EVM المتوازي هو تنفيذ  آلة إيثريوم الافتراضية أو محرك تنفيذ متوافق مع EVM يعالج المعاملات المستقلة بشكل متزامن عبر عدة أنوية للمعالج. لا يزال للمعاملات ترتيب حتمي ويجب أن تنتج الحالة النهائية نفسها التي ينتجها تنفيذ EVM التسلسلي الصالح. يغيّر التوازي كيفية حساب العقد للنتائج داخلياً، وليس معنى عقود Solidity أو حالة دفتر الأستاذ المرتبة التي يراها المستخدمون.

يستهدف التصميم عنق زجاجة في التنفيذ موجوداً في المعالجة التقليدية أحادية الخيط. عندما تلمس المعاملات حسابات أو خانات تخزين غير مترابطة، يمكن للعقدة العمل عليها في الوقت نفسه. وعندما تتعارض، يجب على المحرك اكتشاف الاعتماد، والتخلص من نتيجة تخمينية غير صالحة أو تأجيلها، وتنفيذ المعاملة المتأثرة مقابل الحالة السابقة الصحيحة. لذلك يعتمد الأداء بشكل كبير على تنازع عبء العمل وتصميم التخزين.

ما هو EVM المتوازي؟

EVM المتوازي هو بيئة تنفيذ متوافقة مع إيثريوم يمكنها معالجة معاملات مستقلة متعددة في الوقت نفسه بدلاً من تنفيذ كل معاملة بشكل صارم واحدة تلو الأخرى. ويهدف إلى الحفاظ على  العقود الذكية و العناوين وتنسيقات المعاملات وأدوات المطورين المألوفة في EVM مع تحسين إنتاجية المعاملات.

يمكن لتنفيذات EVM المتوازي استخدام طرق مختلفة لتحديد المعاملات التي يمكن تشغيلها معاً بأمان. بعضها يكتشف التعارضات أثناء التنفيذ، بينما يحلل بعضها الآخر أجزاء حالة البلوكشين التي ستصل إليها كل معاملة قبل جدولتها. لذلك يصف EVM المتوازي مقاربة تنفيذ وليس معياراً عالمياً واحداً، ولا تزال الشبكات تختلف في الإجماع والرسوم والنهائية ومتطلبات العتاد والتوافق مع  إيثريوم.

كيف يعمل EVM المتوازي؟

يعمل EVM المتوازي عبر إسناد معاملات من كتلة مرتبة إلى عدة عمال وتتبع الحالة التي تقرأها وتكتبها كل معاملة. في التنفيذ المتفائل، يفترض العمال في البداية أن المعاملات يمكن أن تعمل معاً. وتبقى مخرجاتهم مؤقتة حتى يتحقق المحرك من أن معاملة سابقة لم تغيّر مدخلاً استخدمته معاملة لاحقة. ويمكن اعتماد النتائج غير المتعارضة وفق الترتيب الأصلي للكتلة.

إذا قرأت معاملة لاحقة بيانات قديمة أو تعارضت كتاباتها، تُرفض مخرجاتها المؤقتة وتُعاد المعاملة إلى التنفيذ بعد أن تصبح الحالة السابقة المطلوبة متاحة. ويمكن لبعض المحركات إعادة استخدام التوقيعات أو البايت كود المفكوك أو الحالة المخزنة مؤقتاً أو أعمال أخرى أثناء إعادة التنفيذ. ويحافظ التراجع التسلسلي على التقدم في ظل تنازع شديد. ويجب على كل مدقق تطبيق قواعد حتمية للتعارض والاعتماد حتى لا يؤدي الجدولة المتوازية إلى جذور حالة مختلفة.

ما هي الفوائد الرئيسية وحالات الاستخدام لـ EVM المتوازي؟

تكون تصاميم EVM المتوازي أكثر فعالية عندما تحتوي الكتلة على معاملات كثيرة تعمل على حالة منفصلة. وهي تهدف إلى زيادة قدرة تنفيذ العقدة دون إجبار مطوري Solidity والمستخدمين على الدخول في بيئة غير مألوفة.

1. يمكن لعدة أنوية معالجة أعمال مستقلة. يمكن أن تعمل التحويلات واستدعاءات العقود التي تلمس حسابات أو خانات تخزين مختلفة في الوقت نفسه، باستخدام عتاد المدقق الحديث بشكل أكمل من خيط تنفيذ واحد.

2. يمكن لتطبيقات EVM الاحتفاظ بأدوات مألوفة. يمكن للشبكات المتوافقة دعم عقود Solidity ومحافظ بنمط إيثريوم وواجهات JSON-RPC وأطر تطوير، مع تغيير التنفيذ تحت طبقة التطبيق.

3. تحصل التطبيقات عالية الحجم على مساحة تنفيذ أكبر. قد تعالج المدفوعات والألعاب والبورصات والتطبيقات الاجتماعية ذات الحالة الموزعة كتلًا أكبر عندما تخلق معاملاتها تعارضات قليلة نسبياً في الحالة المشتركة.

