Bien que Sei Network ait apporté de nombreuses optimisations et innovations pour améliorer la vitesse des transactions, il a également partiellement sacrifié la décentralisation.

Écrit par : Delphi Digital

Compilé par : Babywhale, Foresight News

Le 4 janvier, la bourse de crypto-monnaie MEXC a annoncé le lancement d'un fonds spécial de 20 millions de dollars pour soutenir le développement de projets clés dans le réseau Sei. Dès le 31 août, Sei Labs a annoncé avoir finalisé une ronde de financement d'amorçage de 5 millions de dollars, dirigée par Multicoin Capital, avec des investisseurs participants parmi lesquels Coinbase Ventures, GSR, Flow Traders, Hudson River Trading, Delphi Digital, Tangent, etc. Un mois après l'annonce officielle de la finalisation du financement, Sei Network a lancé un fonds écologique de 50 millions de dollars pour soutenir les applications DeFi qui y sont développées.

En tant qu'investisseur de Sei Network, Delphi Digital a rédigé un rapport pour expliquer pourquoi il est optimiste à propos de Sei Network. L'auteur résume ici le contenu clé du rapport pour que tout le monde puisse en discuter.

Un réseau conçu pour DeFi

Lors de la création de blockchains, nous essayons généralement de les classer en deux catégories différentes : les chaînes à usage général ou les chaînes d’applications. Les chaînes universelles sont utilisées pour l'innovation sans autorisation, tandis que les chaînes d'applications sont utilisées pour des cas d'utilisation spécifiques nécessitant des autorisations. Mais la « chaîne d’application » n’est pas noire et blanche, mais est déterminée par la chaîne elle-même. Sei est une prochaine chaîne écologique Cosmos qui vise à devenir une blockchain de couche 1 « conçue pour DeFi ».

« Conçu pour DeFi » signifie apporter des changements fondamentaux (et des compromis) à la couche de base afin que les applications DeFi puissent prospérer. Sei dispose d'un moteur de correspondance d'ordres intégré, d'une vitesse de règlement inférieure à la seconde, d'un traitement parallèle des ordres, d'une exécution d'ordres en un seul bloc, etc. Toutes ces fonctions personnalisées sont complétées au niveau de la couche de base. Ce que vous devez savoir, c'est que Sei n'est pas un DEX, c'est une blockchain de couche 1 optimisée pour DeFi. Dans le même temps, Sei n'est pas une pure chaîne d'applications, contrairement à THORChain, qui se concentre uniquement sur les échanges cross-chain, mais une blockchain développée pour les caractéristiques de produits tels que DEX, contrats et contrats à terme.

Pour comprendre pourquoi nous voudrions apporter ces modifications au réseau sous-jacent, nous pouvons examiner Serum et Solana. Solana est une blockchain de couche 1 à usage général présentée comme le « Nasdaq sur la chaîne » qui vise des temps de confirmation de bloc de 400 millisecondes et un débit extrêmement élevé. La thèse principale de Solana est que les plateformes de négociation de carnets d’ordres finiront par reprendre les AMM, et les indicateurs de Solana confortent ce point de vue. Serum est une application de carnet de commandes construite sur Solana. C'est l'application la plus utilisée dans l'écosystème Solana, représentant environ 1/3 des transactions sur Solana. Le sérum est la « couche du carnet de commandes » sur Solana et est utilisé par des projets tels que Mango Markets, Zeta, Atrix, Bonfida et Jupiter. Quand les gens pensent à Solana, ils pensent généralement au sérum.

Cependant, cette architecture présente également certains inconvénients, notamment parce que Solana est une chaîne universelle, Serum (et les applications construites dessus) sont constamment en concurrence pour les ressources avec d'autres applications. Les activités qui n’ont rien à voir avec Serum, telles que les jeux et la création de NFT, peuvent provoquer une congestion sur la chaîne, comme nous l’avons vécu avec plusieurs « pannes » de Solana auparavant. Sei a choisi de « se couper les pieds pour s'adapter aux chaussures » et de supprimer toutes les activités non DeFi de leur chaîne. Une explication simple est que Sei équivaut à Serum qui lance sa propre blockchain de couche 1 : faire des compromis spécifiques pour optimiser la couche de base pour DeFi et donner aux applications DeFi construites sur celle-ci un avantage plus injuste".

Le principal compromis ici est que Sei ne sera pas sans autorisation comme Solana, car le développement d'applications nécessite une liste blanche via la gouvernance. Même si vous perdez certains des avantages de l’innovation sans autorisation, vous pouvez créer un environnement plus optimisé. Le moteur de correspondance d'ordres natif, les oracles de prix, l'exécution d'ordres parallèles et l'exécution d'ordres en bloc unique sont quelques-unes des choses que Sei a construites au niveau de l'infrastructure. Sei est une chaîne d'applications, mais le carnet de commandes en chaîne de Sei crée une architecture composable qui permet une composabilité synchronisée entre les applications CosmWasm sur Sei et le partage de liquidités via le moteur de correspondance de commandes natif. En tant que chaîne Cosmos prenant en charge IBC, elle est intrinsèquement composable de manière asynchrone.

