Somnia ўсталёўвае новы стандарт хуткасці транзакцый блокчейна

Блокчэйн заўсёды сутыкаўся з праблемамі прыняцця з-за павольнага кансенсусу і нізкай прапускной здольнасці. Самым вядомым з'яўляецца тое, што першапачатковаму пратаколу Bitcoin спатрэбілася 7 гадзін, каб дадаць адзін блок у свой блокчейн і дасягнуць канчатковасці. Аднак са з'яўленнем многіх высакахуткасных блокчейн-сістэм хуткасць транзакцый у стылі Visa або транзакцый у секунду (TPS) у 25 000 транзакцый у секунду выглядала дасягальнай. Solana быў лідэрам вельмі доўга, дасягнуўшы 60 000 TPS. Але цяпер блокчейн Somnia здольны дасягнуць 400 000 TPS!

Гэта можа стаць пераломным момантам для сістэм, заснаваных на блокчейне, ва ўсім свеце. Але як Somnia гэтага дасягае? Паралельнае выкананне, так?

Няправільна!

Somnia няяўна выкарыстоўвае паралелізм, раздзяляючы механізм кансенсусу і механізмы валідатара. Такім чынам, некалькі ланцужкоў дадзеных працуюць паралельна, але не ўзаемадзейнічаюць адзін з адным. Упарадкаванне забяспечваецца дэтэрмінаванай галоўнай ланцужком кансенсусу, якая дэтэрмінавана ўпарадкоўвае кожную транзакцыю ў парадку іх паступлення. Гэты прагрэс з'яўляецца сур'ёзнай зменай для блокчейна, якім мы яго ведаем. І некаторыя дадатковыя аптымізацыі былі дададзены ў блокчейн Somnia, каб ён мог дасягнуць такіх вар'яцкіх узроўняў прадукцыйнасці. Давайце разгледзім іх ніжэй.

Шматструменны кансенсус

Любы, хто спрабаваў кадзіраваць паралельную праграму, ведае, што сінхранізацыя з'яўляецца ключом да паспяховага паралельнага праграмавання. Таксама вельмі складана ствараць праграмы без памылак пры паралельным выкананні кода. Гонкі даных, тупік, чаканне і чаканне, галаданне і многія іншыя праблемы паралельнага праграмавання выклікаюць вялікую складанасць і памылкі, якія часам можна ўбачыць толькі ў вытворчасці. Па гэтай прычыне Rust быў ацэнены як велізарны крок наперад у паралельным (паралельным) праграмаванні, калі ён прыняў сістэму сінхранізацыі, якая не ўтрымлівае памылак паралелізму. Гэта быў вялікі крок наперад у параўнанні з C++ або MPC++. Паралельныя блокчейны сутыкаліся з усімі гэтымі праблемамі ў мінулым.

Somnia акуратна і элегантна вырашае ўсе гэтыя праблемы з дапамогай Multistream Consensus, які складаецца з наступных двух кампанентаў:

Ланцужкі дадзеных

Кожны валідатар запускае свой уласны ланцужок даных, дадаючы блокі ў сістэму незалежна ад іншых валідатараў. Такім чынам, адзін валідатар мае адзін блокчэйн, які працуе незалежна. Шэраг ланцужкоў даных працуюць адначасова, не падключаючыся адзін да аднаго. Вы можаце спытаць - калі блокчейны працуюць незалежна без сувязі, як мы дасягнем парадку? Адказ прыводзіцца ніжэй:

Ланцужок кансенсусу (сукупнае кіраванне станам)

Галоўны ланцужок кансенсусу кіруе ўсімі ланцужкамі даных, забяспечваючы дэтэрмінаваны парадак усіх транзакцый. Гэта аддзяляе вытворчасць даных ад механізму кансенсусу. З-за гэтага ўсе праблемы паралелізму ліквідаваны. Простае рашэнне вельмі складанай праблемы!

Шматланцуговы кансенсус пераўзыходзіць паралельны кансенсус — але чаму?

Важным з'яўляецца тое, што шматланцужны кансенсус не мае праблем з сінхранізацыяй паралельных вылічэнняў. Гэта азначае, што пры высокіх нагрузках шматланцужны кансенсус працуе ідэальна, тады як паралельны кансенсус сутыкнуўся б з вузкім месцам. Напрыклад:

Карэляваныя транзакцыі

Калі некалькі транзакцый павінны працаваць з адным і тым жа блокам даных, паралельны кансенсус патрабуе працэдур сінхранізацыі, каб пазбегнуць тупіковых блакіровак і іншых праблем. Шматструменны кансенсус прадухіляе гэта, выдаляючы ўвесь паралелізм, але забяспечваючы высокія хуткасці дзякуючы глабальнай агрэгаванай сістэме дэтэрмінаванага ўпарадкавання.

