Somnia nosaka jaunu standartu blokķēdes darījumu ātrumā

Blockchain vienmēr ir saskārusies ar pieņemšanas problēmām lēnas vienprātības un sliktas caurlaidības dēļ. Visslavenākais ir tas, ka sākotnējam Bitcoin protokolam bija nepieciešamas 7 stundas, lai blokķēdei pievienotu vienu bloku un panāktu galīgumu. Tomēr, parādoties daudzām ātrgaitas blokķēdes sistēmām, Visa stila darījumu ātrums jeb Transactions-Per-Second (TPS) 25 000 darījumu sekundē šķita sasniedzams. Solana bija līderis ļoti ilgu laiku, sasniedzot 60 000 TPS. Bet tagad Somnia blokķēde spēj sasniegt 400 000 TPS!

Tas varētu būt revolucionārs brīdis uz blokķēdes balstītām sistēmām visā pasaulē. Bet kā Somnija to panāk? Paralēlā izpilde, vai ne?

Nepareizi!

Somnia netieši izmanto paralēlismu, atdalot savu vienprātības mehānismu un validatora mehānismus. Tāpēc vairākas datu ķēdes darbojas paralēli, bet nesazinās viena ar otru. Pasūtīšanu nodrošina deterministiska galvenā vienprātības ķēde, kas katru darījumu nosaka deterministiski tādā secībā, kādā tie tiek saņemti. Šis avanss ir lielas izmaiņas blokķēdē, kā mēs to zinām. Un Somnia blokķēdei ir pievienotas dažas papildu optimizācijas, lai tā varētu sasniegt tik neprātīgu veiktspējas līmeni. Apskatīsim tos zemāk.

Daudzplūsmu konsenss

Ikviens, kurš ir mēģinājis kodēt paralēlu programmu, zina, sinhronizācija ir veiksmīgas paralēlās programmēšanas atslēga. Paralēli palaižot kodu, ir arī ļoti grūti izveidot programmas pilnīgi bez kļūdām. Datu sacīkstes, strupceļš, aizturēšana un gaidīšana, bads un daudzas citas paralēlas programmēšanas problēmas rada daudz sarežģītības un kļūdas, kuras dažkārt var redzēt tikai ražošanā. Šī iemesla dēļ Rust tika slavēts kā milzīgs solis uz priekšu vienlaicīgas (paralēlas) programmēšanas jomā, kad tas pieņēma sinhronizācijas sistēmu, kurā nebija paralēlisma kļūdu. Tas bija milzīgs solis uz priekšu, salīdzinot ar C++ vai MPC++. Paralēlās blokķēdes jau iepriekš ir saskārušās ar visām šīm problēmām.

Somnia visas šīs problēmas glīti un eleganti atrisina, izmantojot Multistream Consensus, kas sastāv no šādiem diviem komponentiem:

Datu ķēdes

Katrs validators vada savu datu ķēdi, pievienojot sistēmai blokus neatkarīgi no citiem pārbaudītājiem. Tādējādi vienam validatoram ir viena blokķēde, kas darbojas neatkarīgi. Vairākas datu ķēdes darbojas vienlaikus, nesazinoties viena ar otru. Jūs varētu jautāt – ja blokķēdes darbojas neatkarīgi bez komunikācijas, kā mēs panākam pasūtīšanu? Atbilde ir sniegta zemāk:

Vienprātības ķēde (apkopotā valsts pārvaldība)

Galvenā konsensa ķēde pārvalda visas datu ķēdes, nodrošinot visu darījumu deterministisku secību. Tas atdala datu ražošanu no vienprātības mehānisma. Tādējādi visas paralēlisma problēmas tiek novērstas. Vienkāršs risinājums ļoti sarežģītai problēmai!

Daudzķēžu konsenss pārspēj paralēlo vienprātību — bet kāpēc?

Būtiski, ka daudzķēžu vienprātība ir brīva no visām paralēlās skaitļošanas sinhronizācijas problēmām. Tas nozīmē, ka pie lielām slodzēm daudzķēžu konsenss darbojas lieliski, turpretim paralēlā vienprātība nonāktu sastrēgumā. Piemēram:

Saistītie darījumi

Ja vienā datu blokā ir jādarbojas vairākiem darījumiem, paralēlai vienprātībai ir nepieciešamas sinhronizācijas procedūras, lai izvairītos no strupceļa un citām problēmām. Daudzplūsmu vienprātība to novērš, novēršot visu paralēlismu, bet sasniedzot lielu ātrumu, pateicoties globālajai deterministiskajai secības sistēmai.

