过去十年，顺序执行一直是 Ethereum 保持一致性和安全性的核心设计原则。然而，随着 DeFi、稳定币、Layer 2 和链上金融规模不断扩大，这种执行模式也开始暴露出性能瓶颈。与此同时，Solana、Sui、Aptos 等新一代公链已经将并行执行作为核心架构，并不断刷新网络吞吐能力。在这样的竞争环境下，Ethereum 正尝试通过 Glamsterdam 对底层执行逻辑进行系统性升级。

从区块链技术演进的角度来看，并行执行并不仅仅意味着 TPS 的提升，更代表着 Ethereum 对底层状态管理、交易调度和资源分配方式的重新设计。如果相关升级逐步落地，Ethereum 的 Layer 1 可能从传统智能合约平台，进一步发展成为支撑全球数字资产与链上金融活动的大规模开放结算网络。

Ethereum 为什么一直采用顺序执行？

自 Ethereum 诞生以来，顺序执行一直是网络运行的重要原则。顺序执行是指一个区块中的交易必须按照固定顺序逐笔处理。只有前一笔交易执行完成，后一笔交易才能开始执行。节点通过完全相同的执行顺序，保证所有人最终获得一致的状态结果。

这种设计最大的优势，是简单且安全。无论交易逻辑多么复杂，所有节点都会按照统一顺序执行，因此不会出现状态冲突或者执行结果不一致的问题。过去十年，Ethereum 的智能合约生态之所以能够稳定运行，与这种保守而可靠的执行模型密切相关。

不过，顺序执行也意味着网络性能存在天然上限。

即使区块中有许多交易互不影响，节点依然无法同时处理这些交易，只能按照先后顺序逐一执行。这种设计在生态规模较小时问题并不明显，但随着链上交易量持续增长，性能瓶颈开始逐渐显现。

顺序执行模式面临哪些瓶颈？

近年来，Ethereum 网络已经发生巨大变化。稳定币转账规模持续扩大，链上借贷协议日益成熟，DEX 交易量屡创新高，Layer 2 网络数量不断增加。越来越多复杂应用开始依赖 Ethereum 作为最终结算层。然而，主链执行能力的增长速度，却远远落后于生态扩张速度。

问题主要体现在三个方面。

  1. CPU 资源无法充分利用：现代服务器通常拥有多个核心，但顺序执行模式下，节点往往只能利用单线程处理交易，造成大量计算资源闲置。

  2. 交易拥堵容易推高手续费：当大量交易同时进入网络时，由于执行能力有限，用户需要支付更高 Gas Fee 才能获得优先打包机会。

  3. 限制 Layer 1 的扩展能力：即使未来提高 Gas Limit，如果执行模式依然保持顺序处理，整体性能提升也会受到限制。

因此，Ethereum 社区开始讨论：能否在保持安全性的同时，让互不影响的交易同时执行？这也是 Glamsterdam 并行执行路线的出发点。

Block Access Lists：Glamsterdam 并行执行的关键基础设施

Block Access Lists

要实现并行执行，Ethereum 首先需要知道哪些交易会访问哪些状态？哪些交易之间不会产生冲突？为了解决这一问题，Glamsterdam 提出了 Block Access Lists（BAL）的设计思路。

简单来说，Block Access Lists 会要求交易提前声明：

  • 将访问哪些账户；

  • 将读取哪些 Storage Slot；

  • 哪些状态会被修改；

  • 哪些数据需要写入链上。

有了这些信息，节点就可以提前分析交易之间是否存在冲突。

举个简单例子。假设交易 A 是用户进行 ETH 与 USDC 兑换；交易 B 是用户 Mint 一个 NFT。由于两笔交易访问的状态不同，因此系统能够判断：它们可以同时执行。但如果两笔交易同时修改同一个借贷池或者同一个账户余额，那么系统仍然会采用顺序执行，避免状态错误。

