Fuel：模块化实行案例（第 2 部份）

模块化施行案例

模块化架构将使区块链恐怕以数目级的速率扩充。算作模块化客栈的当中全体，施行层正处于加紧改革的阶段。

Fuel在为模块化区块链客栈构建最快的施行层，正在第1全体中，咱们琢磨了模块化施行层若何经过将算计与验证结合来完结可扩充性。

https://mirror.xyz/coincapital.eth/ZfEP-rJmkSkCN2f5tmBc2_IcpcuLFgqJ5ZX0wxUJdpI

咱们还谈到了第二个当中劣势，它使模块化施行层恐怕比单片施行层扩充多少个数目级：

单片链正在也许支柱的速率以及算计品种方面被锁定正在低效的本领中。另一方面，也许异常妄图模块化施行层，以优化高效算计。

这篇文章琢磨了第二个当中劣势，稀奇存眷Fuel若何彻底改革区块链处置算计的办法。

单片链：正在第 1 层迭代的寻衅

单片链正在也许支柱的速率以及算计品种方面被锁定正在低效的本领中。

当区块链最初被构想时，只要一个用例：数字现金。比特币区块链旨正在针对于这个眇小的用例施行优化。

比特币推出后没有久，人们结束意识到区块链正在用例中的潜力远远超越了金钱。叙事仓卒从“散布式帐本”转向“散布式算计机”。比特币社区试图经过黑色coin来支柱这个用例，但很分明，它的通用性没有足以真正支柱无信赖的散布式算计;它被锁定正在其原始用例中。须要一个新的架构。

认得到这个课题，以太坊的建立者入手构建一个区块链，也许支柱散布式图灵齐备假造机：以太坊假造机（EVM）。随着2015年以太坊的推出，区块链一经繁华到支柱正在无信赖境况中的随便算计。而今，一切人均可以构建以及煽动算计机法式（智能合约），并让它正在散布式算计机上运行。

以太坊是正在区块链概念呈现后没有到五年就构想进去的。自以太坊推出以后的7年中，一经创造了新的概念，这代表了比以太坊正在比特币上博得的前进更大的飞跃。但与比特币一律，以太坊区块链大多被锁定正在其推出的当中架构中。

对付多年来对于以太坊区块链以及EVM所做的每一次币安官网登录革新，因为须要维持向后兼容性，还有更多潜伏的改革没法实行。

所以，每当孵化新的改革时，区块链社区都会连续援助、构建以及煽动新的区块链。很多新的第 1 层区块链一经推出，许诺迭代无信赖散布式算计的概念，但它们都碰到了异样的寻衅：进级区块链以支柱新功能以及革新是容易的（而且常常是弗成能的）。

所以，这个轮回仍正在连续，咱们连续看到新的区块链推出，并对于其前身施行了零星的革新。正在这个历程中，咱们留下了一个由大普遍没有兼容的区块链组成的生态系统，震动性、资金、用户感受以及开垦者思维份额的碎片化水准不停推广。与此同时，本也许花正在真正改革上的精神反而用于排斥投资者、开垦人员以及最终用户的存眷。

https://twitter.com/musalbas/status/1582396496229507072?ref_src=twsrc%5Etfw%7Ctwcamp%5Etweetembed%7Ctwterm%5E1582396496229507072%7Ctwgr%5E%7Ctwcon%5Es1_&ref_url=https%3A%2F%2Ffuel-labs.ghost.io%2Fthe-case-for-modular-execution-part-2%2F

合作是强健的，对付隆盛的生态系统是须要的。但这种合作产生正在正确的水平上。

模块化区块链范式有望束缚这个课题。因为模块化客栈中的每一层都独立于其他层，所以也许正在一层上施行改革，而无需对于整体客栈施行彻底检修。施行层也许正在施行上合作。数据可用性层也许正在数据可用性方面合作。每一层均可以针对于其预期想法施行优化，而没有会损坏向后兼容性。

共享结算层使震动性分散正在一个地点，所以也许正在没有分别震动性或推广最终用户感受争持的状况下构建新的施行层。原生起用的信赖最小化桥接意味着社区也许削减正在互操作性处事上破费的资源，而是埋头于研究成心义的改革。