Nav gāzes karu vai sastrēgumu

Tā vietā, lai palielinātu un radītu ārkārtīgi augstas transakcijas maksas, darbojoties ar lielu slodzi, Somnia blokķēdes sistēma uztur zemas cenas pat liela latentuma slodzēm. Tas nodrošina stabilitāti pat intensīvas satiksmes laikā.

Lielisks ātrums vienam kodolam

Somnia EVM baitkods tiek apkopots vietējā x86 mašīnkodā. Tam ir tāds pats efekts, it kā viss kods visā sistēmā būtu rakstīts C++ valodā. Šis vietējais kods darbojas tik ātri, ka Somnia par veselām kārtām pārspēj paralēlās konsensa sistēmas. Tas ir būtisks komponents tam, kā Somnia var sasniegt tik lielu ātrumu.

Pārrobežu platforma

Somnia darbojas visur, kur ir pieejama EVM (Ethereum virtuālā mašīna). Tas padara to par patiesi starpplatformu un spēj kompilēt savā sākotnējā mašīnkodā neatkarīgi no platformas. Somnia ir arī universālie protokoli, kas ļauj tam būt sadarbspējīgam ar lielāko daļu mūsdienu lielāko blokķēžu sistēmu.

Augsta Efektivitāte

Somnia ļauj pašreizējiem darījumiem atsaukties uz pagātnes darījumiem. Tas novērš dublēšanos un nodrošina ļoti augstu efektivitātes līmeni. Somnija izmanto arī kompresiju.

Jaudas likuma optimizācija

Lielākajā daļā blokķēdes sistēmu lielākā daļa darījumu notiek no ļoti maza bloku kopas. Šis ir spēka likuma sadalījuma piemērs. Somnia atpazīst šo izplatīšanu un attiecīgi optimizē savu darbību, piedāvājot vēl augstāku veiktspēju.

Šis mehānisms neatšķiras no kešatmiņas saglabāšanas, un tas nodrošina līdzīgus veiktspējas paātrinājumus, īpaši lielas slodzes gadījumā.

Turpmāka optimizācija, izmantojot tehniskos jauninājumus

Somnia izmanto vairākas citas tehniskas inovācijas, lai sasniegtu savu neticamo ātrumu. Galvenās no tām ir:

BLS parakstu apkopošana

Somnia saspiež savus datus, apkopojot BLS parakstu blokus. Tas nodrošina saspiešanu augstā līmenī un ļauj vēl vairāk optimizēt resursus. Šīs optimizācijas rezultātā laika vienībā var apstrādāt daudz vairāk darījumu. Somnia izmanto arī citas kompresijas tehnoloģijas, kas nodrošina ārkārtīgi augstu caurlaidspēju.

ICEdb

ICEdb var apstrādāt darījumus 15–100 nanosekundēs, nodrošinot, ka latentums vienmēr ir zems un tiek uzturēts liels ātrums. ICEdb piedāvā paredzamus lasīšanas/rakstīšanas ātrumus no 15 līdz 100 nanosekundēm, ievērojami pārspējot tradicionālās blokķēdes datu bāzes, kas bieži saskaras ar latentuma problēmām neparedzama lasīšanas laika dēļ. Tas ļauj efektīvāk noteikt gāzes cenas, jo lietotājiem maksa tiek iekasēta, pamatojoties uz faktisko resursu patēriņu, nevis uz sliktākajiem scenārijiem. Datu bāze izmanto atmiņā esošo kešatmiņu ar lasīšanas paaugstinājumiem, optimizējot gan lasīšanas, gan rakstīšanas darbības. Šī dubultā optimizācija nodrošina, ka datu izguve ir ātra un efektīva, novēršot parastās blokķēdes datubāzēs sastopamās problēmas.

Mērogojamība un izmaksu efektivitāte

Arhitektūra ir paredzēta mērogojamībai. Pievienojot vairāk pārbaudītāju un datu ķēžu, darījumu caurlaidspēja var proporcionāli palielināties.

Optimizācija palīdz saglabāt darījumu izmaksas zem viena centa, padarot to ekonomiski dzīvotspējīgu augstas frekvences darījumiem, kas tipiski spēļu un metaversā vidē. Tādējādi tiek novērsta problēma, kas saistīta ar augstām gāzes maksām smagi noslogotās sistēmās, kas dažkārt ir izplatīta starp daudziem pašreizējiem EVM risinājumiem.

