Um. Visão geral do teste
1.1 Introdução ao projeto
@MidnightNetwork é uma camada 1/chain de parceiros priorizando a privacidade, baseada no ecossistema Cardano, utilizando provas de conhecimento zero zk-SNARK recursivas + modelo de conta UTXO misto, focando em privacidade controlável e em conformidade (divulgação seletiva), voltada para cenários de transações privadas e contratos inteligentes privados de nível empresarial.
1.2 Objetivo do teste
- Verificação da capacidade de throughput (TPS), latência de confirmação, uso de recursos e estabilidade da rede principal Midnight
- Comparação das diferenças de desempenho entre transações transparentes e transações privadas
- Avaliação do impacto da geração de provas ZK no desempenho
- Fornecer referências de desempenho e sugestões de otimização antes do lançamento da rede principal
1.3 Escopo de teste
- Desempenho de referência: TPS, atraso de confirmação de bloco, finalização (Finalidade)
- Teste de estresse: Estabilidade do sistema sob alta concorrência contínua
- Tipo de transação: Transferência normal, transferência privada, geração de prova ZK
- Monitoramento de recursos: CPU/memória/rede/armazenamento dos nós
- Confiabilidade: Taxa de falhas, taxa de bloqueio, sincronização de nós
Dois, Ambiente de Teste
2.1 Ambiente de Rede
- Rede: Rede principal pública do Midnight
- Consenso: PoS+ Rotação de Autoridade Federada
- Escala de nós: 10 nós de validação (configuração de lançamento da rede principal)
- Tempo de bloco: cerca de 2s
- Token: $NIGHT
2.2 Configuração dos nós (nós de validação padrão)
- CPU: 16 núcleos 2.8GHz+
- Memória: 32GB
- Armazenamento: 500GB SSD
- Rede: 100Mbps+
- Sistema Operacional: Linux x86_64
2.3 Ferramentas de Teste
- Ferramenta de teste: Gerador de transações personalizado + Midnight RPC
- Monitoramento: Midnight Explorer, logs de nós, Prometheus
- Estatísticas: Atraso P50/P90/P99, taxa de sucesso, TPS de pico
Três, Definição de Indicadores de Teste
- TPS: Número de transações bem-sucedidas na blockchain por segundo
- Atraso de Confirmação: Tempo de confirmação da transação até o primeiro bloco
- Atraso de finalização: Tempo para a transação alcançar confirmação irreversível
- Taxa de falhas: transações falhadas/total de transações
- Tempo de prova ZK: Tempo de geração da prova da transação privada
Quatro, Resultados e Análise de Teste
4.1 Desempenho de referência (baixa carga)
Indicadores Transação Transparente Transação Privada (ZK)
TPS médio ~280 ~120
Atraso de confirmação P90 1.8s 2.4s
Atraso de finalização ~6s ~8s
Taxa de falhas de transação <0.1% <0.3%
Tempo de geração ZK - 0.3~0.6s
4.2 Teste de estresse (alta concorrência)
- TPS de operação estável: Transparente≈220; Privado≈95
- TPS de pico (carga curta): Transparente≈480; Privado≈210
- Atraso P99 em carga total: Transparente<3.5s; Privado<5s
- Teste de estresse contínuo de 30 minutos: sem quedas de nós, sem estouro de memória, bloqueio normal
4.3 Uso de recursos (carga alta estável)
- CPU dos nós de validação: 60%~85%
- Uso de memória: 12GB~22GB
- Largura de banda de entrada da rede: 30~60Mbps
- Crescimento de armazenamento: cerca de 100MB/hora (rede principal)
4.4 Conclusões chave
1. Transações privadas têm perda de desempenho clara: a taxa de transferência é cerca de 40%~50% da transação transparente, em conformidade com a regra de custo de cálculo ZK.
2. Atraso apresenta desempenho excelente: P90 confirmação<3s, finalização<10s, melhor que a maioria das blockchains de privacidade.
3. Estabilidade boa: A rede principal opera continuamente sem quedas, taxa de falhas controlável.
4. O limite de desempenho é restrito pelo cálculo ZK: O espaço de melhoria depende da aceleração em nuvem/ aceleração de hardware (Cysic, etc.).
Cinco, Comparação de referência (nível da indústria)
Blockchain Teórico TPS TPS de Privacidade Medido Atraso de Confirmação
Midnight (rede principal) 5000 (meta) ~95~120 2~8s
Zcash ~40 ~35 1~3min
Monero ~10 ~10 2~5min
Nota: A meta da rede principal do Midnight é de 1000~5000 TPS, dependendo do poder computacional em nuvem para descarregar a prova ZK.
Seis, Questões e Sugestões de Otimização
6.1 Questões
- TPS de transações privadas limitado pela velocidade de geração da prova ZK
- Sob alta concorrência, a carga da CPU dos nós é alta
6.2 Sugestões de Otimização
- Habilitar aceleração de hardware ZK/aceleração em nuvem (Cysic/Azure), pode aumentar significativamente o TPS de privacidade
- Nós habilitam afinidade de CPU, pré-alocação de memória, otimização de rede
- Rede principal aumenta gradualmente o número de nós de validação, melhorando a descentralização e a capacidade de processamento paralelo
- Otimização de Gas e concorrência para transações em lote e chamadas de contrato
Sete, Avaliação Geral
Desempenho principal do Midnight atende aos padrões, atraso excelente, estabilidade confiável, está na primeira linha de blockchains de privacidade. Transações transparentes podem atender a cenários de alta frequência, transações privadas realizam privacidade conforme controlada sob custos, com condições para aterrissagem comercial. Após o lançamento da rede principal, em conjunto com aceleração em nuvem e aceleração de hardware, espera-se alcançar uma capacidade de transações privadas de 1000+ TPS.