opBNB 通过 200M 区块 Gas 限制增强实现 10K TPS

据 BNB Chain Blog 报道，opBNB 是 BNB Chain 上的第 2 层扩展解决方案，通过将区块 gas 限制从 100M/s 提高到 200M/s，成功将其吞吐能力提高了一倍，达到每秒 10,000 笔交易（TPS）。

绩效里程碑

这一重大的性能里程碑是通过一系列旨在提高交易处理效率和速度的优化实现的。这些优化包括网络性能计算成本、部署策略和区块生产流程的改进。

测试环境和部署

在压力测试阶段，opBNB 团队发现直接连接需要额外的计算资源，这可能会影响交易效率。为了解决这个问题，他们选择通过代理节点进行点对点 (p2p) 连接，最大限度地减少资源浪费并确保瓶颈不在网络连接上。

在测试环境中，团队模拟了拥有 12,500k 个账户（包括 10,000 个活跃账户）的真实主网数据，以对 opBNB 的功能进行真实的评估。

区块生产流程

opBNB 采用 OP Stack，由两个客户端组成：RollupDriver（op-node）和 EngineAPI（op-geth）。RollupDriver 管理整个挖矿过程，触发 EngineAPI 将第 2 层 (L2) 交易纳入区块。区块生产过程涉及多个步骤，从启动流程到最终确定区块，确保交易处理高效可靠。

优化技术

调度优化

初始设计对区块生产和最终确定过程有 600 毫秒的硬性限制。为了优化性能，opBNB 取消了这一硬性限制，为区块生产和交易纳入留出了更多时间。这一变化大大减少了启动和区块生产所需的时间，提高了整体效率。

启动优化

通过引入专用流程来预取第 1 层 (L1) 状态并将其保存在缓存中，opBNB 将 L1 状态检索时间从 200 毫秒以上缩短到 10 毫秒以下。这种异步获取 L1 状态的模式消除了序列器等待 L1 端点的需要，从而提高了性能。

区块生产优化

通过缓存和并发优化了区块生产过程中的交易执行。缓存的交易执行结果可以重复使用，从而减少了区块验证和提交所需的步骤。此外，区块提交过程被拆分为并发步骤，进一步提高了吞吐量。

硬件和测试结果

测试使用 AWS m6in 12X large 和 IO2 磁盘（6000 IOPS，1500MB/s 吞吐量）进行。opBNB 技术栈包括 op-geth 0.4.3 和 op-node 0.4.3。优化后，转账交易的 TPS 在 10,500 到 11,500 之间，性能大幅提升。

结论

通过不断改进和创新，opBNB 通过将区块 gas 限制提高到 200M/s，成功将其吞吐量翻倍至 10,000 TPS。这些增强功能使 opBNB 成为一个高性能环境，适合交易 dApp 和区块链游戏等要求苛刻的应用程序。

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