Block Access Lists 并不是完全改变 Ethereum 的执行模型，而是在保证安全性的前提下，让尽可能多的交易实现并行处理。

Ethereum 如何从顺序执行走向并行执行？

Ethereum 的并行执行路线，并不是一次性完成的。

Glamsterdam 更像是一系列基础设施升级的集合，通过逐步优化交易执行方式，让网络慢慢具备并行能力。

  1. 引入 Block Access Lists。

通过提前声明状态访问范围，系统可以识别哪些交易不存在资源竞争，从而安排并发执行。

  1. 优化交易调度机制。

节点需要根据交易访问状态动态分配执行顺序，让 CPU 多核心能够同时工作，而不是像过去一样只能逐笔处理。

  1. 状态管理升级。

随着 Verkle Tree、Stateless Ethereum 等技术推进，节点读取状态数据的效率有望进一步提高，为并行执行提供更好的底层支持。

这种渐进式升级方式，也是 Ethereum 与其他高性能公链最大的不同之一。

Ethereum 并没有推翻过去的架构，而是在原有安全模型基础上逐步提升性能。

并行执行会给 Ethereum 带来哪些变化？

对于整个生态来说，并行执行的意义远远超过 TPS 数字本身。网络吞吐能力有望进一步提高：过去一个区块只能顺序处理交易，而未来多个交易可以同时运行，整体执行效率自然会得到改善。

交易体验可能进一步优化：随着网络资源利用率提高，拥堵程度有望下降，用户支付的 Gas Fee 也可能更加稳定。

对于 DeFi 来说，并行执行同样意义重大。

例如：

  • DEX 可以处理更多交易；

  • 借贷协议能够更快完成清算；

  • 稳定币结算效率进一步提高；

  • 链上衍生品交易延迟降低。

对于 Layer 2 而言，更高性能的 Layer 1 也意味着：

  • Rollup 提交成本下降；

  • 结算速度提高；

  • 用户交易费用降低；

  • Layer 2 网络扩展能力增强。

随着越来越多真实世界资产（RWA）和机构资金进入链上，一个高性能且安全的 Layer 1，将成为整个生态发展的关键基础设施。

Glamsterdam 与其他高性能公链有何不同？

事实上，并行执行并不是新概念。Solana 很早就采用 Sealevel 架构，实现交易并发执行；Sui 使用对象模型提高状态并发能力；Aptos 则通过 Block-STM 支持交易并行。

那么，Ethereum 为什么现在才开始推进？原因在于：Ethereum 的首要目标始终是安全和去中心化。它拥有全球最大的节点网络、最丰富的客户端生态以及最庞大的链上资产规模。任何底层架构调整，都需要充分考虑兼容性和网络稳定性。

因此，Ethereum 选择的是渐进式路线。不是为了追求极限 TPS，而是在保持开放性、去中心化和安全性的同时，逐步提高网络效率。这种设计虽然速度较慢，但也意味着升级风险更低，并且能够兼容现有 DeFi 和 Layer 2 生态。

并行执行之后，Ethereum 的下一步是什么？

Glamsterdam 并不会是 Ethereum 底层架构升级的终点。

未来几年，Ethereum 社区仍在推进多个长期方向，包括：

  • Stateless Ethereum；

  • Verkle Tree；

  • Native Account Abstraction；

  • 更成熟的 Parallel EVM；

  • 更高效的数据存储结构；

  • 量子安全密码学研究。

这些升级共同指向一个长期目标：让 Ethereum 从智能合约平台，逐渐发展成为全球开放金融和数字资产基础设施。

在这个过程中，并行执行并不是终点，而是下一代 Ethereum 架构的重要组成部分。随着 Layer 1 性能持续提升，Ethereum 有望同时兼顾安全性、开放性和扩展能力，为未来更大规模的链上经济提供支撑。

总结

从顺序执行到并行执行，Glamsterdam 正在推动 Ethereum 进行一次深层次的底层架构升级。通过 Block Access Lists、状态访问优化以及未来更成熟的并发执行机制，Ethereum 希望在保持去中心化和安全性的同时，进一步提高 Layer 1 的性能和资源利用效率。

相比单纯追求 TPS，Ethereum 更关注长期可持续发展。并行执行不仅意味着网络速度的提升，也意味着底层资源管理方式、状态访问逻辑以及生态扩展能力的全面升级。随着未来更多基础设施逐步成熟，Glamsterdam 或许将成为 Ethereum 迈向下一代开放金融网络的重要转折点。