Переслати оригінальний заголовок 'Flash Boys of Crypto'

Як б ви почувалися, якщо ваші повідомлення WhatsApp потребували 10 секунд, щоб отримати синю позначку, і вам довелося б чекати 10 секунд, щоб відповідь вашого друга досягла вас? Надокучливо, чи не так? Ласкаво просимо до найбільшої невирішеної болісної точки блокчейну: затримка у комунікації.

Блокчейни взагалі не стосуються грошей - це стосується комунікації. Те, що ми сприймаємо як «передачу вартості», насправді є проблемою обміну інформацією. Хоча деякі блокчейни, як Bitcoin, фактично переміщують монети, інші, як ETH, працюють по-іншому. Коли ви відправляєте 5 ETH другові, ви не переміщуєте цифрові монети; ви транслюєте повідомлення, яке оновлює розподілену головну книгу. Справжня інновація блокчейну полягала не тільки в концепції «цифрової валюти», а в новому підході до синхронізації інформації в ненадійних мережах.

Пакети значення зберігаються в межах IP-пакетів інформації, які потоково перетікають через глобальні інтернет-рейки. Той самий метод застосовується поза межами мереж блокчейн.

Коли Тейлор Свіфт випускає найновіші квитки на концерт, тисячі фанатів атакують сервери Ticketmaster, кожен відправляє пакет, кричачи: "Дай мені квиток!" Система ставить їх в чергу за часом прибуття, і той, чий пакет приземлився першим, перемагає. Визначення порядку прибуття є вирішальним для справедливого розподілу.

Технологічні компанії, такі як Amazon та Facebook, розуміють, що надійність громадських інтернет-каналів для забезпечення такого рівня вражень та продуктивності, який користувачі хочуть отримати по всьому світу, неможлива. Час, який потрібен для відеозапиту, який виникає в Лондоні, щоб дістатися до їх серверів у США та передати дані відео назад через фізичну відстань, додає затримку до враження.

Тому вони створили центри обробки даних по всьому світу, де дані серверів періодично реплікуються між цими центрами, а користувачі підключаються до найближчого центру обробки даних для зниження затримки. Meta має 24 центри обробки даних по всьому світу, інвестувавши понад 30 мільярдів доларів, щоб забезпечити безперервний та реагуючий прокрутка в Instagram, забезпечуючи надзвичайно низьку затримку для мільярдів користувачів.

Блокчейни проходять через цей перехід, зміщуючи фокус на надання надійного та зручного досвіду. Хоча вони вже встановили себе як системи передачі вартості, користувачі знають, що взаємодія з цими платформами досить болісна. Коли Трамп запустив свій власний мемкоїн у січні, понад 200 тис. користувачів одночасно поспішили прийняти участь, перевантаживши мережу Solana, що призвело до численних невдалих транзакцій і залишило багатьох ранніх учасників розчарованими.

Чому Solana втрачає пакети, тоді як Ethereum чекає

Ethereum та Solana ілюструють різні підходи до вирішення “проблеми комунікації” блокчейну. Блокчейни покладаються на валідаторів—мережу спеціалізованих апаратних вузлів, які відповідають за збір транзакцій, виконання їх для перевірки правильності та організацію їх у блоки. Залежно від механізму консенсусу, валідатори отримують право будувати блок, і коли транзакція стає частиною блоку, який фіксується на ланцюжку, вважається вирішеною.

Підхід “Чекайте в черзі” Ethereum: Повільний час блоку Ethereum (12-15 секунд) надає достатньо часу для розповсюдження повідомлень по всій мережі. Транзакції потрапляють в mempool - кімнату очікування - де валідатори вибирають, упорядковують та методично обробляють транзакції, забезпечуючи надійність понад швидкість. Цей підхід надає перевагу впевненості у транзакції за рахунок користувацького досвіду та газових витрат.

Філософія «Ризику втрати пакетів» Солана: Солана виходить за межі з 400 мс часом блоку, агресивно надаючи пріоритет швидкості. Однак ця екстремальна швидкість означає, що пакети часто втрачаються, якщо мережева затримка перевищує тісне вікно часу Солани, що призводить до невдач у транзакціях та нестабільності мережі під час пікового навантаження. У Солани немає mempool, тому користувачам доведеться спробувати ще раз, доки це не досягне валідатора.

Валідатори стикаються з складною подвійною роллю - одночасно діють як вузли зв'язку (приймання та розсилання транзакцій) та обчислювальні вузли (виконання та підтвердження транзакцій). Валідатори Ethereum спрямовують свої ресурси переважно на обчислення, з великою кількістю часу на зв'язок. У порівнянні з цим валідатори Solana маневрують між інтенсивними обчислювальними завданнями та вимогами важкої мережі, що потребують високоякісного обладнання.