Sei a mis en œuvre certaines de ses optimisations via ABCI++, une prochaine mise à niveau de l'ABCI de Cosmos qui rend programmable chaque étape du consensus. Sei a essayé d'apporter trois améliorations à ABCI++ : la production de blocs optimisée, la diffusion de blocs intelligents et l'exécution parallèle des commandes.

Optimiser Sei avec ABCI++

Pour une négociation ciblée du carnet d’ordres, le temps de production des blocs, le règlement des transactions et la latence sont les plus importants pour les teneurs de marché. Les teneurs de marché doivent mettre à jour leurs prix pour chaque bloc, de sorte que des délais de bloc plus courts signifient des écarts de prix plus petits entre les blocs, des spreads plus petits et moins de risques pour les teneurs de marché. Tout ce qui dépasse quelques centaines de millisecondes est inacceptable (et quelques centaines de millisecondes peuvent encore être trop élevées à long terme). Une chaîne Cosmos standard a un temps de confirmation de bloc d'environ 6 secondes, ce qui fait du carnet de commandes une solution sous-optimale. Cependant, la beauté de Cosmos réside dans sa personnalisation, et Sei s'est concentré sur les modifications visant à optimiser le consensus et à le rendre aussi rapide que possible (ciblage ~ 300-600 ms). Les trois principaux domaines d'intervention de Sei sont :

Optimisez la production de blocs, la diffusion intelligente de blocs et l’exécution parallèle des commandes.

Sei le fait en tirant parti de ABCI++. ABCI est l'interface entre les applications et le consensus. Sa fonction principale est d'exécuter des blocs déterminés par consensus. Avec ABCI, les applications interagissent uniquement avec le consensus lors de la prise de décisions et ont peu de contrôle sur les transactions sélectionnées dans le pool de mémoire. ABCI++ ajoute la programmabilité à chaque étape du consensus, permettant aux applications de réorganiser, modifier, rejeter, retarder ou ajouter des transactions, ainsi que de réduire le temps de production de blocs en introduisant la possibilité d'optimiser la production de blocs.

Après l’étape de proposition consensuelle, les applications peuvent commencer à optimiser le traitement des blocs, en parallèle des phases de pré-vote et de pré-commit. Sei commencera alors à changer l'état « par optimisation » en un état candidat temporaire jusqu'à ce qu'il soit accepté par consensus. S'il n'est pas accepté (rarement), le bloc est abandonné. Dans cette étape, il y a beaucoup de données à traiter et cela peut être assez lent. Mais en optimisant le traitement des changements d’état, nous pouvons raccourcir le temps de génération des blocs et réduire considérablement la latence (d’environ 300 ms).​

En plus d'optimiser la production de blocs, Sei améliore également la diffusion des informations sur les blocs. Dans Tendermint, lorsqu'un validateur propose un bloc, ce bloc inclura tous les détails de la transaction, et la quantité de données sera très importante, mais le validateur a déjà obtenu environ 99,9% de ces transactions via son pool de mémoire local, ce n'est donc pas nécessaire attendre de recevoir à nouveau ces données du proposant du bloc. Plutôt que d'envoyer tous les détails, les proposants enverront désormais simplement le hachage de chaque transaction dans le bloc, et les validateurs pourront reconstruire rapidement le bloc en utilisant leur propre pool de mémoire local.

Sei a nommé ces deux optimisations « Twin-Turbo Consensus » et a déclaré qu'en mettant en œuvre ces deux optimisations (production de blocs optimisée et diffusion de blocs intelligents), le débit a augmenté de 83 %.​

La troisième optimisation du processus de production de blocs concerne l'exécution des transactions. Le traitement des transactions sur la chaîne Cosmos à l'aide d'ABCI est effectué de manière séquentielle. Dans ce processus, les transactions sont traitées une par une, quel que soit le marché sur lequel elles se trouvent, ce qui entrave considérablement le débit. Et à mesure que la charge augmente, la latence augmentera également de façon exponentielle. Grâce au traitement parallèle, les marchés indépendants qui ne se chevauchent pas peuvent être traités simultanément. Au lieu de traiter la première transaction sur le marché B après la transaction sur le marché A, vous pouvez les traiter simultanément. Les transactions au sein d'un marché spécifique doivent toujours être traitées afin d'éviter le non-déterminisme, qui se produit lorsque deux validateurs différents obtiennent des résultats différents pour le même état (par exemple, un validateur traite avant l'ordre de l'utilisateur B, mais un autre validateur traite l'ordre de l'utilisateur B). avant A, provoquant un conflit avec le prix de règlement de l'utilisateur).​

