Valis Network : un Qubic plus dur, meilleur, plus rapide et plus fort

Le Valis Network est une solution middleware puissante conçue pour supporter des millions d'utilisateurs Qubic simultanés.

Spelunker, 29 juillet 2024.

Une mégalopole en devenir

Imaginez une ville au bord d'une croissance massive, mais avec un problème majeur : ses routes limitées menacent de freiner cette expansion. Tout comme une ville a besoin de plus d'infrastructures pour gérer le trafic accru, l'écosystème Qubic nécessite une infrastructure robuste pour supporter sa base d'utilisateurs en expansion.

Faisons un calcul rapide. Avec 50 nœuds computeurs Qubic publics, chacun gérant 80 connexions selon les paramètres actuels, le réseau Qubic ne peut supporter que 4 000 connexions. Heureusement, ce nombre limité de connexions peut être partagé par plusieurs utilisateurs finaux grâce à une "méthode de connexion par requête".

Une méthode de connexion par requête est une technique de réseautage où une nouvelle connexion est établie pour chaque requête individuelle faite par un client à un serveur. Une fois que le serveur a traité la requête, la connexion est fermée. Cela permet à plusieurs clients de partager efficacement un nombre limité de connexions, car chaque connexion est uniquement utilisée temporairement.

Tout comme votre voiture n'utilise pas la route 100 % du temps, un client n'utilise pas une connexion 100 % du temps. Par conséquent, la capacité réelle de la route dépend de son niveau d'utilisation. Comme un calcul rapide ne suffit pas, nous avons besoin de quelques scénarios :

Dans notre scénario de "crête", le réseau Qubic peut supporter 40 000 utilisateurs simultanés, juste en dessous des 43 000 membres du Discord officiel de Qubic. Sans évolutivité, la mégalopole ambitieuse de Qubic risque de se faner avant même de se matérialiser.

Un peu d'histoire

À la fin de 2023, Qsilver a identifié ce problème et a commencé à développer une solution. Son objectif principal était de créer des outils capables de supporter le premier million d'utilisateurs Qubic simultanés. Étant donné que le réseau Qubic actuel ne peut pas gérer ce volume directement, Qsilver a conçu des couches intermédiaires pour servir de pont entre diverses applications (comme les utilisateurs finaux avec des portefeuilles) et le réseau Qubic. En termes techniques, il a créé un "middleware" qui pourrait éventuellement embarquer le monde vers Qubic.

La première mise en œuvre de la vision de Qsilver a été développée indépendamment et nommée Qserver et Qclient. Plus tard, le financement de la communauté Qubic a été utilisé pour le développement de l'interface utilisateur. Qserver et Qclient alimentent actuellement la version 1 de Valis Wallet et Valis Explorer.

Pendant les quatre derniers mois, nous avons travaillé discrètement et assidûment pour améliorer notre middleware. Après avoir subi un vaste refactoring, des améliorations et des polissages, la base de code est prête à devenir l'épine dorsale de la version 2 de Valis Wallet et Valis Explorer. Nous sommes extrêmement fiers des résultats. Nous l'appelons le Valis Network.

Entrez dans le Valis Network

Le Valis Network est conçu comme un service cloud avec mise à l'échelle à la demande. Il suit une structure de nœuds hiérarchique distribuée, utilisant deux types de nœuds :

• Valis Cloud Nodes (VCN) : Déployés dans des environnements cloud centralisés, les VCN interagissent avec les nœuds computeurs Qubic (QCN) et gèrent le traitement et le stockage intensifs des données.
• Valis Edge Nodes (VEN) : Positionnés à la périphérie du réseau, les VEN gèrent les interactions avec les utilisateurs et communiquent avec les VCN.

Le Valis Network prend en charge plusieurs VCN, chacun desservant plusieurs VEN. Chaque VEN, à son tour, supporte de nombreuses applications pour utilisateurs finaux (par ex. Valis Wallets).