随着模块化客栈的呈现，咱们也许脱节正在虚荣目标上合作的分歧 L1 生态系统，转向更具分散力、可互操作、可进级的客栈。

https://twitter.com/fuellabs_/status/1569753111983722496?ref_src=twsrc%5Etfw%7Ctwcamp%5Etweetembed%7Ctwterm%5E1569753111983722496%7Ctwgr%5E%7Ctwcon%5Es1_&ref_url=https%3A%2F%2Ffuel-labs.ghost.io%2Fthe-case-for-modular-execution-part-2%2F

模块化施行：超过 EVM

即使有大度的一级区块链有望革新EVM的原始妄图，但其先发劣势使EVM恐怕算作区块链生态系统中的“默认”运行时境况站稳脚根。智能合约开垦成为Solidity（EVM的编程语言）的代名词，它一经排斥了大普遍潜伏的区块链开垦人员。所以，现在在开垦的大普遍施行层都是基于 EVM 的汇总。

这样做有一个很好的缘由：利用 EVM 使汇总恐怕投入用 Solidity 编写的现有利用法式墟市，和一经纯熟这些利用法式的大度最终用户。EVM是播种回生态系统的绝佳器械，由于它一经正在开垦人员墟市中占犹如此大的份额。

不过，正如咱们一经研究的那样，维持向后兼容性的须要意味着 EVM 没法选择许多改革。其余，EVM 的当中妄图针对于单片链施行了优化，而没有是模块化客栈。

EVM 的一些限制席卷：

秩序施行- EVM 没有支柱并行事情施行，所以其算计效用远低于其他假造机妄图。

哄骗证实- 以太坊基于账户的模子意味着正在EVM链上天生以及施行哄骗证实很是低廉且效用庸俗，使其成为模块化施行层的次优挑选。

Solidity - EVM最盛行的编程语言Solidity因供给糟了的开垦人员感受而恶名昭著，其妄图办法使得编写安全的智能合约变得容易。

燃料：针对于模块化施行施行了优化

模块化的呈现意味着施行层也许运用以太坊的震动性以及安全性，而没有受EVM的限制。

经过选择新的以及革新的假造机妄图准则，模块化施行层也许异常优化高效以及可扩充的算计、卓绝的开垦人员感受以及最大的安全性。

Fuel在运用这个新的妄图空间来构建最快的模块化施行层。

燃料假造机

Fuel的当中改革之一是全新的假造机FuelVM。基于以太坊构建的施行层的呈现为革新往昔的假造币安官网入口机妄图供给了新的机缘，没有受向后兼容须币安登录地址要的制约。

虽然正在带宽是当中瓶颈的预模块化天下中，EVM 的迟缓买卖施行大概一经渊博了，但正在新的模块化客栈（席卷 L1 以太坊上）所做的革新意味着算计吞吐量在成为扩充时的主要限制。

为了应付这种新范式，FuelVM旨正在优化加紧买卖施行。自创EVM，Solana，WASM，比特币以及Cosmos的体味，FuelVM旨正在削减传统区块链假造机架构的节约处置，同时大大推广开垦人员的潜伏妄图空间。

FuelVM 选择了许多由 EVM 社区提议以及支柱的改革，但因为须要维持向后兼容性而没法完结。上面仅优异再现了多少个示例（相关齐全列表，请参阅此处）。

拥有 Sway 以及 Forc 的高等 DevEx

Fuel 协议正在妄图时将开垦人员体味放正在首位。FuelVM与其配套语言Sway一统构建：一种基于Rust的域一定语言，异常用于运用区块链VM。与正在建立EVM后开垦的Solidity分歧，Sway是重新结束建立的，内置了麻烦高效的操作。经过基于 Sway on Rust，Fuel 经过利用弱小的静态分解以及编译器反应，使智能合约开垦更安全、更高效。

从器械的角度来看，Fuel经过Forc器械链革新了EVM生态系统。借助 Forc，开垦人员也许利用单个器械链取得结束为 Fuel VM 建立 Sway 利用法式所需的全部。Fuel选择留心筹划的，“蕴含电池”但模块化的方式来供给器械，拥有一套周全，规范化的榜样器械，没有仅涵盖客栈的较庸俗别（如协媾和VM完结），还涵盖较高等别（比如保证理，编写器支柱，常用插件等等）。

https://twitter.com/camiinthisthang/status/1577738478699171845?ref_src=twsrc%5Etfw%7Ctwcamp%5Etweetembed%7Ctwterm%5E1577738478699171845%7Ctwgr%5E%7Ctwcon%5Es1_&ref_url=https%3A%2F%2Ffuel-labs.ghost.io%2Fthe-case-for-modular-execution-part-2%2F

