Хотя Sei Network внесла множество оптимизаций и инноваций для повышения скорости транзакций, она также частично пожертвовала децентрализацией.

Автор: Delphi Digital

Составил: Babywhale, Foresight News

4 января криптовалютная биржа MEXC объявила о запуске специального фонда в размере 20 миллионов долларов для поддержки развития ключевых проектов в Sei Network. Еще 31 августа Sei Labs объявила, что завершила начальный раунд финансирования в размере 5 миллионов долларов США под руководством Multicoin Capital при участии Coinbase Ventures, GSR, Flow Traders, Hudson River Trading, Delphi Digital, Tangent и т. д. Через месяц после официального объявления о завершении финансирования Sei Network запустила экологический фонд стоимостью 50 миллионов долларов США для поддержки разработанных на его основе DeFi-приложений.

Являясь одним из инвесторов Sei Network, компания Delphi Digital написала отчет, в котором объясняет, почему она с оптимизмом смотрит на Sei Network. Здесь автор резюмирует основное содержание отчета для всеобщего обсуждения.

Сеть, созданная для DeFi

При создании блокчейнов мы обычно пытаемся разделить их на две разные категории: цепочки общего назначения и цепочки приложений. Универсальные цепочки используются для инноваций без разрешения, а цепочки приложений используются для конкретных случаев использования, требующих разрешений. Но «цепочка приложений» не черно-белая, а определяется самой цепочкой. Sei — это будущая экологическая сеть Cosmos, которая стремится стать блокчейном первого уровня, «разработанным для DeFi».

«Разработано для DeFi» означает внесение фундаментальных изменений (и компромиссов) в базовый уровень, чтобы приложения DeFi могли процветать. Sei имеет встроенный механизм сопоставления ордеров, скорость расчетов менее секунды, параллельную обработку ордеров, единоблочное исполнение ордеров и т. д. Все эти настраиваемые функции выполняются на базовом уровне. Что вам нужно знать, так это то, что Sei — это не DEX, это блокчейн уровня 1, оптимизированный для DeFi. В то же время Sei — это не чистая цепочка приложений, в отличие от THORChain, которая ориентирована только на межсетевой обмен, а блокчейн, разработанный с учетом характеристик таких продуктов, как DEX, контракты и фьючерсы.

Чтобы понять, почему нам нужно внести эти изменения в базовую сеть, мы можем взглянуть на Serum и Solana. Solana — это блокчейн уровня 1 общего назначения, рекламируемый как «Nasdaq в цепочке», который нацелен на время подтверждения блока 400 миллисекунд и чрезвычайно высокую пропускную способность. Основной тезис Соланы заключается в том, что платформы торговли книгами заказов в конечном итоге возьмут на себя AMM, и индикаторы Соланы подтверждают эту точку зрения. Serum — это приложение для книги заказов, созданное на базе Solana. Это наиболее используемое приложение в экосистеме Solana, на которое приходится около 1/3 транзакций на Solana. Serum — это «слой книги заказов» на Солане, который используется такими проектами, как Mango Markets, Zeta, Atrix, Bonfida и Jupiter. Когда люди думают о Солане, они обычно думают о Сыворотке.

Однако у этой архитектуры есть и некоторые недостатки, в первую очередь потому, что Solana — это универсальная цепочка, Serum (и приложения, построенные на ее основе) постоянно конкурируют за ресурсы с другими приложениями. Действия, не имеющие ничего общего с Serum, такие как игры и выпуск NFT, могут вызвать перегрузку сети, как мы уже сталкивались с несколькими «отключениями» Solana. Сэй решил «подрезать ноги, чтобы они подходили к обуви» и исключить из своей сети всю деятельность, не связанную с DeFi. Простое объяснение заключается в том, что Sei эквивалентен запуску Serum собственного блокчейна уровня 1: он идет на определенные компромиссы, чтобы сделать базовый уровень оптимизированным для DeFi, и дает приложениям DeFi, построенным на нем, больше несправедливых преимуществ».

Главный компромисс здесь заключается в том, что Sei не будет полностью закрытой системой, как Solana, поскольку разработка приложений на ней требует внесения в белый список посредством управления. Хотя вы теряете некоторые преимущества несанкционированных инноваций, вы можете создать более оптимизированную среду. Собственный механизм сопоставления ордеров, ценовые оракулы, параллельное исполнение ордеров и исполнение ордеров одним блоком — это лишь некоторые из вещей, которые Sei создал на уровне инфраструктуры. Sei — это цепочка приложений, но книга заказов Sei в цепочке создает компонуемую архитектуру, которая обеспечивает синхронизацию компоновки между приложениями CosmWasm на Sei и разделение ликвидности через собственный механизм сопоставления заказов. Поскольку цепочка Cosmos поддерживает IBC, она по своей сути является асинхронно компонуемой.