Двоетапна перевірка: переосмислення трубопроводу

По мірі еволюції блокчейн мережі, виникають два відмінні шляхи для вирішення проблеми комунікаційного затору.

Шлях 1: Програмно-керовані попередні підтвердження (MegaETH)

MegaETH, рішення 2-го рівня, спрямоване на створення 'веб3 у реальному часі' шляхом надання швидких 'попередніх підтверджень' - гарантій, що транзакція буде включена у наступний блок. MegaETH досягає цього, розподілюючи відповідальність між спеціалізованими вузлами:

Послідовник: Високопотужне обладнання, що обробляє виконання транзакцій на рівні продуктивності

Повні вузли: децентралізована мережа вузлів, відповідальних за подвійну перевірку блоків, вироблених послідовником

Provers: Вузли, спрямовані на генерацію доказів транзакцій, які можуть бути перевірені легкими клієнтами

Усі транзакції маршрутизуються до високопродуктивного послідовника, який пакує транзакції в блоки кожну секунду. Однак користувачі часто вимагають ще швидших підтверджень, як у випадку ігор на ланцюжку або торгівлі DEX. Оскільки MegaETH використовує лише один послідовник замість мережі вузлів, він може видавати «попередні підтвердження» через інтервали у 1 мс.

Секвенсор будує 'міні-блоки' - пакети оброблених транзакцій кожні 10 мс і надає ці підтвердження включення. Додатки можуть розглядати їх як підтверджені транзакції, відображаючи результати на фронтенді без очікування завершення виробництва блоку та додавання до ланцюжка.

Джерело - https://x.com/ShivanshuMadan/status/1902388855862640664

Секвенсор MegaETH працює на потужному обладнанні: 100 ядер, 1-4 ТБ оперативної пам'яті RAM і мережева пропускна здатність 10 Гбіт/с. Дані блокчейну розміщені в пам'яті процесора CPU, а не в повільному дисковому сховищі, а процеси перевірки розподілені по різних ядрах, спрямовані на пропускну здатність понад 100 000 транзакцій в секунду.

Залежність цієї архітектури від централізованого послідовника дійсно вносить компроміси щодо довіри. Якщо послідовник перебуває у відключеному стані, підтвердження транзакцій можуть зазнати затримок до тих пір, поки не активуються резервні системи. MegaETH зменшує цей ризик, використовуючи мережу повних вузлів, які повторно виконують кожну транзакцію, перевіряючи точність послідовника. Послідовники повинні відкладати заставу, яка підлягає знищенню в разі порушення.

MegaETH запустив свій публічний тестовий мережу минулого місяця та зіткнувся з проблемами з недоступністю. Хоча здавалося, що причиною була помилка послідовника, справжнім винуватцем був баг RPC, який перешкоджав транзакціям досягати послідовника.

RPC (Віддалений виклик процедури) - це проміжний шар, який дозволяє програмам взаємодіяти з вузлами блокчейну та надсилати/приймати транзакції без запуску власного вузла. У відповідь команда MegaETH розробляє високопродуктивний стек RPC, здатний відповідати їхнім потребам у пропускній здатності.

Шлях 2: Пріоритетний коридор, спрямований на інфраструктуру (протокол DoubleZero від Solana)

@doublezeroбудує «Flashboys для Solana.» У своїй бестселері Flashboys Майкл Льюїс писав про те, як фірми високочастотної торгівлі (HFT) витратили 300 млн доларів на прокладання оптичного волокна між Чикаго та Нью-Йорком, щоб отримати перевагу в торгівлі 4 мс — це показує, наскільки важлива наднизька латентність у високоставних середовищах.

Під керівництвом Остіна Федера, колишнього працівника Фонду Solana, цей проект виник внаслідок спільної роботи з командою Firedancer, розробниками високопродуктивного клієнта-валідатора Solana. Федера визнав, що, хоча Firedancer теоретично міг обробляти мільйони транзакцій на секунду, масштабування такої продуктивності на тисячах вузлів у глобальній мережі інтернету становить значні виклики.

Інспірований тим, як фірми з HFT використовували приватні оптоволоконні лінії для мінімізації затримки, DoubleZero будує DEPIN (Децентралізовану фізичну інфраструктурну мережу), яка складається з невикористаних оптоволоконних зв'язків. Компанії з мережевими технологіями надають простір для мережі та отримують винагороду, з транзакціями, які направляються через цю спеціалізовану інфраструктуру до валідаторів по всьому світу.