4. يمكن أن يبقى التحسين شفافاً بالنسبة للعقود. تعتمد المحركات المتفائلة مثل  Monad النتائج كما لو أن المعاملات عملت بشكل تسلسلي، لذا لا يحتاج المطورون إلى تقسيم العقود العادية يدوياً لمجرد تنشيط التزامن.

ما هي أمثلة محركات التنفيذ المتوازي؟

تستخدم المشاريع التنفيذ المتوازي مع آلات افتراضية ونماذج حالة مختلفة. وتبقى الأنظمة غير EVM مراجع مفيدة لأن عدة تقنيات للتزامن المتفائل طُورت أو طُبقت خارج EVM أولاً.

  • Monad هو EVM المتوازي المتفائل. ينفذ Monad معاملات متوافقة مع إيثريوم بشكل متزامن، ويتتبع مدخلاتها، ويعيد تنفيذ المعاملة عندما تغيّر نتيجة معتمدة سابقة بيانات استخدمتها.
  • Sei ومحرك التوازي. يستخدم Sei التحكم المتفائل في التزامن، ومجموعات الوصول المقدَّرة، والتنفيذ القائم على العمال، واكتشاف التعارض، وإعادة المعالجة الحتمية، وتراجعاً تسلسلياً حول بيئة EVM الخاصة به.
  • Aptos Block-STM. Block-STM هو محرك تنفيذ متوازٍ يعتمد على الذاكرة المعاملاتية البرمجية والحالة متعددة الإصدارات، ويوضح التنفيذ المتفائل الشفاف لمعاملات  البلوكشين المرتبة.
  • Solana Sealevel. ليست Solana من EVM، لكن وقت تشغيلها يوضح نموذجاً مختلفاً تعلن فيه المعاملات الوصول إلى الحسابات بحيث يمكن جدولة الأعمال غير المتعارضة بالتوازي.

ما هي قيود ومخاطر EVM المتوازي؟

لا يمكن للتنفيذ المتوازي إزالة التبعيات المتأصلة في حالة التطبيق. كما أنه يضيف تعقيداً في الجدولة والتحقق والتخزين المؤقت وقواعد البيانات وإعادة التنفيذ يجب تطبيقه بشكل متسق عبر العقد.

1. تقلل الحالة المتنازع عليها مكاسب السرعة. قد تتعارض المعاملات التي تتفاعل مع مجمع السيولة نفسه أو العدّاد العالمي أو قيمة أوراكل أو خانة عقد شائعة وتتطلب تسلسلاً أو تنفيذاً متكرراً.

2. يمكن أن يهدر التخمين العمليات الحسابية. قد يكمل عامل متفائل معاملة باستخدام مدخلات قديمة ثم يتخلص من النتيجة فقط، ما يزيد عمل المعالج والذاكرة عندما تكون معدلات التعارض مرتفعة.

3. يوسع تعقيد التنفيذ مساحة الأخطاء. يجب على المجدولات والتخزين متعدد الإصدارات واكتشاف التعارض والتخزين المؤقت ومنطق الاعتماد أن تعيد إنتاج دلالات EVM الدقيقة عبر حالات التراجع والمحاسبة على الغاز والاستدعاءات والحالات الحدية.

4. قد لا تمثل اختبارات الأداء أعباء العمل الحقيقية. يمكن أن تبالغ الإنتاجية المعلَنة من التحويلات المستقلة في تقدير الأداء لدى التطبيقات التي يتنافس فيها مستخدمون كثيرون على تعديل مجموعة صغيرة من مواقع التخزين المشتركة.

5. قد ترفع السعة الأعلى متطلبات العقدة. يجب على الشبكات الموازنة بين المعالج والذاكرة وعرض نطاق التخزين وتصميم قاعدة البيانات ونمو الحالة حتى لا تجعل أهداف الأداء التحقق المستقل غير عملي.

هل يغيّر EVM المتوازي نتائج العقود الذكية؟

لا يغيّر EVM المتوازي المنفذ بشكل صحيح النتيجة النهائية المحددة بترتيب معاملات الشبكة. العمل المتوازي مؤقت، ويعتمد المحرك المعاملات أو يعيد تنفيذها بحيث تطابق الحالة النهائية الدلالات التسلسلية المطلوبة. وقد يختبر المستخدمون سعة أعلى أو ازدحاماً أقل، لكن ينبغي أن تلاحظ العقود التأثيرات المرتبة نفسها. وتجعل هذه الضمانة معالجة التعارض الحتمية أكثر أهمية من مجرد تشغيل خيوط كثيرة.

مفاهيم ذات صلة

1. ما هي آلة إيثريوم الافتراضية؟

2. ما هو العقد الذكي؟

3. ما هو الغاز؟

4. ما هي قابلية التوسع؟

قراءات إضافية

1. آلة إيثريوم الافتراضية: تشغيل العقود الذكية والتطبيقات اللامركزية

2. ما هو العقد الذكي؟ أساس عالم البلوكشين

3. شرح رسوم غاز إيثريوم: ما هو غاز ETH وكيف يعمل Gwei؟

4. أيهما أفضل: Solana أم إيثريوم؟ مقارنة شاملة للبلوكشين في 2026

5. Sui مقابل Sei: أي طبقة أولى موازية تهيمن في 2026؟