Sei реализовала некоторые из своих оптимизаций с помощью ABCI++, предстоящего обновления ABCI Cosmos, которое делает каждый шаг достижения консенсуса программируемым. Сей пытается внести три улучшения в ABCI++: оптимизированное производство блоков, интеллектуальную трансляцию блоков и параллельное выполнение заказов.

Оптимизация Sei с помощью ABCI++

Для целенаправленной торговли книгой ордеров время производства блоков, расчеты по сделкам и задержка являются наиболее важными для маркет-мейкеров. Маркет-мейкерам необходимо обновлять свои цены в каждом блоке, поэтому более короткое время блока означает меньшие ценовые разрывы между блоками, меньшие спреды и меньший риск для маркет-мейкеров. Все, что превышает несколько сотен миллисекунд, неприемлемо (а в долгосрочной перспективе несколько сотен миллисекунд могут оказаться слишком большими). Стандартная цепочка Cosmos имеет время подтверждения блока около 6 секунд, что делает книгу заказов неоптимальным решением. Однако прелесть Cosmos в его настраиваемости, и Сей сосредоточился на внесении изменений, чтобы оптимизировать консенсус и сделать его как можно быстрее (цель ~300–600 мс). Три основных направления деятельности Sei:

Оптимизируйте производство блоков, трансляцию смарт-блоков и заказывайте параллельное выполнение.

Sei делает это, используя ABCI++. ABCI — это интерфейс между приложениями и консенсусом. Его основная функция — выполнение блоков, определенных консенсусом. При использовании ABCI приложения взаимодействуют только с консенсусом при принятии решений и практически не контролируют, какие транзакции выбираются из мемпула. ABCI++ добавляет программируемость на каждом этапе консенсуса, позволяя приложениям переупорядочивать, изменять, отменять, задерживать или добавлять транзакции, а также сокращать время производства блоков за счет введения возможности оптимизации производства блоков.

После этапа консенсусного предложения приложения могут начать оптимизировать обработку блоков параллельно с этапами предварительного голосования и предварительной фиксации. Затем Sei начнет менять состояние «посредством оптимизации» на временное состояние-кандидат, пока оно не будет принято консенсусом. Если не принимается (редко), блок отменяется. На этом этапе необходимо обработать много данных, и это может быть довольно медленно. Но оптимизируя обработку изменения состояния, мы можем сократить время генерации блоков и значительно снизить задержку (примерно на 300 мс).​

Помимо оптимизации производства блоков, Sei также улучшает трансляцию информации о блоках. В Tendermint, когда валидатор предлагает блок, этот блок будет включать все детали транзакции, а объем данных будет очень большим, но валидатор уже получил около 99,9% этих транзакций через свой локальный мемпул, поэтому в этом нет необходимости. дождаться повторного получения этих данных от предлагающего блока. Вместо того, чтобы отправлять все детали, предлагающие теперь будут просто отправлять хэш каждой транзакции в блоке, а валидаторы смогут быстро восстановить блок, используя свой собственный локальный мемпул.

Сэй назвал эти две оптимизации «Твин-Турбо-консенсус» и сказал, что благодаря реализации этих двух оптимизаций (оптимизированное производство блоков и трансляция смарт-блоков) пропускная способность увеличилась на 83%.​

Третья оптимизация процесса производства блоков связана с выполнением транзакций. Обработка транзакций в цепочке Cosmos с использованием ABCI выполняется последовательно. В этом процессе транзакции обрабатываются одна за другой независимо от того, на каком рынке они находятся, что сильно снижает пропускную способность. А по мере увеличения нагрузки задержка также будет увеличиваться в геометрической прогрессии. Используя параллельную обработку, независимые рынки, которые не перекрываются, могут обрабатываться одновременно. Вместо обработки первой сделки на рынке Б после сделки на рынке А вы можете обрабатывать их одновременно. Транзакции на конкретном рынке по-прежнему необходимо обрабатывать, чтобы избежать недетерминизма, который возникает, когда два разных валидатора получают разные результаты для одного и того же состояния (например, один валидатор обрабатывает до пользователя B заказ пользователя A, а другой валидатор обрабатывает заказ пользователя B). до A, что приводит к конфликту расчетной цены пользователя).​

