Escrito por: KarenZ, Foresight News
Em sistemas L1 e L2, apesar do crescente poder de computação interno dos validadores, as limitações de largura de banda e a instabilidade na latência de comunicação entre os nós de validação ainda se tornam grilhões que restringem um salto adicional em seu desempenho.
O protocolo DoubleZero foi criado precisamente para romper esse impasse, construindo uma estrutura de rede descentralizada de alto desempenho e sem permissão, otimizando o fluxo de dados, aumentando a largura de banda e reduzindo a latência, abrindo novos caminhos para o desenvolvimento futuro de sistemas distribuídos.
O que é o DoubleZero?
De acordo com a descrição oficial, o DoubleZero não é L1 ou L2, mas é definido como N1 (Network 1), uma estrutura descentralizada para criar e gerenciar redes sem permissão de alto desempenho. O objetivo do DoubleZero é fornecer uma camada de infraestrutura que acelera a comunicação em sistemas distribuídos de alto desempenho, aumentando a largura de banda e reduzindo a latência.
O protocolo DoubleZero, ao integrar links de fibra ótica contribuídos por indivíduos e organizações, cria uma rede sincronizada que filtra spam de forma eficiente, aumenta a largura de banda, reduz a latência e elimina fatores de instabilidade na comunicação.
O DoubleZero foi criado por Austin Federa, Andrew McConnell e Mateo Ward, e conta com o apoio de duas equipes de contribuidores principais, o Firedancer e a Malbec Labs. Austin Federa foi anteriormente responsável pela estratégia da Fundação Solana, renunciou este mês para fundar o DoubleZero e atua como COO da Fundação DoubleZero.
Andrew McConnell é cofundador e CTO da Malbec Labs. A Malbec Labs se dedica ao desenvolvimento de software de protocolos de código aberto, aceleração de hardware e engenharia de redes. Além disso, Nihar Shah, ex-chefe de ciência de dados da Mysten Labs, também deixou seu cargo para se juntar ao DoubleZero como economista-chefe, tendo antes trabalhado na Jump Crypto e na Meta (Libra/Diem).
Outro time de contribuidores chave, o Firedancer, é um cliente de validador independente da Solana construído pela Jump Crypto. A intenção do design do Firedancer é eliminar pontos únicos de falha, aumentando a robustez e resiliência geral da rede. Diferente do validador original baseado em Rust, o Firedancer é escrito em C, sem incluir código Rust, uma escolha que reduz significativamente o impacto de vulnerabilidades potenciais em toda a rede, oferecendo uma forte garantia de segurança para a Solana.
De acordo com o podcast Lightspeed, a demonstração do Firedancer que opera a uma velocidade de 1 milhão de TPS na conferência Solana Breakpoint deste ano está rodando sobre o DoubleZero.
A razão pela qual o Firedancer conseguiu elevar o desempenho da rede Solana para 1 milhão de TPS (o limite de desempenho atual do protocolo é cerca de 81.000 TPS) reside em seu design arquitetônico inovador e otimização do fluxo de dados.
Leitura recomendada: (O que exatamente é o Firedancer, que foi muito comentado na Breakpoint?)
Vale mencionar que os objetivos do DoubleZero estão altamente alinhados com a filosofia geral da Solana, e a Solana e seu cofundador Toly (Anatoly Yakovenko) enfatizaram várias vezes no Twitter a importância de "aumentar a largura de banda e reduzir a latência", o que está em total concordância com a busca do DoubleZero.
Como o DoubleZero funciona?
De acordo com o white paper, a rede DoubleZero trouxe dois grandes avanços para os sistemas de blockchain: primeiro, filtrando previamente as transações recebidas por meio de hardware dedicado, removendo spam e transações duplicadas, aliviando efetivamente a carga dos validadores. Isso permite que a blockchain se beneficie de recursos de filtragem de um sistema compartilhado, sem a necessidade de que cada validador individual forneça recursos suficientes; segundo, implementando roteamento claro de mensagens de saída, rastreamento e determinação de prioridades para melhorar a eficiência da comunicação.
Na arquitetura da rede, o DoubleZero é inteligentemente dividido em um anel de entrada e saída externa e um anel de fluxo de dados interno, onde o primeiro lida com interfaces externas e segurança, enquanto o segundo otimiza a comunicação interna. Especificamente, o anel externo se conecta à internet pública (anexo inferior), utilizando hardware (como FPGA) para mitigar ataques de negação de serviço distribuídos, validar assinaturas e filtrar transações duplicadas. Os servidores no anel de fluxo de dados interno realizam a construção de consenso sobre esse tráfego filtrado utilizando linhas dedicadas de largura de banda com roteamento ótimo.
A partir da arquitetura da rede DoubleZero, podemos observar seus componentes-chave, incluindo dispositivos de rede nas portas de entrada e saída da rede e largura de banda configurada entre redes. Esses dispositivos de rede permitem que os links de dados contribuídos por indivíduos e organizações operem como uma rede priorizada, e em seguida implementam filtragem, validação e proteção contra spam.
Os links de fibra ótica na rede DoubleZero fornecem conexões de alta largura de banda e baixa latência entre diferentes locais. Contribuidores de rede adicionam links de fibra ótica ociosos que possuem ou alugam à rede, e assinam acordos de nível de serviço para cada link (incluindo localização de terminais, largura de banda, latência e conformidade com o tamanho MTU).
Assim, o DoubleZero se vê como um N1 - a camada base de uma infraestrutura física neutra e de alto desempenho. Em cima desse N1, é possível construir sistemas e aplicativos distribuídos (como N2 ou outros).
O white paper do DoubleZero afirma que a rede DoubleZero pode ser utilizada para otimizar qualquer sistema distribuído. Sistemas L1, L2, nós RPC e sistemas MEV podem se juntar para aliviar a carga dos validadores, reduzir ataques de negação de serviço distribuídos e melhorar o desempenho, beneficiando-se da maior largura de banda e menor latência. Além disso, a arquitetura da rede DoubleZero também pode ser aplicada a jogos online, treinamento de grandes modelos de linguagem que requerem conexões de alta largura de banda, e outros sistemas distribuídos que necessitam de baixa latência e alta largura de banda. De acordo com a visão do DoubleZero, o protocolo DoubleZero representa um novo modelo econômico no domínio da largura de banda e comunicação.
Por exemplo, do lado da oferta, empresas privadas podem incorporar links de fibra ótica ociosos adquiridos ou alugados de operadores de telecomunicações ou provedores de serviços de rede no sistema DoubleZero, abrindo novas fontes de receita. Já no nível de usuários e operadores, o DoubleZero permite que sistemas distribuídos desfrutem das vantagens de redes privadas, sem depender de sistemas centralizados ou contratos de longo prazo.
De modo geral, o protocolo DoubleZero é capaz de alinhar as necessidades entre fornecedores e usuários, contribuindo e aproveitando links de fibra ótica ociosos para alcançar um resultado benéfico mútuo, além de integrar as contribuições de indivíduos e organizações em uma rede global unificada, robusta e altamente escalável.