以太坊在2024年的升级次数超过了过去三年总和。

但是有一个提案悄然改变了一切：并行执行。

EIP-7928 可能是以太坊终于停止单线程运行的时刻。👇🧵

我们见证了Fusaka升级、kohaku升级，还有这么多EIP和ERC，但EIP-7928触及了EVM的核心。
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什么是 EIP-7928？

𝘌𝘐𝘗-7928 是一个提议的升级，引入了 绑定原子列表 (𝘉𝘈𝘓𝘴)， 这是一种正式的方式，用于交易声明它们将读取或写入的状态， 在执行之前。

通过包含一个结构化的“状态访问清单”，以太坊客户端可以确定两个交易是否触及状态的相同部分，如果没有，它们可以并行执行。

这解决了以太坊最大的问题之一，这是一个使执行按顺序发生的系统，每个交易必须按顺序运行。

通过EIP-7928，以太坊向多线程执行环境迈出了重要一步，能够在不重新定义EVM的情况下实现更高的吞吐量。
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什么是 BAL (Bounded 原子List)？

一个有界原子列表 (BAL) 是元数据，它告诉网络在交易执行之前，究竟哪些账户和存储位置将被读取或修改。

这将EVM从一个黑箱交易执行器转变为一个可预测的系统，在这个系统中，资源使用情况事先是已知的。
BAL的工作方式类似于执行足迹的紧凑、确定性轮廓。

这让验证者有信心：

➢ 交易不会触及其声明边界之外的任何内容

➢ 执行过程中不会出现隐藏的状态冲突

➢ 执行前做出的调度决策在执行后仍然有效

BAL是实现安全并行性的核心，因为节点现在可以在不先运行EVM的情况下推断事务冲突。

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有不同类型的 BAL

1. Read BAL出现在访问状态但不改变其任何部分的交易中。这在正常的以太坊流程中可能很少见，但在批处理系统中，它们变得极其重要。

2. 写入 BAL 定义了交易将更新的状态子集。这些交易需要冲突解决，但仍然可以与触及状态不同区域的其他交易并行运行。

3. 读写 BAL 包括两个集合，允许客户比较数千个待处理交易中的读写重叠。

这使得调度程序能够创建最佳执行组，而不会冒着不一致的结果或回退级联的风险。
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EIP-7928 的机制

EIP-7928 背后的机制有 3 个核心组件：声明、验证和调度。

1. 执行前声明

每笔交易都包括一个 BAL，这是一个紧凑的清单，列出了将被访问的所有账户和存储槽。
该声明是交易有效载荷的一部分，并在执行开始之前进行验证。
仅此一点就使得无需运行 EVM 就可以实现冲突检测。

2. BAL的静态验证

在执行任何交易之前，以太坊客户端会检查：

➢ BAL 是否格式正确

➢ 交易是否尝试访问其声明集之外的任何内容

➢ 声明的集合是否符合标准中定义的限制

如果交易涉及到不包含在BAL中的内容，则该交易无效。这保护了网络并确保了并行调度中的信任。

3. 冲突图构建

使用BAL，节点构建一个冲突图，其中每个交易都是一个节点，边表示重叠的读/写集合，没有边表示交易是独立的

这张图表清楚地告诉调度器哪些交易可以同时运行。

4. 并行调度

客户端将交易集划分为可以并行执行的批次。
独立批次被分发到不同的CPU核心或线程。

示例：在不同池中的多个交换，多个铸造影响独立的合约状态，无关的转账涉及不同的账户

这些同时执行，最大化CPU利用率。

5. 确定性提交

尽管执行是并行进行的，但状态提交始终按照规范区块顺序应用。这保持了所有节点之间的确定性。并行性加快了执行速度，但排序避免了共识分歧。
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启用 7928 的块的生命周期

带有BAL的交易进入内存池，节点对其进行分类和分组，开始并行执行，结果以确定性方式合并，区块更快完成。
构建者和验证者都能从减少的执行时间和可预测的冲突模式中受益。

EIP-7928的好处

➢ EIP-7928 解锁了真正的并行执行，使以太坊最终能够利用现代多核硬件来显著提升吞吐量。

➢ 通过更快地清除拥堵，EIP-7928 平滑了燃气峰值，并在高流量期间稳定了费用市场。

➢ 并行执行减少了区块验证时间，通过降低所有验证者的硬件要求来增强去中心化。

➢ 在明确的状态访问边界下，区块构建者可以更安全、更高效地构建 MEV 策略和批处理流程。

➢ EIP-7928 在不需要新的虚拟机、合同重写或破坏现有工具的情况下增强了以太坊的执行层。
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总之，EIP-7928感觉像是那些悄然改变一切的升级之一。

从我的角度来看，这是以太坊首次为并行、高吞吐量执行奠定真实基础，而无需重写整个堆栈。

如果我们做到这一点，开发者获胜，用户获胜，以太坊最终开始充分利用现代硬件的全部潜力，这让我对未来感到真正兴奋。

您对EIP-7928的看法是什么？