什么是“并行 EVM”？Monad 与 Sei 提升公链性能方案全解析

并行EVM通过指令级或合约级并发提升吞吐量而不改变Solidity模型；Monad静态分析预判冲突并批处理，Sei则流水线分片执行；两者均用细粒度状态标记与快照回滚保障EVM兼容性。

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一、并行 EVM 的基本概念

并行 EVM 是指在保持以太坊虚拟机语义兼容的前提下，通过指令级或合约级并发执行机制提升交易处理吞吐量的技术路径。它不改变开发者熟悉的 Solidity 编程模型，但突破单线程执行瓶颈。

二、Monad 的并行执行架构

Monad 采用基于账户状态访问模式的静态分析方法，在区块打包前预判交易间读写冲突关系，从而构建无冲突交易子集进行并行调度。

1、节点对即将打包的交易集合进行依赖图建模，识别各交易涉及的账户地址与存储槽位。

2、依据 EVM 指令流特征，将交易划分为可安全并行执行的批次，每个批次内交易互不读写相同状态单元。

3、运行时由专用执行引擎为每个批次分配独立的沙箱环境，同步提交最终状态变更至全局状态树。

三、Sei 的原生并行化设计

Sei 在共识层与执行层深度耦合，通过双通道消息队列分离交易广播与状态计算流程，实现交易接收、验证、执行三阶段流水线作业。

1、新区块提案中包含已排序的交易哈希列表，验证节点据此提前加载对应合约代码与账户快照。

2、执行模块按预设分片策略将交易映射至不同计算核心，各核心仅处理所属分片内的状态更新操作。

3、状态提交阶段采用 Merkle 多树结构，每个分片维护独立的状态根，最终聚合生成区块整体状态承诺。

四、状态冲突检测机制对比

两者均依赖细粒度状态访问标记，但实现层级不同：Monad 在交易入池阶段完成冲突判定，Sei 则在共识提交后执行前一刻动态校验。

1、Monad 使用静态符号执行技术解析交易输入参数，推导可能触发的存储键路径，生成轻量级访问签名。

2、Sei 引入运行时内存页表机制，为每个交易分配专属虚拟地址空间，硬件辅助捕获实际发生的读写地址。

3、当检测到跨交易对同一 0xAbC...dEf 地址的 storage slot 5 发起写操作时，系统强制将其纳入串行执行队列。

五、EVM 兼容性保障措施

为确保既有合约零修改运行，两项目均未改动 EVM 字节码规范，而是通过执行时序控制与状态快照回滚实现语义等价。

1、Monad 对非确定性操作（如 BLOCKHASH、TIMESTAMP）注入统一时间戳快照，消除并发引入的时间漂移。

2、Sei 在每轮执行周期开始前为所有参与交易生成一致的初始状态快照，失败交易自动回退至该视图。

3、所有涉及 EXTCODESIZE、BALANCE 等外部状态查询指令 均被重定向至当前执行批次的联合状态缓存。