Ніякіх газавых войнаў і затораў

Замест таго, каб скакаць і выклікаць надзвычай высокія зборы за транзакцыі пры працы пад высокімі нагрузкамі, сістэма блокчейн Somnia падтрымлівае нізкія цэны нават пры нагрузках з вялікай затрымкай. Гэта забяспечвае стабільнасць нават падчас інтэнсіўнага трафіку.

Найвышэйшая хуткасць на адных ядрах

Байт-код Somnia EVM кампілюецца ў уласны машынны код x86. Гэта мае такі ж эфект, як калі б увесь код ва ўсёй сістэме быў напісаны на C++. Гэты ўласны код працуе настолькі хутка, што Somnia на цэлы парадак пераўзыходзіць паралельныя кансенсусныя сістэмы. Гэта важны кампанент таго, як Somnia можа дасягнуць такой высокай хуткасці.

Кросплатформеннасць

Somnia працуе ўсюды, дзе даступная віртуальная машына Ethereum (EVM). Гэта робіць яго сапраўды кросплатформенным і здольным кампіляваць у свой уласны машынны код незалежна ад платформы. Somnia таксама мае пратаколы omnichain, што дазваляе яму ўзаемадзейнічаць з большасцю асноўных сучасных сістэм блокчейн.

Высокая эфектыўнасць

Somnia дазваляе цяперашнім транзакцыям спасылацца на транзакцыі ў мінулым. Гэта ліквідуе празмернасць і забяспечвае вельмі высокі ўзровень эфектыўнасці. Somnia таксама выкарыстоўвае кампрэсію.

Магутная аптымізацыя

У большасці блокчэйн-сістэм большасць транзакцый адбываецца з вельмі невялікага набору блокаў. Гэта прыклад ступенчатага закона размеркавання. Somnia прызнае гэты дыстрыбутыў і адпаведна аптымізуе свае аперацыі, прапаноўваючы яшчэ больш высокую прадукцыйнасць.

Гэты механізм не адрозніваецца ад кэшавання і дасягае аналагічнага паскарэння прадукцыйнасці, асабліва пры вялікіх нагрузках.

Далейшая аптымізацыя за кошт тэхнічных інавацый

Somnia выкарыстоўвае некалькі іншых тэхнічных навінак для дасягнення сваіх неверагодных хуткасцей. Асноўныя з іх:

Агрэгацыя подпісаў BLS

Somnia сціскае свае даныя, аб'ядноўваючы блокі подпісаў BLS. Гэта дазваляе сціскаць на высокім узроўні і яшчэ больш аптымізаваць рэсурсы. У выніку гэтай аптымізацыі значна больш транзакцый можа быць апрацавана за адзінку часу. Існуюць таксама іншыя тэхналогіі сціску, якія Somnia выкарыстоўвае, што прыводзіць да надзвычай высокай прапускной здольнасці.

ICEdb

ICEdb можа апрацоўваць транзакцыі на працягу 15-100 нанасекунд, гарантуючы, што затрымка заўсёды нізкая і падтрымліваюцца высокія хуткасці. ICEdb прапануе прадказальныя хуткасці чытання/запісу ў дыяпазоне ад 15 да 100 нанасекунд, што значна пераўзыходзіць традыцыйныя базы дадзеных блокчейн, якія часта сутыкаюцца з праблемамі затрымкі з-за непрадказальнага часу чытання. Гэта дае магчымасць больш эфектыўнага цэнаўтварэння на газ, паколькі плата з карыстальнікаў спаганяецца на аснове фактычнага спажывання рэсурсаў, а не горшага сцэнарыя. База дадзеных выкарыстоўвае кэш у памяці з прасоўваннем чытання, аптымізуючы як аперацыі чытання, так і запісу. Гэтая двайная аптымізацыя гарантуе, што пошук дадзеных будзе хуткім і эфектыўным, ухіляючы агульныя вузкія месцы, якія сустракаюцца ў звычайных базах дадзеных блокчейн.

Маштабаванасць і эканамічная эфектыўнасць

Архітэктура прызначана для маштабаванасці. Па меры дадання большай колькасці валідатараў і ланцугоў даных прапускная здольнасць транзакцый можа павялічвацца прапарцыйна.

Аптымізацыя дапамагае ўтрымліваць транзакцыйныя выдаткі ніжэй за адзін цэнт, што робіць яго эканамічна жыццяздольным для высокачашчынных транзакцый, тыповых для гульнявых і метасусветных асяроддзяў. Гэта здымае праблему высокай платы за газ у моцна нагружаных сістэмах, якая часам дамінуе сярод многіх сучасных рашэнняў EVM.

