流水线并行（实验功能）

介绍

FISCO BCOS的最新并行架构为流水线并行架构，该功能为实验功能，后续版本可能有不向前兼容的修改，建议用于测试和体验，不建议在生产环境下使用。

流水线架构的优势：

• 流水线架构的执行结果与串行执行结果一致，便于发现问题。

• 流水线架构提升性能的同时无需特殊前置条件，其他并行方案均有前置条件。

• 流水线架构的理论在计算机系统理论研究已经深入透彻，有诸多久经考验的优化措施，可直接应用到区块链。

FISCO BCOS支持两种流水线执行架构：标量流水线和超标量流水线，适合不同场景。

• 标量流水线将交易拆分为三个步骤并行执行，无论何种场景，相比普通串行至少能提升20%的性能。

• 超标量流水线会试图并行执行更多交易，性能提升幅度视交易读写数据的冲突量而定，冲突数量少时，相比普通串行能提升300%以上的性能，冲突数量多时，相比普通串行的性能更低。

使用条件

流水线执行器需要手工打开，加入流水线架构后，目前有5种执行模式：

1. 普通串行（config.genesis，is_serial_execute=true）：默认模式。

2. 标量流水线（config.ini，baseline_scheduler=true）：交易执行结果与普通串行一致，性能比普通串行高20%，适合所有场景。

3. 超标量流水线（config.ini，baseline_scheduler_parallel=true）：交易执行结果与普通串行一致，性能提升幅度视交易读写数据的冲突量而定，冲突量少时能提升300%以上的性能，冲突量多时性能较低，适合交易读写数据冲突量少的场景。

4. sharding模式（启用feature_sharding）：需要用户手工将交易分配到不同的分区，多个分区的交易可并行执行，但发生跨分区调用时交易执行结果会与普通串行不一致，适合可以手工分配交易分区的场景。

5. DAG并行（config.ini，enable_dag=true，且启用feature_sharding）：需要提前静态分析智能合约，适合合约逻辑简单的场景。

模式1、2、3互相兼容，可以混跑，4、5与其它模式均不兼容。

流水线执行器的启用条件

• 启用所有bugfix

• 节点架构为air

• 使用串行（config.genesis，is_serial_execute=true）模式，不打开feature_sharding

• 使用evm虚拟机，非wasm

满足这些条件，可启用流水线执行器，且可以与普通串行混合运行，如果不满足条件，节点将无法启动，并在stdout输出错误原因。

开启方法

启用标量流水线

节点配置文件config.ini，增加选项executor.baseline_scheduler

[executor]
    baseline_scheduler=true

启用超标量流水线

节点配置文件config.ini，增加选项executor.baseline_scheduler_parallel

开启此选项之前，请先确认设置了baseline_scheduler=true，否则选项无效

[executor]
    baseline_scheduler=true
    baseline_scheduler_parallel=true