Ethereum telah melakukan lebih banyak peningkatan pada tahun 2024 dibandingkan dengan tiga tahun terakhir digabungkan.

Tetapi satu proposal secara diam-diam mengubah segalanya: eksekusi paralel.

EIP-7928 mungkin menjadi momen di mana Ethereum akhirnya berhenti menjadi single-threaded.👇🧵

Kami telah melihat upgrade Fusaka, upgrade kohaku, begitu banyak EIP dan ERC, tetapi EIP-7928 mengenai inti dari EVM.
----------------------------------------

Apa itu EIP-7928?

𝘌𝘐𝘗-7928 adalah peningkatan yang diusulkan yang memperkenalkan Daftar Atomik Terikat (𝘉𝘈𝘓𝘴), cara formal untuk transaksi untuk menyatakan keadaan yang akan mereka baca atau tulis sebelum eksekusi.

Dengan menyertakan "manifest akses status" yang terstruktur, klien Ethereum dapat menentukan apakah dua transaksi menyentuh bagian status yang sama, dan jika tidak, mereka dapat dieksekusi secara paralel.

Ini menyelesaikan salah satu masalah terbesar Ethereum, ini adalah sistem yang membuat eksekusi terjadi secara berurutan, di mana setiap transaksi harus dijalankan sesuai urutan.

Dengan EIP-7928, Ethereum mengambil langkah besar menuju lingkungan eksekusi multi-threaded, memungkinkan lebih banyak throughput tanpa mendefinisikan ulang EVM.
----------------------------------------

Apa itu BAL ( Daftar Atom Terikat )?

Daftar Atom Terbatas (BAL) adalah metadata yang memberi tahu jaringan dengan tepat akun dan lokasi penyimpanan mana yang ingin dibaca atau dimodifikasi oleh sebuah transaksi sebelum transaksi tersebut dieksekusi.

Ini mengubah EVM dari mesin eksekusi transaksi yang tertutup menjadi sistem yang dapat diprediksi di mana penggunaan sumber daya diketahui sebelumnya.
BAL bekerja seperti kerangka kerja kompak dan deterministik dari jejak eksekusi.

Ini memberi kepercayaan kepada validator bahwa:

➢ transaksi tidak akan menyentuh apa pun di luar batas yang dinyatakan

➢ tidak akan ada konflik status tersembunyi yang muncul selama eksekusi

➢ keputusan penjadwalan yang dibuat sebelum eksekusi akan tetap valid setelahnya

BAL adalah inti untuk memungkinkan paralelisme yang aman karena node sekarang dapat mempertimbangkan konflik transaksi tanpa menjalankan EVM terlebih dahulu.

----------------------------------------

Ada berbagai jenis BAL

1. Read BAL yang muncul dalam transaksi yang mengakses keadaan tetapi tidak mengubah bagian apapun dari itu. Ini mungkin jarang terjadi dalam alur Ethereum normal tetapi menjadi sangat berharga untuk sistem terbatch.

2. Write BAL yang mendefinisikan subset status yang akan diperbarui oleh transaksi. Transaksi ini memerlukan resolusi konflik tetapi masih dapat berjalan berdampingan dengan yang lain yang menyentuh area status yang berbeda.

3. BAL Baca-Tulis mencakup kedua set, memungkinkan klien untuk membandingkan tumpang tindih baca/tulis di ribuan transaksi yang tertunda.

Ini memungkinkan penjadwal untuk membuat kelompok eksekusi yang optimal tanpa mempertaruhkan hasil yang tidak konsisten atau gelombang pembalikan.
----------------------------------------

Mekanisme EIP-7928

Mekanisme di balik EIP-7928 memiliki 3 komponen inti: deklarasi, validasi, dan penjadwalan.

1. Deklarasi Pra-Eksekusi

Setiap transaksi mencakup BAL, sebuah manifest kompak dari semua akun dan slot penyimpanan yang akan diakses.
Pernyataan ini adalah bagian dari muatan transaksi dan diverifikasi sebelum eksekusi dimulai.
Ini saja membuat deteksi konflik mungkin tanpa menjalankan EVM.

