Altius to wydajny stos wykonawczy zaprojektowany dla zespołów budujących nowe L1 i L2, systemy wymagające znacznie wyższej przepustowości niż obecny model wykonania EVM w trybie sekwencyjnym.
W kontrolowanych i powtarzalnych testach porównawczych, korzystając z danych z Ethereum Mainnet i Base Mainnet, Altius wykazuje przepustowość gazu wyższą o 2 do 3 razy w porównaniu do standardowych stosów wykonawczych w tych samych warunkach. Te poprawki wynikają ze zmian architektonicznych w sposobie harmonogramowania wykonania oraz sposobu oddzielania wykonania od znanych wąskich gardeł.
Dla budowniczych oceniających wykonanie jako warstwę infrastruktury, te benchmarki dostarczają wyraźny obraz tego, co można osiągnąć, gdy wykonanie jest postrzegane jako kluczowy element systemu, a nie jako dziedziczne ograniczenie.
Podsumowanie
Dla tych, którzy są zaznajomieni ze standardowymi silnikami wykonawczymi, takimi jak Geth na Ethereum Mainnet lub standardowym OP Stack używanym przez Bazę, Altius reprezentuje fundamentalną zmianę architektoniczną z wykonania sekwencyjnego na równoległe.
Porównując Altius z branżowymi standardami, różnica w wydajności jest znaczna:
Altius w porównaniu do Geth na Ethereum Mainnet: Podczas gdy Geth działa na poziomie około 0.572 Ggas na sekundę, Altius osiąga 1.395 Ggas na sekundę, co odpowiada wzrostowi wydajności o 2.44 razy w porównaniu do najczęściej używanego klienta. Obecnie Altius jest jedynym klientem, który przekracza próg 1.0 Ggas na sekundę, poziom niezbędny do transakcji o wysokiej częstotliwości w instytucjach i płatnościach na dużą skalę.
Altius w porównaniu z Bazą na OP Stack: Na infrastrukturze L2 korzystającej z danych bazowych Mainnet, standardowe sekwencyjne wykonanie osiągnęło 0.55 Ggas na sekundę. Altius przyspiesza do 1.61 Ggas na sekundę, co daje poprawę o 2.92 razy, nawet w wysokokonfliktowym środowisku.
Wszystkie benchmarki opierają się na rzeczywistym obciążeniu, które można powtórzyć, i są zaprojektowane w sposób konserwatywny, unikając optymistycznych założeń lub dostosowań dla poszczególnych aplikacji. Cała metodologia, obciążenia i wytyczne dotyczące powtarzalności są dostarczane w dokumentacji Altius.
Jak Altius Labs osiągnęło to
Ten stos rozwiązuje dwa strukturalne punkty zatorowe dominujące w czasie wykonania w obecnych systemach.
Wykonanie równoległe według projektu
Większość produkcyjnych klientów EVM wykonuje transakcje w sposób sekwencyjny. Niektóre nowsze systemy próbują wprowadzić optymistyczną równoległość, przewidując konflikty i przywracając stan w przypadku kolizji.
Altius wykorzystuje deterministyczny mechanizm harmonogramowania równoległego, budując graf zależności, aby zapewnić, że transakcje, które nie kolidują, są wykonywane równocześnie, bez potrzeby przywracania stanu. To podejście unika marnotrawstwa pracy w przypadku konfliktów i tworzy stabilną, przewidywalną wydajność.
Oddzielenie wykonania od znanych punktów zatorowych
W standardowych klientach, wykonanie transakcji jest ściśle związane z operacjami, takimi jak obliczanie korzenia stanu i dostęp do zimnego stanu. Operacje te mogą zajmować znaczną część czasu przetwarzania bloku, przysłaniając rzeczywistą zdolność wykonawczą systemu.
Altius wyraźnie oddziela wykonanie od tych punktów zatorowych, co pozwala na niezależne skalowanie wydajności wykonania, gdy infrastruktura wspierająca jest poprawiana.
Założenia benchmarku
Przejrzystość jest fundamentem metody benchmarkowej. Te benchmarki są celowo zaprojektowane w celu izolacji wydajności wykonania.
Wszystkie założenia są stosowane konsekwentnie zarówno dla testu L1, jak i L2. Aby osiągnąć te liczby, przedstawiamy dwa techniczne założenia strategiczne odzwierciedlające przyszły kierunek rozwoju ekosystemu Ethereum.
Założenie 1: Obliczenia korzenia stanu są opóźnione
Obliczanie korzenia stanu poprzez haszowanie Merkle Patricia Trie może zająć od 40 do 50 procent czasu przetwarzania bloku w produkcyjnych klientach. W naszym benchmarku obliczenia korzenia stanu zostały przeniesione na wdrożenie Scalable State Merkle Tree Altius, co pozwala silnikowi skoncentrować się całkowicie na wydajności transakcji.
To pozwala warstwie wykonawczej obsługiwać transakcje bez czekania na zasobożerny proces potwierdzania Merkle Patricia Trie. To podejście zyskuje coraz większe poparcie w społeczności badawczej, odzwierciedlając modele wdrożeniowe w praktyce, w których wykonanie jest oddzielone od finalności.
Założenie 2: Stan warm poprzez listę dostępu zgodnie z modelem EIP 7928
Używamy zoptymalizowanej listy dostępu i frameworka propozycji BAL, aby zoptymalizować sposób, w jaki silnik współdziała z danymi stanu, eliminując większość I/O zimnego stanu podczas wykonania. To symuluje zachowanie EVM w przyszłości i odzwierciedla sposób, w jaki L2 o wysokiej wydajności działa w rzeczywistości.