Сей провел нагрузочное тестирование распараллеливания (одновременно размещая валидаторы), чтобы увидеть, какие улучшения можно сделать с точки зрения времени блока, задержки и пропускной способности. Вообще говоря, благодаря параллельному выполнению время блока может быть сокращено на 75–90 % по сравнению с последовательной обработкой, при этом параллельные задержки составляют 40–120 мс, а последовательные — 200–1370 мс. При 10 000 ордеров на блок и 20 различных контрактах (рынках) параллелизм может сократить время блока с 1,33 с до 0,81 с, задержку с 371 мс до 48 мс, а пропускную способность с 7 500 ордеров/с до 12 200 ордеров/с. Значительные улучшения наблюдаются на всех уровнях нагрузки (заказы/блоки), с большей предельной оптимизацией по мере увеличения объема нагрузки.​

В дополнение к трем основным улучшениям, упомянутым выше, Sei также добавляет в базовый уровень другие функции, такие как:

Родной ценовой оракул. Оракул встроен в базовый уровень; валидаторам необходимо согласовать цену при производстве блока. Блоки не создаются до тех пор, пока валидаторы не договорятся о цене. Разрешить другим модулям получать достоверную информацию о ценах на ончейн-рынке.

Исполнение ордеров одним блоком. Позволяет размещать и выполнять заказы в одном блоке (требуется несколько блоков в Serum).

Заказать комплектацию. Маркет-мейкеры могут обновлять цены на нескольких рынках за одну транзакцию.

Частые аукционы лотов. Рыночные ордера могут быть агрегированы в конце блока для ликвидации по единой цене; цель состоит в том, чтобы попытаться свести к минимуму опережающее движение;

Помимо улучшений программного обеспечения, Sei также тестирует меньшие структуры валидаторов и более высокие требования к оборудованию. Несмотря на то, что децентрализация имеет свои недостатки, она приводит к значительному повышению производительности и еще раз подчеркивает то, что делает Cosmos уникальным: настраиваемость.​

Использование высокопроизводительных валидаторов конфигурации оборудования

В первой версии проектной документации Sei рекомендуемые характеристики были аналогичны стандартной цепочке Cosmos. Затем требования к оборудованию были увеличены, а в некоторых нагрузочных тестах требования были увеличены еще больше. Модель книги заказов предъявляет высокие требования к оборудованию, а низкопроизводительные машины снижают общую производительность сети. Хотя это не является требованием уровня Solana, Sei ясно дал понять, что они хотят, чтобы их валидатор превосходил обычные блокчейны. Кроме того, они настаивают на централизации географии валидаторов, чтобы еще больше уменьшить задержку.

Почему колокейшн? Если валидаторы географически разбросаны, передача информации займет больше времени, что приведет к большим задержкам в достижении консенсуса и генерации блоков. Платформы для торговли книгами заказов должны максимально сократить задержку. Sei еще раз опубликовала некоторые результаты своих испытаний, связанных с колокейшн:

1. Колокейшн снижает задержку примерно на 46% по сравнению с географическим рассредоточением.

2. 50 валидаторов — это предел приемлемой задержки.

Существуют очевидные компромиссы с размещением всех валидаторов в одной географической области, но улучшение производительности трудно игнорировать. Когда Sei запустит основную сеть, они, скорее всего, перейдут к этому централизованному, меньшему набору валидаторов. На диаграмме ниже p50/p75/p95 относится к вероятности того, что x% запросов будут выполняться быстрее определенного значения. Например, p50 означает, что 50% запросов будут быстрее, чем значение p50 для этого теста. Таким образом, p95 означает, что 95% запросов будут быстрее, чем значение p95.

Подведем итог

Отчет Delphi Digital также включает контент по экологии, токенам и т. д. В этой статье они временно пропущены и показаны только инновации Sei Network в технологиях и механизмах. Видно, что Sei ввела инновации в параллельной обработке и трансляции блоков, что улучшило скорость подтверждения сетевых транзакций, но с другой стороны, Sei требуются валидаторы с высокопроизводительной аппаратной конфигурацией и географическим расположением этих валидаторов относительно; Централизованно, чтобы обеспечить дальнейшую поддержку торговой платформы модели книги заказов, Delphi также признала в отчете проблему централизации решения, но заявила, что нельзя игнорировать улучшение производительности.

Автор считает, что, как упоминалось в статье, цепочка экологических приложений Cosmos чрезвычайно настраиваема, а Web3 должен быть достаточно инклюзивным для идеологии представления блокчейна. Мы можем поддерживать проекты с высокой степенью децентрализации. Можно также пожертвовать некоторой децентрализацией ради эффективности. Однако, может ли Sei Network быть такой «быстрой», как утверждается, нам все равно нужно использовать реальные данные, чтобы дать ответ после того, как основная сеть выйдет в Интернет.