Fuel 的开垦人员境况保全了 Solidity 等智能合约语言的劣势，同时选择了 Rust 器械生态系统中引入的范式，使 Sway 的练习曲线易于办理，顺应一切级其余开垦人员感受。

并行事情施行

并行施行事情的才略是一个很是巴望的属性，稀奇是当今生处置器变得越来越多线程时。所以，这是妄图 Fuel 协议时的当中思虑因素。

并行事情施行须要恐怕决定以及处置事情之间的依附联系。为了避免正在处置分歧内核上的事情时呈现重叠，须要事先决定每个事情大概涉及的共享状态（经过“拜候列表”），以便将事情划分为互相之间没有一切大概交互的集中。

因为其基于账户的妄图的限制，以太坊没法支柱这些拜候列表，所以强制按秩序处置买卖（即一个接一个）。EIP-648发起向以太坊推广拜候列表，但因为它会带来其他低效用，所以从未实行过。

从这一限制中吸收教导，Fuel以UTXO模子的大局完结了矜重的状态拜候列表，使其恐怕利用常常正在单线程区块链中闲暇的多个CPU线程以及内核。所以，Fuel 也许并行施行事情，供给比单线程对于应项更多的算计、状态拜候以及事情吞吐量。

除了供给效用优化外，并行处置多个事情的才略还也许进步安全性，由于它使事情吞吐量恐怕扩充，而没有会相映推广验证这些事情的资源须要。这削减了运行齐全节点的闭塞，进而变成了尤其分别的验证者收集。

针对于哄骗证实施行了优化

哄骗证实是模块化区块链客栈的当中本领。正在第1 全体中，咱们琢磨了模块化施行层若何运用哄骗证实来完结信赖最小化的轻客户端，进而正在假定只要一个狡猾的齐全节点可用的状况下完结安全性。

经过信赖最小化的轻客户端以及共享结算以及数据可用性层，也许正在模块化施行层之间建立信赖最小化的桥梁，这是正在L1之间没法完结的。这禁止考察以及摆设新的区块链妄图，而没有会分别安全性或震动性。

因为哄骗证实供给的优点，Fuel是异常为以低老本，高效的办法施行哄骗证实而妄图以及建造的。

虽然以太坊基于账户的模子意味着为其构建哄骗证实的老本是没有受制约的，但Fuel经过利用UTXO模子优化哄骗证实。UTXO哄骗证实经过简捷地要求UTXO的每次付出“指向”UTXO的建立来进步效用，而没有必引用全部状态树。证实a）指针有效，或b）所指向的一切实质与所破费的实质没有匹配，足以和婉地证实哄骗。

算作一个极度的优点，FuelVM指令集被妄图为正在EVM中可证实哄骗。这意味着Fuel也许利用以太坊算作结算层，运用其细密的震动性以及混乱的用户群，同时没有受EVM限制的限制。

其他优点

除了上述多少点之外，Fuel还实行了许多其他革新，席卷：

支柱多个原生物业

本机帐户抽象以及谓词

***度资源定价

序列器去焦点化

对于这些革新的注释超越了本文的范围，但Blockchain Capital对于这些极度优点施行了很好的深切争论。

归纳

单片范式导致一个由没有兼容的L1组成的生态系统，正在虚荣目标上合作，分别震动性，资金以及开垦人员心智份额。Fuel选择的基础是，改革没有须要煽动新的L1，而是也许正在施行层产生。

模块化架构使 MEL （如 Fuel） 恐怕埋头于高效算计，而无需耽心向后兼容性。更快的算计没有仅会带来更高的吞吐量，而且还使运行验证器更无效率，进而进步去焦点化水准。这使得Fuel恐怕为以太坊的可扩充性做出奉献，而没有会受到EVM效用庸俗的妨碍。

利用 EVM 的施行层也许运用现有的 Solidity 利用法式以及开垦人员生态系统，但没法充分运用模块化客栈供给的妄图空间。Fuel在运用FuelVM的这一新妄图空间，重新结束妄图，可证实哄骗并供给最好的开垦人员感受。

Fuel引入了针对于加紧迫近的模块化他日的改革，使新一代区块链#BeyondMonolithic成为大概。

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起因：bress