Uzlabotas saspiešanas metodes

Arhitektūra ietver uzlabotas saspiešanas metodes, kas piedāvā 20 reizes ātrāku caurlaidspēju, salīdzinot ar citām blokķēdēm. Tas palielina veiktspēju un atbalsta augsta blīvuma darījumu scenārijus.

Nākotnes perspektīva

Masu patērētāju lietojumprogrammas

Dizains atvieglo liela mēroga lietojumprogrammu izvietošanu spēlēs un sociālajos medijos. Tas ļauj funkcijas, kas iepriekš bija ārpus ķēdes, pārvietot ķēdē, tādējādi ievērojami uzlabojot veiktspēju. Šī veiktspēja ir būtiska, lai atbalstītu liela mēroga lietojumprogrammas spēlēs un metaversā, kur ātra mijiedarbība ir būtiska. Lielas caurlaidspējas un zemo darījumu izmaksu kombinācija padara to par pievilcīgu iespēju izstrādātājiem, kuri vēlas radīt interaktīvu pieredzi vairākās platformās.

Ekosistēmu attīstības atbalsts

Somnia ir uzsākusi 10 miljonu ASV dolāru ekosistēmas dotāciju programmu. Tā mērķis ir veicināt izstrādātāju iesaistīšanos un atbalstīt inovatīvus projektus tās ietvaros. Uzņēmuma mērķis ir izveidot decentralizētu virtuālo sabiedrību, kurā var līdzās pastāvēt vairākas ekosistēmas, un radītāji un izstrādātāji var uzplaukt vienādi.

Omnichain protokoli

Somnijas ekosistēmā ir iekļauts daudzķēžu protokolu kopums, kas izstrādāts, lai savienotu pieredzi, padarot tās viengabalainas un sadarbspējīgas. Šie protokoli nodrošina brīvu lietotāju un aktīvu apriti un veicina neierobežotu tirdzniecību. Tas arī paātrina pieredzes un objektu kompozīciju vairākos blokķēdes tīklos. Šī sadarbspēja ir atslēga mūsdienu ļoti sadrumstalotajā blokķēdes ekosistēmā.

Metaversas potenciāls

Somnia izstrādātie universālie protokoli nodrošina savietojamību dažādos blokķēdes tīklos, ne tikai savā L1. Tas nozīmē, ka līdzekļi, iemiesojumi un komercija var nemanāmi pārvietoties starp dažādām platformām metaversā, uzlabojot lietotāja pieredzi un radošās iespējas. Metaverse iezīmēšanas valodas (MML) un MSquared Origin Engine izmantošana vēl vairāk standartizē šo savietojamību, nodrošinot vienotu pieredzi dažādās virtuālajās vidēs. Tas var izvērst un paplašināt Metaverse pielietojumu.

Radītāja ekonomika

Somnia veicina decentralizētu satura veidotāju ekonomiku, ļaujot lietotājiem remiksēt un atkārtoti izmantot digitālos līdzekļus dažādās lietojumprogrammās. Šī iespēja ne tikai uzlabo radošumu, bet arī nodrošina, ka satura veidotāji var nopelnīt honorārus, jo viņu darbs tiek izmantots dažādos kontekstos metaversā.

Secinājums

Visbeidzot, Somnia blokķēdes platforma piedāvā pārliecinošu vīziju par decentralizētu lietojumprogrammu nākotni, jo īpaši metaverse un spēļu nozarēs. Ar pretenzijām par apstrādi līdz pat 400 000 darījumu sekundē un sasniedzot sekundāro galīgumu, Somnia cenšas noteikt jaunus mērogojamības un efektivitātes standartus. Tā EVM saderība un novatoriskās funkcijas, piemēram, ICEdb un vairāku plūsmu konsenss, ir izstrādātas, lai uzlabotu lietotāju pieredzi un veicinātu plaukstošu satura veidotāju ekonomiku. Tomēr, lai gan šie vērienīgie apgalvojumi liecina par ievērojamiem sasniegumiem salīdzinājumā ar esošajām blokķēdēm, platformas faktiskā veiktspēja un pieņemšana galu galā būs atkarīga no reālās pasaules testēšanas un lietotāju iesaistīšanās. Tāpat kā jebkurai jaunajai tehnoloģijai, potenciālajiem lietotājiem un izstrādātājiem šiem solījumiem ir jāpieiet ar kritisku aci, ņemot vērā gan iespējas, gan izaicinājumus, kas sagaida šajā strauji mainīgajā ainavā.