Sei a effectué des tests de charge autour de la parallélisation (tout en hébergeant également les validateurs) pour voir quelles améliorations pourraient être apportées en termes de temps de blocage, de latence et de débit. De manière générale, grâce à l'exécution parallélisée, les temps de blocage peuvent être réduits de 75 à 90 % par rapport au traitement séquentiel, avec des latences parallèles de 40 à 120 ms et des latences séquentielles de 200 à 1 370 ms. Avec 10 000 commandes/bloc et 20 contrats (marchés) différents, le parallélisme peut réduire le temps de blocage de 1,33 s à 0,81 s, le délai de 371 ms à 48 ms et le débit de 7 500 commandes/s à 12 200 commandes/s. Des améliorations significatives sont constatées à tous les niveaux de charge (commandes/blocs), avec une plus grande optimisation marginale à mesure que la taille de la charge augmente.​

En plus des trois améliorations majeures mentionnées ci-dessus, Sei ajoute également d'autres fonctionnalités à la couche de base, telles que :

Oracle des prix natifs. Un oracle est intégré à la couche de base ; les validateurs doivent se mettre d'accord sur un prix lors de la production d'un bloc. Les blocs ne sont pas créés tant que les validateurs ne se sont pas mis d'accord sur un prix. Permettez à d’autres modules d’obtenir des informations de prix fiables sur le marché en chaîne.

Exécution d’ordres en bloc unique. Permet le placement et l'exécution des commandes en un seul bloc (nécessite plusieurs blocs dans Serum).

Regroupement des commandes. Les teneurs de marché peuvent mettre à jour les prix sur plusieurs marchés en une seule transaction.

Ventes aux enchères de lots fréquentes. Les ordres de marché peuvent être regroupés en fin de bloc pour être liquidés à un prix unique, le but étant d'essayer de minimiser le front-running.

En plus des améliorations logicielles, Sei a également testé des structures de validation plus petites et des exigences matérielles plus élevées. Bien qu'il existe des compromis dans la décentralisation, ceux-ci s'accompagnent d'améliorations significatives des performances et mettent une fois de plus en évidence ce qui rend Cosmos unique : la personnalisation.​

Utilisation de validateurs de configuration matérielle hautes performances

Dans la première version de la documentation du projet Sei, les spécifications recommandées étaient similaires à celles de la chaîne Cosmos standard. Les exigences matérielles ont ensuite été augmentées, et lors de certains tests de charge, les exigences ont été encore augmentées. Le modèle de carnet de commandes a des exigences matérielles élevées et des machines peu performantes réduiront les performances globales du réseau. Bien qu'il ne s'agisse pas d'une exigence de niveau Solana, Sei a clairement indiqué qu'il souhaitait que son validateur surpasse les blockchains courantes. De plus, ils font pression pour la centralisation des zones géographiques des validateurs afin de réduire davantage la latence.

Pourquoi la colocation ? Si les validateurs sont géographiquement dispersés, la transmission des informations prendra plus de temps, ce qui entraînera des délais plus longs pour parvenir à un consensus et générer des blocs. Les plateformes de négociation de carnets d’ordres doivent réduire autant que possible la latence. Sei a une fois de plus publié certains de ses résultats de tests concernant la colocation :

1. La colocation réduit la latence d'environ 46 % par rapport à la dispersion géographique.

2. 50 validateurs est la limite de latence acceptable.

Il y a des compromis évidents à avoir tous les validateurs dans la même zone géographique, mais l'amélioration des performances est difficile à ignorer. Lorsque Sei lancera le réseau principal, ils s’orienteront probablement vers cet ensemble centralisé et plus restreint de validateurs. Dans le graphique ci-dessous, p50/p75/p95 fait référence à la probabilité que x % des requêtes soient plus rapides qu'une valeur spécifique. Par exemple, p50 signifie que 50 % des requêtes seront plus rapides que la valeur p50 pour ce test. Ainsi, p95 signifie que 95 % des requêtes seront plus rapides que la valeur p95.

Résumer

Le rapport de Delphi Digital comprend également du contenu sur l'écologie, les jetons, etc. Cet article les ignorera temporairement et ne montrera que les innovations de Sei Network en matière de technologie et de mécanismes. On peut voir que Sei a apporté des innovations dans le traitement parallèle et la diffusion de blocs, ce qui a amélioré la vitesse de confirmation des transactions réseau, mais d'un autre côté, Sei nécessite des validateurs avec une configuration matérielle performante et la localisation géographique de ces validateurs ; centralisé pour satisfaire davantage son soutien à la plateforme de négociation de modèles de carnet d'ordres, Delphi a également admis le problème de centralisation de la solution dans le rapport, mais a déclaré que son amélioration des performances ne pouvait être ignorée.

L'auteur estime que, comme mentionné dans l'article, la chaîne d'application écologique de Cosmos est extrêmement personnalisable et que le Web3 devrait être suffisamment inclusif pour l'idéologie de la façon dont la blockchain doit être présentée. Nous pouvons soutenir des projets avec un degré élevé de décentralisation. sacrifier une certaine décentralisation au nom de l’efficacité peut également être accepté. Cependant, pour savoir si Sei Network peut être aussi « rapide » qu'il le dit, nous devons toujours utiliser des données réelles pour donner la réponse une fois le réseau principal mis en ligne.