。
MegaETH 的主要競爭對手很可能是 Monad,尤其是考慮到強大的社區,這絕對不是一個容易對付的對手。
MegaETH 近期宣布,已成功完成了 2,000 萬美元的種子輪融資,這一輪融資由知名投資機構 Dragonfly Capital 領投。參與本輪融資的天使投資人陣容包括了以太坊聯合創始人 Vitalik Buterin、ConsenSys 的創始人 Joseph Lubin,以及 Eigen Layer 的創始人 Sreeram Kannan 等行業重量級人物。
透過上述一系列技術改進和創新,MegaETH 正在努力將以太坊的性能推向新的高度,實現真正的「讓以太坊再次偉大」。
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