Протокол має архітектуру з двома кільцями :

• Зовнішній кільцевий (Вхід/Вихід): Присвячене обладнання на мережевих краях фільтрує вхідний трафік, пом'якшує атаки DDoS (розподілений заперечення обслуговування), перевіряє підписи та усуває дубльовані транзакції, перш ніж вони потрапляють у основну мережу.
• Внутрішнє кільце (Потік даних): Відфільтровані транзакції маршрутизуються по відведеній пропускній здатності до глобального набору валідаторів Solana.

По суті, DoubleZero вводить мемпул в мережу Solana, з якого валідатори можуть джерело транзакцій. Початковий апаратний шар фільтрації зменшує спам, дозволяючи валідаторам Solana сконцентрувати обробку на законних та цінних транзакціях.

Історично недорогі блокчейни, такі як Solana, були вразливі до атак відмови в обслуговуванні через мінімальну вартість спаму в мережі. Такийатаки, часто приводяться в дію ботами, запущеними конкурентами, щоб нашкодити платформам і навіть спричиняти повні відключення мереж по всій ланці.

Для вирішення цього завдання DoubleZero використовує програмовані у полі ворота масиви (FPGAs) - спеціалізовані чіпи, які відзначаються паралельною обробкою порівняно з традиційними ЦП, які виконують послідовні універсальні завдання. Ці FGPAs перепрограмовані для ефективної обробки конкретних завдань, таких як перевірка підпису перед тим, як транзакції будуть маршрутизовані глибше в мережу.

Ця оптимізація зменшує обчислювальне навантаження для валідаторів, які зазвичай витрачають до 70% часу на перевірку підписів, а не на створення нових блоків. Команда планує підтримку кількох мереж поза Solana, включаючи Aptos, Celestia, Sui та Avalanche, з випуском основної мережі заплановано на кінець 2025 року.

DoubleZero експериментує з механізмом винагороди, який компенсує учасників інфраструктури на основі покращень продуктивності в порівнянні зі стандартами глобальної мережі, що сприяє високоякісним внескам в інфраструктуру, які зміцнюють загальну стійкість мережі.

Хоча існує обґрунтована обуреність тим, що цей рівень може стати централізованою точкою перегородки, додатки можуть підключатися безпосередньо до валідаторів Solana через громадські інтернет-маршрути. Стейкінг в DoubleZero в основному служить як застава безпеки проти злоякісних дій, а не впливає на рішення щодо маршрутизації трафіку.

До нових можливостей у користувацькому досвіді

Для того щоб блокчейн здобув загальноприйняття, досвід повинен бути таким же безшовним. Транзакції повинні відчуватися так само миттєво й надійно, як відправлення текстового повідомлення чи проведення кредитної карткою.

Фінальність транзакцій менше секунди не просто покращує поточні застосунки блокчейну - вона розблоковує зовсім нові категорії, які раніше були неможливими. Якщо б ми просили стартапи в цій галузі представити свої ідеї, ось про що ми думаємо -

Інфраструктура фінансів у реальному часі: Високочастотний ринковий мейкінг для активів як на ланцюгу блокчейну, так і традиційних, брокерські системи, які можуть обробляти 24/7 валютні угоди для інституцій.

Реально-часові спільні DApps: Багатокористувацькі додатки, такі як ігри та соціальні мережі з мінімальною затримкою.

Інфраструктура розробника: сервіси оптимізації черги транзакцій, управління mempool та пріоритетом по всіх ланцюгах.

Розширена комунікаційна інфраструктура: блокчейн-орієнтовані CDN, що оптимізують доставку даних та транзакцій.

Прозорі веб-аукціони Web2: Багато веб-додатків Web2, таких як реклама Google, використовують централізований сервер, це може бути спрямовано на ланцюжок для справедливості та чесності.

Відмова від відповідальності:

1. Ця стаття розміщена з [ Децентралізований.Ко]. Перенаправте оригінальний заголовок «Flash Boys of Crypto». Усі авторські права належать оригінальному автору [Децентралізована.Со]. Якщо є зауваження до цього перевидання, будь ласка, зв'яжіться з Gate Learnкоманда, і вони швидко з цим впораються.
2. Відповідальність за відмову: Погляди та думки, висловлені в цій статті, є виключно тими автора і не становлять жодних інвестиційних порад.
3. Команда Gate Learn здійснює переклади статей на інші мови. Копіювання, поширення або плагіат перекладених статей заборонені, якщо не зазначено інше.