Somnia sätter ny standard för blockchain-transaktionshastighet

Blockchain har alltid mött adoptionsproblem på grund av långsam konsensus och dålig genomströmning. Mest känt tog det ursprungliga Bitcoin-protokollet 7 timmar att lägga till ett block till sin blockchain och uppnå finalitet. Men med tillkomsten av många höghastighetsblockkedjesystem, såg transaktionshastigheter i Visa-stil, eller Transactions-Per-Second (TPS) på 25 000 transaktioner per sekund, möjliga ut. Solana var ledaren under mycket lång tid och uppnådde 60 000 TPS. Men nu kan Somnia blockchain uppnå 400 000 TPS!

Detta kan vara ett banbrytande ögonblick för blockchain-baserade system över hela världen. Men hur uppnår Somnia detta? Parallellt utförande, eller hur?

Fel!

Somnia använder implicit parallellism genom att frikoppla sin konsensusmekanism och dess valideringsmekanismer. Därför fungerar flera datakedjor parallellt men kommunicerar inte med varandra. Beställning säkerställs av en deterministisk huvudkonsensuskedja som beställer varje transaktion deterministiskt i den ordning de anländer. Detta framsteg är en förändring för blockchain som vi känner den. Och några ytterligare optimeringar har lagts till Somnia blockchain så att den kan nå så vansinniga prestandanivåer. Låt oss undersöka dem nedan.

Multistream Consensus

Som alla som har försökt koda ett parallellprogram vet är synkronisering nyckeln till framgångsrik parallellprogrammering. Det är också väldigt svårt att skapa helt felfria program när man kör kod parallellt. Dataracer, dödläge, håll-och-vänta, svält och många andra parallella programmeringsproblem orsakar mycket komplexitet och fel som ibland bara ses i produktionen. Av den anledningen hyllades Rust som ett stort steg framåt i samtidig (parallell) programmering när det antog ett synkroniseringssystem som var fritt från parallellitetsfel. Detta var ett stort steg framåt jämfört med C++ eller MPC++. Parallella blockkedjor har mött alla dessa problem tidigare.

Somnia löser alla dessa problem snyggt och elegant med Multistream Consensus, som består av följande två komponenter:

Datakedjor

Varje validator kör sin egen datakedja och lägger till block till systemet oberoende av andra validatorer. Således har en validator en blockchain som körs oberoende. Ett antal datakedjor körs samtidigt utan att kommunicera med varandra. Du kanske frågar - om blockkedjor fungerar självständigt utan kommunikation, hur uppnår vi beställning? Svaret ges nedan:

Consensus Chain (Aggregerad State Management)

En huvudkonsensuskedja hanterar alla datakedjor och säkerställer en deterministisk ordning av alla transaktioner. Detta frikopplar dataproduktion från konsensusmekanismen. På grund av det elimineras alla parallellitetsproblem. En enkel lösning på ett mycket komplext problem!

Flerkedjekonsensus överträffar parallell konsensus – men varför?

Kritiskt sett är flerkedjekonsensus fri från alla parallella datorsynkroniseringsproblem. Detta innebär att under höga belastningar fungerar flerkedjekonsensus perfekt medan parallell konsensus skulle hamna i en flaskhals. Till exempel:

Korrelerade transaktioner

När flera transaktioner måste arbeta på samma datablock kräver parallell konsensus synkroniseringsprocedurer för att undvika dödläge och andra problem. Flerströmskonsensus förhindrar det genom att ta bort all parallellism men uppnå höga hastigheter, tack vare det globala aggregerade deterministiska ordningssystemet.

Inga gaskrig eller trängsel

Istället för att spika och orsaka extremt höga transaktionsavgifter när man arbetar under hög belastning, håller Somnia blockchain-systemet låga priser även för hög latensbelastning. Detta säkerställer stabilitet även i tider med hög trafik.

Överlägsen hastighet på enstaka kärnor

Somnia EVM-bytekoden kompileras till inbyggd x86-maskinkod. Detta har samma effekt som om all kod i hela systemet skrevs i C++. Denna inhemska kod går så snabbt att Somnia överträffar parallella konsensussystem i hela storleksordningar. Detta är en kritisk komponent i hur Somnia kan uppnå så höga hastigheter.

Cross-Plattform

Somnia fungerar överallt där en EVM (Ethereum Virtual Machine) är tillgänglig. Detta gör det verkligen plattformsoberoende och kan kompileras till sin egen inbyggda maskinkod oavsett plattform. Somnia har också omnichain-protokoll, vilket gör att det är interoperabelt med de flesta av dagens stora blockkedjesystem.

Hög effektivitet

Somnia tillåter nuvarande transaktioner att referera till tidigare transaktioner. Detta eliminerar redundans och säkerställer en mycket hög effektivitetsnivå. Somnia använder också kompression.

Power Law Optimization

I de flesta blockkedjesystem kommer majoriteten av transaktionerna från en mycket liten uppsättning block. Detta är ett exempel på maktlagsfördelningen. Somnia känner igen denna distribution och optimerar sin verksamhet därefter, vilket ger ännu högre prestanda.

Denna mekanism är inte olik cachning och uppnår liknande snabbare prestanda, särskilt under tunga belastningar.

