Celestia，即同名模块化数据可用性网络背后的项目，宣布其 Voyager 区块链架构在涉及 1 亿账户的性能测试中，展现出维持每秒超过 2100 万笔账户间转账（TPS）的能力。该基准测试采用随机生成的支付交易完成，项目方表示，这一结果凸显了面向特定应用的区块链架构支撑大规模金融业务的潜力。

这一里程碑体现了一种以降低协调开销、提升处理器效率和优化跨多个系统组件的交易处理为核心的架构方法。Voyager 没有依赖传统的并行执行方式，而是采用了旨在最小化各组件之间依赖关系的协调处理流水线，为高频支付应用的区块链基础设施扩容提供了潜在路径。

环形缓冲区架构减少系统协调

Voyager 的性能建立在一种将系统组件分离并最小化它们之间直接依赖关系的设计理念之上。该架构没有让组件通过共享同步机制或互斥锁进行通信，而是使用了改编自 LMAX Disruptor 模型的共享环形缓冲区。LMAX Disruptor 是一个开源的跨线程消息传递库，最初为金融交易平台 LMAX Exchange 开发，用于以低延迟维持高交易吞吐量。

环形缓冲区充当一种协调机制，不同的处理组件通过它交换交易数据。这种安排减少了线程之间频繁同步的需要，并有助于限制与协调相关的性能瓶颈。

该架构还遵循这样一种性能模型：整体系统吞吐量取决于最慢的处理组件。通过最小化组件之间不必要的交互，Voyager 旨在提高运行效率，并使性能瓶颈更容易被识别。

其主要架构要素包括共享环形缓冲区、单线程状态转换函数、批量化的磁盘和网络操作，以及旨在控制内存消耗的背压机制。

单线程处理提升 CPU 效率

Voyager 最值得关注的设计决策之一，是采用单线程状态转换函数（STF），这与严重依赖并行交易执行的区块链架构截然不同。STF 执行更新区块链状态所涉及的关键操作，包括检查账户余额、执行转账以及生成相应的状态变更。

Voyager 没有将这些操作分散到多个执行线程，而是在单一处理线程上运行，以保持可预测的内存访问模式。这一方法旨在避免多个线程竞争共享内存资源时出现的性能下降。

该系统还利用处理器级别的乱序执行和数据缓存来提升计算效率。这些技术使处理器能够更高效地执行指令，同时减少与获取频繁所需信息相关的延迟。

通过限制处理线程之间的竞争，Voyager 力求即使在处理极高交易量时也能保持一致的执行性能。

流水线处理与批量操作

Voyager 将交易处理组织为多个阶段，包括日志记录、执行、数据库写入和数据可用性发布。每个阶段独立运行，同时通过共享环形缓冲区与其他组件通信，使不同的交易批次能够同时在不同的阶段中流转，而无需整个系统在开始下一个操作之前完成上一个操作。

该架构在两个层级上引入了批处理：单个环形缓冲区槽位可以包含多笔交易，而下游处理组件在提交操作之前最多可以合并 128 个槽位。

Celestia 于 2026 年 11 月 12 日在 X 上的一则帖子中阐述了这一设计理念：

大多数链都试图通过并行化执行来扩容。Voyager 采取了相反的做法，将核心状态转换函数运行在单个核心上。之所以可行，是因为瓶颈不在执行，而在内存访问。

— Celestia (@celestia)，2026 年 11 月 12 日（https://x.com/celestia/status/2120928085277331607?ref_src=twsrc%5Etfw）

这一方法降低了日志同步和数据库提交等资源密集型活动的频率。处理更大的批次可以降低运营开销并提升整体吞吐量。

Voyager 还引入了背压机制，以防止内存消耗过度。当下游组件出现延迟时，上游处理会被放缓，以维持可管理的工作负载，防止系统资源不堪重负。

对区块链可扩展性的意义

这一基准测试结果凸显了围绕特定工作负载而非通用执行需求设计的专用区块链架构的潜力。高频支付系统需要能够在处理大量交易的同时保持可预测性能和可靠状态更新的基础设施。

流水线末端的数据可用性发布阶段也与 Celestia 作为模块化数据可用性网络的更广泛角色相呼应——保持交易数据可供检索验证是其核心设计关切。

当交易执行、存储操作和网络通信竞争系统资源时，传统区块链架构可能遇到限制。Voyager 试图通过组件分离、协调批处理和优化的状态处理来应对这些挑战。

通过结合共享环形缓冲区、单线程状态执行和独立的处理流水线，Celestia 的 Voyager 架构力求减少计算瓶颈，同时支撑极高的交易吞吐量。

这一每秒 2100 万笔交易的基准测试结果是该项目的一个重要性能里程碑。不过，实际落地还将取决于网络状况、硬件要求、安全性、去中心化程度以及真实交易负载下的表现等因素。

这一进展为业界持续提升区块链可扩展性的努力增添了新的内容，尤其是针对需要极高交易容量的支付应用。