To założenie jest szczególnie ważne w środowisku o wysokim konflikcie, gdzie odczyty zimnego stanu zwiększają latencję i koszty konfliktu.
Te założenia pomagają w izolacji wydajności wykonania, aby projektanci systemów mogli wyraźnie ocenić ograniczenia skalowalności i kompromisy.
Scenariusz: Benchmark L1 stosu wykonawczego Altius korzystającego z danych Ethereum Mainnet
Cel: Pomiar wydajności wykonania pod obciążeniem Ethereum Mainnet z konfiguracją skoncentrowaną wyłącznie na wykonaniu.
Ustawienia
Sprzęt: OVHcloud Advance 2, AMD EPYC 4344P 8 rdzeni, 64GB DDR5, NVMe SSD
Zbiór danych: 100 kolejnych bloków Ethereum Mainnet od 24,319,506 do 24,319,605
Wskaźnik pomiaru: Wydajność gazu mierzona w Ggas na sekundę przez przetwarzanie silnika API w sposób sekwencyjny
Wyniki
Altius wykazuje wyjątkową wydajność gazu, przewyższając wszystkie duże produkcyjne klienty z istotną przewagą.
NETHERMIND jest wolniejszy od Altius o 2.24 razy
GETH jest wolniejszy od Altius o 2.44 razy
RETH jest wolniejszy od Altius o 2.72 razy
BESU jest wolniejszy od Altius o 7.52 razy
ERIGON jest wolniejszy od Altius o 46.42 razy
Rysunek 1: Porównanie Altius z innymi klientami wykonawczymi. Tylko Altius przekracza próg 1.0 Ggas na sekundę, niezbędny do transakcji o wysokiej częstotliwości i płatności instytucjonalnych, podczas gdy tradycyjne klienty są ograniczone przez model sekwencyjny.
Rysunek 2: Wykonanie o wysokiej wydajności w sposób zrównoważony. Altius utrzymuje wiodącą pozycję przez wszystkie 100 bloków, udowadniając, że średnia 1.395 Ggas na sekundę nie jest wyjątkiem, lecz standardem stabilnej operacji. Wydajność stosu Altius jest przedstawiana w kolorze pomarańczowym.
Scenariusz: Benchmark L2 stosu wykonawczego Altius korzystającego z OP Stack z danymi Base Mainnet
Cel: Weryfikacja integracji Altius z OP Stack przy użyciu rzeczywistych danych Base Mainnet, reprezentujących środowisko L2 o wysokim konflikcie.
Ustawienia
Sprzęt: AWS EC2 r7i.2xlarge, Intel Xeon Platinum 8488C, 64GB DDR5, 7.1TB EBS
Zbiór danych: 10 kolejnych bloków Base Mainnet od 38,014,901 do 38,014,910
Środowisko: Wysoki konflikt, około 70 procent transakcji uzyskuje dostęp do nakładających się obszarów stanu
Porównanie: Silnik równoległy Altius w porównaniu z standardowym sekwencyjnym wykonaniem według zachowania op reth
Wyniki
Nawet w warunkach wysokiego konfliktu, Altius nadal oferuje wydajność prawie 3 razy wyższą i znacznie niższą latencję wykonania. Połączenie deterministycznej równoległości i obowiązkowej listy dostępu pozwala systemowi na skalowanie bez zastoju pod dużym obciążeniem konfliktowym.
Altius skutecznie rozwiązał bariery architektoniczne, takie jak protokół bundle state i zależności od rozliczenia L1, aby osiągnąć znaczną poprawę.
W środowisku L2 dodanie listy dostępu zgodnie z EIP 7928 pozwala Altius zarządzać wskaźnikiem konfliktów na poziomie 70 procent bazy bez zastoju, udowadniając wykonalność dla sekwencerów o wysokiej wydajności.
Poprzez działanie na OP Stack z blokami Bazy, udowadniamy, że silnik może obsługiwać najwyższe wymogi L2 w branży z istotną przestrzenią na skalowanie.
Dlaczego to jest ważne
Wydajność wykonania staje się dominującym ograniczeniem zarówno dla L1, jak i L2. Optymalizacje dla sekwencyjnego wykonania nie mogą całkowicie zredukować różnicy potrzebnej dla przyszłych generacji aplikacji.
Altius udowadnia, że:
Wykonanie może być skalowane niezależnie od dziedzicznych punktów zatorowych
Równoległość może być deterministyczna i stabilna w środowisku konfliktowym
Jedyny stos wykonawczy może wspierać zarówno model wdrożeniowy L1, jak i L2
Poprzez oddzielenie wykonania od znanych punktów zatorowych i projektowanie deterministycznej równoległości od samego początku, Altius przynosi skok w wydajności zarówno dla środowiska L1, jak i L2.
Dla budowniczych oceniających wykonanie jako infrastrukturę, te benchmarki wyraźnie pokazują potencjał, gdy wykonanie jest postrzegane jako kluczowy element systemu, a nie jako dziedziczna ograniczenie.
Open source i weryfikacja
Wierzymy w zasadę: nie ufaj, weryfikuj. Całe narzędzie benchmarkowe i konfiguracje użyte w tym raporcie są udostępniane partnerom i społeczności open source.
Gotowi do budowania przyszłości. Zapoznaj się z dokumentacją Altius.
Altius to stos wykonawczy dla systemów wymagających wysokiej wydajności.
Kontakt z Altius Labs
Aby rozpocząć proces integracji lub złożyć prośbę o dostęp do prywatnego repozytorium Altius, skontaktuj się z zespołem pod adresem bd@altiuslabs.xyz. Czekamy na współpracę z Tobą w budowaniu następnej generacji wydajnej infrastruktury cyfrowej.