Перадавыя метады сціску

Архітэктура ўключае перадавыя метады сціску, якія забяспечваюць у 20 разоў большую прапускную здольнасць у параўнанні з іншымі блокчейнами. Гэта павялічвае прадукцыйнасць і падтрымлівае сцэнарыі транзакцый з высокай шчыльнасцю.

Перспектывы будучыні

Масавыя спажывецкія праграмы

Дызайн палягчае разгортванне буйнамаштабных прыкладанняў у гульнях і сацыяльных сетках. Гэта дазваляе перамяшчаць у ланцужок функцыянальныя магчымасці, якія раней былі па-за сеткай, што прыводзіць да значнага павышэння прадукцыйнасці. Такая прадукцыйнасць мае вырашальнае значэнне для падтрымкі буйнамаштабных прыкладанняў у гульнях і метасусвету, дзе важна хуткае ўзаемадзеянне. Спалучэнне высокай прапускной здольнасці і нізкіх транзакцыйных выдаткаў робіць яго прывабным варыянтам для распрацоўшчыкаў, якія хочуць ствараць інтэрактыўны вопыт на розных платформах.

Падтрымка развіцця экасістэм

Кампанія Somnia ініцыявала праграму грантаў для экасістэм на 10 мільёнаў долараў. Гэта накіравана на стымуляванне ўдзелу распрацоўшчыкаў і падтрымку інавацыйных праектаў у яго рамках. Кампанія імкнецца стварыць дэцэнтралізаванае віртуальнае грамадства, у якім могуць суіснаваць розныя экасістэмы, а стваральнікі і распрацоўшчыкі могуць квітнець аднолькава.

Пратаколы Omnichain

Экасістэма Somnia ўключае ў сябе набор пратаколаў omnichain, прызначаных для злучэння вопыту, што робіць іх бясшвоўнымі і сумяшчальнымі. Гэтыя пратаколы забяспечваюць свабоднае перамяшчэнне карыстальнікаў і актываў і спрыяюць неабмежаванаму гандлю. Гэта таксама паскарае кампазіцыю вопыту і аб'ектаў у некалькіх сетках блокчейн. Гэтая ўзаемадзеянне з'яўляецца ключом у сённяшняй надзвычай фрагментаванай экасістэме блокчейн.

Патэнцыял метасусвету

Пратаколы Omnichain, распрацаваныя Somnia, забяспечваюць узаемадзеянне ў розных сетках блокчейн, не абмяжоўваючыся ўласным L1. Гэта азначае, што актывы, аватары і камерцыя могуць бесперашкодна пераносіцца паміж рознымі платформамі ў рамках метасусвету, паляпшаючы карыстацкі досвед і творчыя магчымасці. Выкарыстанне Metaverse Markup Language (MML) і MSquared Origin Engine яшчэ больш стандартызуе гэту ўзаемадзеянне, забяспечваючы згуртаванасць у розных віртуальных асяроддзях. Гэта можа пашырыць магчымасці прымянення Метасусвету.

Эканоміка стваральнікаў

Somnia спрыяе дэцэнтралізаванай эканоміцы стваральнікаў, дазваляючы карыстальнікам рэміксаваць і паўторна выкарыстоўваць лічбавыя актывы ў розных праграмах. Гэтая магчымасць не толькі павышае крэатыўнасць, але і гарантуе, што стваральнікі могуць атрымліваць ганарары, калі іх праца выкарыстоўваецца ў розных кантэкстах метасусвету.

Заключэнне

У заключэнне, блокчэйн-платформа Somnia прадстаўляе пераканаўчае бачанне будучыні дэцэнтралізаваных прыкладанняў, асабліва ў сектарах метасусвету і гульняў. Заяўляючы аб апрацоўцы да 400 000 транзакцый у секунду і дасягненні паўсекунднай канчатковасці, Somnia імкнецца ўсталяваць новыя стандарты маштабаванасці і эфектыўнасці. Яго сумяшчальнасць з EVM і такія інавацыйныя функцыі, як ICEdb і шматструменны кансенсус, прызначаны для паляпшэння карыстальніцкага досведу і спрыяння квітнеючай эканоміцы стваральнікаў. Тым не менш, хоць гэтыя амбіцыйныя заявы сведчаць аб значным прагрэсе ў параўнанні з існуючымі блокчейнами, фактычная прадукцыйнасць і прыняцце платформы ў канчатковым рахунку будзе залежаць ад тэставання ў рэальным свеце і ўдзелу карыстальнікаў. Як і ў выпадку з любой новай тэхналогіяй, патэнцыйныя карыстальнікі і распрацоўшчыкі павінны крытычна паставіцца да гэтых абяцанняў, улічваючы як магчымасці, так і праблемы, якія стаяць наперадзе ў гэтым ландшафце, які хутка развіваецца.