Ytterligare optimering genom teknisk innovation

Somnia använder flera andra tekniska innovationer för att uppnå sina otroliga hastigheter. De främsta bland dem är:

BLS Signatur Aggregation

Somnia komprimerar sina data genom att aggregera BLS-signaturblock. Detta möjliggör komprimering på hög nivå och möjliggör ytterligare optimering av resurser. Som ett resultat av denna optimering kan många fler transaktioner bearbetas per tidsenhet. Det finns även andra komprimeringsteknologier som Somnia använder, vilket leder till extremt hög genomströmning.

ICEdb

ICEdb kan behandla transaktioner inom 15-100 nanosekunder, vilket säkerställer att latensen alltid är låg och höga hastigheter bibehålls. ICEdb erbjuder förutsägbara läs-/skrivhastigheter från 15 till 100 nanosekunder, vilket avsevärt överträffar traditionella blockkedjedatabaser som ofta möter latensproblem på grund av oförutsägbara lästider. Detta möjliggör effektivare gasprissättning, eftersom användarna debiteras baserat på faktisk resursförbrukning snarare än värsta tänkbara scenarier. Databasen använder en cache i minnet med läskampanjer, vilket optimerar både läs- och skrivoperationer. Denna dubbla optimering säkerställer att datahämtning är snabb och effektiv och åtgärdar vanliga flaskhalsar som finns i konventionella blockkedjedatabaser.

Skalbarhet och kostnadseffektivitet

Arkitekturen är designad för skalbarhet. När fler validatorer och datakedjor läggs till kan transaktionsgenomströmningen öka proportionellt.

Optimering hjälper till att hålla transaktionskostnaderna under en cent, vilket gör det ekonomiskt lönsamt för högfrekventa transaktioner som är typiska i spel- och metaversa miljöer. Detta tar bort problemet med höga gasavgifter i tungt belastade system som ibland förekommer bland många nuvarande EVM-lösningar.

Avancerade kompressionstekniker

Arkitekturen innehåller avancerade komprimeringstekniker som erbjuder 20 gånger snabbare genomströmning jämfört med andra blockkedjor. Detta maximerar prestandan och stöder transaktionsscenarier med hög densitet.

Framtidsutsikter

Masskonsumentapplikationer

Designen underlättar distributionen av storskaliga applikationer i spel och sociala medier. Det gör det möjligt att flytta funktioner som tidigare var utanför kedjan, vilket resulterar i enorma prestandaökningar. Denna prestanda är avgörande för att stödja storskaliga applikationer inom spel och metavers, där snabba interaktioner är viktiga. Kombinationen av hög genomströmning och låga transaktionskostnader gör det till ett attraktivt alternativ för utvecklare som vill skapa interaktiva upplevelser över flera plattformar.

Stöd för ekosystemutveckling

Somnia har initierat ett ekosystembidragsprogram på 10 miljoner dollar. Detta syftar till att främja utvecklarnas engagemang och stödja innovativa projekt inom dess ram. Företaget strävar efter att skapa ett decentraliserat virtuellt samhälle, där flera ekosystem kan samexistera och skapare och utvecklare kan blomstra lika.

Omnichain-protokoll

Somnias ekosystem inkluderar en uppsättning omnichain-protokoll utformade för att koppla samman upplevelser, vilket gör dem sömlösa och interoperabla. Dessa protokoll möjliggör fri rörlighet för användare och tillgångar och underlättar obegränsad handel. Det accelererar också sammansättningen av upplevelser och objekt över flera blockkedjenätverk. Denna interoperabilitet är nyckeln i dagens enormt fragmenterade blockkedjeekosystem.

Metavers potential

Omnichain-protokollen som utvecklats av Somnia möjliggör interoperabilitet över olika blockkedjenätverk, inte begränsat till sin egen L1. Detta innebär att tillgångar, avatarer och handel sömlöst kan överföras mellan olika plattformar inom metaversen, vilket förbättrar användarupplevelsen och kreativa möjligheter. Användningen av Metaverse Markup Language (MML) och MSquared Origin Engine standardiserar denna interoperabilitet ytterligare, vilket möjliggör en sammanhållen upplevelse över olika virtuella miljöer. Detta har potential att bredda och utöka applikationerna för Metaverse.

Skaparekonomi

Somnia främjar en decentraliserad skaparekonomi, vilket gör det möjligt för användare att remixa och återanvända digitala tillgångar i olika applikationer. Denna förmåga ökar inte bara kreativiteten utan säkerställer också att kreatörer kan tjäna royalties eftersom deras arbete används i olika sammanhang inom metaversen.

Slutsats

Sammanfattningsvis presenterar Somnia blockchain-plattformen en övertygande vision för framtiden för decentraliserade applikationer, särskilt inom metaverse- och spelsektorerna. Med påståenden om att bearbeta upp till 400 000 transaktioner per sekund och uppnå finalitet under en sekund, siktar Somnia på att sätta nya standarder för skalbarhet och effektivitet. Dess EVM-kompatibilitet och innovativa funktioner som ICEdb och multistream-konsensus är designade för att förbättra användarupplevelsen och främja en blomstrande skaparekonomi. Men även om dessa ambitiösa påståenden tyder på betydande framsteg jämfört med befintliga blockkedjor, kommer plattformens faktiska prestanda och användning i slutändan att bero på verkliga tester och användarengagemang. Som med all framväxande teknik bör potentiella användare och utvecklare närma sig dessa löften med ett kritiskt öga, med tanke på både möjligheter och utmaningar som ligger framför detta snabbt föränderliga landskap.