Fig. 1

Block-STM 性能基准

CPU cores vs transaction throughput up to 160k TPS
CPU cores vs transaction throughput up to 160k TPS

上下文

该图出现在Aptos白皮书的协议设计部分,具体在Block-STM并行执行引擎的讨论中。它紧接在对Block-STM多版本数据结构和乐观并发控制算法的技术描述之后,作为这些设计声明的实证验证。该基准测试是一个隔离的纯执行实验,使用了基于内存数据库的非平凡点对点Move交易。

此图说明

该图表绘制了交易吞吐量与物理CPU核心数量在两种竞争条件下的关系:低竞争(多账户,少冲突)和高竞争(少账户,频繁冲突)。在低竞争条件下,Block-STM在扩展到32线程时实现了相对于顺序执行16倍的加速,展示了近线性的核心扩展能力。在高竞争条件下,32线程时的加速仍保持在8倍以上,表明引擎在交易冲突时是优雅降级而非灾难性崩溃。Block-STM使用多版本数据结构,对同一内存位置的所有写入都带有版本化的交易ID进行存储;读取者获得编号最大的在前交易写入的值。执行后验证失败会触发受影响交易的重新执行,引擎使用增量写入来进一步减少共享计数器和累加器上的冲突面。

重要性

这个基准测试是Aptos声称实现高吞吐量智能合约执行的主要实证依据,使其在架构上区别于单线程EVM链和需要程序员标注的并行环境。它证明了Block-STM的自适应、无提示方法即使在不利的竞争条件下也能捕获有意义的并发性——而这正是热门公共区块链的实际运行环境。

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