2. Validasi Statis BAL

Sebelum mengeksekusi transaksi apa pun, klien Ethereum memeriksa:

➢ apakah BAL terstruktur dengan baik

➢ apakah transaksi mencoba mengakses apa pun di luar set yang dinyatakannya

➢ apakah set yang dinyatakan mematuhi batasan yang ditetapkan dalam standar

Jika transaksi menyentuh sesuatu yang tidak termasuk dalam BAL, itu tidak valid. Ini melindungi jaringan dan memastikan kepercayaan dalam penjadwalan paralel.

3. Konstruksi Grafik Konflik

Dengan menggunakan BAL, node membangun grafik konflik di mana setiap transaksi adalah sebuah node, sebuah edge berarti set baca/tulis yang tumpang tindih, tidak ada edge berarti transaksi tersebut independen.

Grafik ini memberi tahu penjadwal dengan tepat transaksi mana yang dapat berjalan secara bersamaan.

4. Penjadwalan Paralel

Klien membagi set transaksi menjadi batch yang dapat dieksekusi secara bersamaan.
Batch independen dikirim ke inti CPU atau utas yang berbeda.

Contoh: beberapa pertukaran di berbagai kolam, beberapa pencetakan yang mempengaruhi keadaan kontrak independen, transfer yang tidak terkait menyentuh akun yang berbeda

Ini dieksekusi pada saat yang sama, memaksimalkan pemanfaatan CPU.

5. Komitmen Deterministik

Meskipun eksekusi terjadi secara paralel, komitmen terhadap keadaan selalu diterapkan dalam urutan blok kanonik. Ini mempertahankan determinisme di semua node. Paralelisme mempercepat eksekusi, tetapi pengurutan menghindari perbedaan konsensus.
----------------------------------------

Siklus Hidup dari Block 7928-Diaktifkan

Transaksi dengan BAL masuk ke mempool, node mengklasifikasikan dan mengelompokkannya, eksekusi paralel dimulai, hasil digabungkan secara deterministik, dan blok difinalisasi lebih cepat.
Baik pembangun maupun validator mendapatkan manfaat dari waktu eksekusi yang lebih cepat dan pola konflik yang dapat diprediksi.

Manfaat EIP-7928

➢ EIP-7928 membuka eksekusi paralel sejati, memungkinkan Ethereum akhirnya memanfaatkan perangkat keras multi-core modern untuk meningkatkan throughput secara dramatis.

➢ Dengan mengatasi kemacetan lebih cepat, EIP-7928 menghaluskan lonjakan gas dan menstabilkan pasar biaya selama periode lalu lintas tinggi.

➢ Eksekusi paralel mengurangi waktu verifikasi blok, memperkuat desentralisasi dengan menurunkan persyaratan perangkat keras untuk semua validator.

➢ Dengan batas akses status yang jelas, pembangun blok dapat menyusun strategi MEV dan aliran batch dengan lebih aman dan efisien.

➢ EIP-7928 meningkatkan lapisan eksekusi Ethereum tanpa memerlukan mesin virtual baru, penulisan ulang kontrak, atau merusak alat yang ada.
----------------------------------------
Sebagai kesimpulan, EIP-7928 terasa seperti salah satu peningkatan yang secara diam-diam mengubah segalanya.

Dari perspektif saya, ini adalah pertama kalinya Ethereum meletakkan dasar yang nyata untuk paralel, eksekusi dengan throughput tinggi tanpa menulis ulang seluruh tumpukan.

Jika kita melakukan ini dengan benar, para pengembang menang, pengguna menang, dan Ethereum akhirnya mulai memanfaatkan kekuatan penuh perangkat keras modern dan itu adalah masa depan yang benar-benar membuat saya bersemangat.

Apa pendapatmu tentang EIP-7928?