Solana hệ sinh thái đột phá mới: Sáng tạo và tương lai của giải pháp mở rộng tăng tốc phần cứng

Gần đây, một giải pháp công nghệ đổi mới mang tên InfiniSVM đã thu hút sự chú ý rộng rãi trong cộng đồng blockchain. Giải pháp này nhằm mục đích tối ưu hóa SVM (máy ảo Solana) thông qua tăng tốc phần cứng, xây dựng một mạng blockchain với TPS lên tới hàng triệu. Ý tưởng mở rộng kết hợp sâu giữa phần cứng và phần mềm này hoàn toàn khác biệt so với hướng mở rộng theo chiều ngang do Ethereum dẫn đầu trước đây.

Xem lại lịch sử mở rộng blockchain, giai đoạn đầu chủ yếu thông qua việc điều chỉnh các tham số (như tăng kích thước khối, rút ngắn thời gian tạo khối) để nâng cao hiệu suất, nhưng thường gặp phải nghịch lý không thể. Sau đó, các giải pháp Layer 2 xuất hiện với cách tiếp cận mở rộng theo chiều ngang, thông qua việc phân luồng giao dịch để cải thiện hiệu suất, nhưng không thể tránh khỏi việc hy sinh một phần tính nguyên tử toàn cầu. So với đó, con đường tăng tốc phần cứng mà InfiniSVM khám phá là một khái niệm mở rộng hoàn toàn mới, giữ lại trạng thái toàn cầu đơn lẻ trong khi vượt qua các nút thắt hiệu suất nhờ vào phần cứng chuyên dụng.

Cốt lõi của InfiniSVM không chỉ đơn thuần là tối ưu hóa thuật toán, mà là tái cấu trúc môi trường thực thi SVM thông qua kiến trúc microservices và tăng tốc phần cứng. Nó giao các nhiệm vụ quan trọng cho phần cứng chuyên dụng nhằm đạt được tính nguyên tử toàn cầu và tính nhất quán trong trạng thái tải cao.

Hiện tại, các nút xác thực của một chuỗi công khai nổi tiếng đã yêu cầu cấu hình phần cứng tương đối cao, bao gồm CPU trên 3.1GHz, bộ nhớ tốc độ cao 500GB+ và lưu trữ NVMe có băng thông cao 2.5TB+. Tuy nhiên, ngay cả như vậy, tỷ lệ sử dụng CPU trong điều kiện tải cao chỉ khoảng 30%, trong khi giao tiếp P2P đã gần đạt giới hạn băng thông 1Gbps của mạng tiêu dùng. Điều này cho thấy, nút thắt hiệu suất của chuỗi công khai này không chỉ nằm ở khả năng tính toán của CPU, mà còn tồn tại ở các khâu khác.

Giải pháp tăng tốc phần cứng của InfiniSVM có các đặc điểm sau:

1. Kiến trúc xử lý microservices phân tán: Phân chia quy trình xử lý giao dịch đơn lẻ ban đầu thành nhiều giai đoạn xử lý độc lập như xác thực chữ ký, loại bỏ trùng lặp, lập lịch, lưu trữ, v.v., nhằm tránh vấn đề chờ đợi toàn tuyến do lỗi điểm đơn.

2. Hệ thống lập lịch giao dịch thông minh: Ngay cả trong cùng một tài khoản, cũng có thể thực hiện các thao tác không bị ảnh hưởng lẫn nhau, nâng cao đáng kể khả năng xử lý đồng thời.

3. Công nghệ truyền thông độ trễ thấp RDMA: Trực tiếp chuyển dữ liệu từ bộ nhớ của một nút này sang bộ nhớ của một nút khác, đạt được bước đột phá về truyền thông từ cấp mili-giây đến cấp micro-giây, giảm thiểu đáng kể xung đột truy cập trạng thái.

4. Mạng lưu trữ thông minh phân tán: Sử dụng giải pháp lưu trữ đám mây phân tán, phân tán dữ liệu vào các nút khác nhau và đánh dấu là làn đường nhanh, làn đường chậm, v.v., vượt qua giới hạn dung lượng và tối ưu hóa tốc độ truy cập dữ liệu.

Giải pháp mở rộng được tăng cường phần cứng này hy vọng sẽ nâng cao thêm lợi thế của một blockchain cụ thể trong cuộc cạnh tranh Layer 1. So với Layer 2 của Ethereum cần rất nhiều dữ liệu ứng dụng hỗ trợ để thể hiện hiệu quả mở rộng, sự đột phá hiệu suất TPS lên đến hàng triệu của việc thực hiện phần cứng này, có thể chỉ cần một số ít các trường hợp ứng dụng dọc kết nối là có thể trực tiếp xác minh, con đường thực hiện cũng trở nên trực tiếp hơn.

Mặc dù hiện tại các tình huống giao dịch tài chính đơn thuần có thể không thể hiện đầy đủ lợi thế của sự nâng cấp này, nhưng với sự phát triển quy mô lớn của PayFi trong tương lai, nhu cầu về cơ sở hạ tầng thanh toán và thanh toán với thông lượng cao, độ trễ thấp sẽ ngày càng trở nên rõ ràng. Hơn nữa, các ứng dụng trong hệ sinh thái DePIN, trò chơi trên chuỗi phức tạp, AI Agent cũng sẽ được hưởng lợi từ sự nâng cao hiệu suất này.

Trong dài hạn, việc xác định giá trị của một dự án cơ sở hạ tầng công nghệ cần phải suy nghĩ vượt lên một bước, chứ không chỉ giới hạn trong góc độ tính hữu dụng hiện tại. Với sự tiến hóa không ngừng của công nghệ blockchain, những giải pháp sáng tạo như InfiniSVM sẽ đóng vai trò ngày càng quan trọng trong hệ sinh thái tương lai.