Dans le Valis Network, 99,9 % des données circulent du réseau Qubic vers l'utilisateur final. Les VCN extraient les données du réseau Qubic, les compressent et les transmettent aux VEN, qui traitent les flux de données optimisés et gèrent les requêtes websocket des applications pour utilisateurs finaux. Les VEN se synchronisent avec le dernier tick avec une latence minimale.

Le seul moment où les données circulent dans la direction opposée, c'est lorsque les utilisateurs finaux soumettent des transactions via des applications pour utilisateurs finaux comme le Valis Wallet au réseau Qubic.

Pousser l'efficacité des coûts à la limite

Lorsque nous parlons de "mise en œuvre" chez Valis, nous entendons réaliser les choses de manière efficace et efficiente. Notez que l'efficacité concerne le résultat tandis que l'efficience concerne le processus. Atteindre simplement l'objectif (par ex. évolutivité, utilisabilité…) ne qualifie pas de succès. Vous devez le faire tout en utilisant les ressources à bon escient et en minimisant les déchets. Par conséquent, pour déterminer si le Valis Network est un succès, nous devons examiner le coût.

Scalabilité coût-efficace

Alors que nous nous préparons à entrer dans la phase de test, nous nous attendons à ce que le Valis Network s'étende horizontalement à un coût mensuel de 1 000 $ par million d'utilisateurs. En d'autres termes, un millième de cent par portefeuille et par mois. Cet exemple suppose le déploiement d'un seul VCN (200 $/VCN/mois) pour gérer 40 VEN (20 $/VEN/mois), chacun supportant 25 000 Valis Wallets.

En termes de scalabilité, cette configuration est plus rentable que les solutions décentralisées. Rappelez-vous, un nœud computeur Qubic supporte 80 connexions, et le serveur seul (serveur physique avec au moins 8 cœurs, 500 Go de RAM et une connexion Internet synchrone de 1 Gbps) a un coût estimé d'environ 13 000 $.

Certes, comparer un VCN à un QCN, c'est comme comparer des pommes et des oranges. Chacun se concentre sur l'atteinte de différents objectifs. Cependant, lorsqu'il s'agit de servir les utilisateurs finaux, le Valis Network (VN) dans sa configuration minimale de 1 000 $/mois est 25 fois plus efficace que le réseau Qubic (QN) entier de 50 QCNs fonctionnant à pleine utilisation avec 650 000 $ en capex initial.

Utilisabilité coût-efficace

Tout en garantissant une expérience utilisateur finale optimale, la scalabilité n'est pas la seule menace pour la mégalopole Qubic.

Dans la poursuite incessante de la performance maximale, Qubic fait de nombreux choix peu orthodoxes, dont certains impactent l'utilisabilité. Par exemple, puisque Qubic émonde toutes les données sauf les soldes chaque semaine, créer des historiques de transactions pour les utilisateurs finaux devient un défi. Ne vous inquiétez pas, le Valis Network vient à la rescousse. En maintenant une archive historique à jour des données transactionnelles, en stockant et indexant toutes les transactions pour une récupération rapide, le Valis Network est capable d'offrir des soldes de jetons et des historiques de transactions à jour aux utilisateurs finaux. À titre de référence, un QCN nécessite 35 Go de stockage par époque de données brutes, tandis que chaque VEN utilise 6 Go pour 23 époques, soit 0,26 Go par époque.

En dehors des fonctionnalités, la vitesse compte. Chaque nouvelle connexion prend environ une seconde à établir, ajoutant une latence indésirable. Une seconde peut ne pas sembler beaucoup, mais, lorsqu'il s'agit d'applications pour utilisateurs finaux (connexions, paiements POS, transferts avec l'attente d'une confirmation quasi-instantanée…), ce délai supplémentaire devient assez perceptible, bien au-delà du seuil de Doherty. En maintenant des connexions persistantes, le Valis Network élimine cette seconde supplémentaire à grande échelle.

Efficacité des coûts, Scalabilité et Utilisabilité en Action

Pour mieux comprendre les avantages du Valis Network pour les applications pour utilisateurs finaux, prenons Valis Wallet comme exemple. Nous nous concentrerons sur la manière d'offrir trois fonctionnalités clés à grande échelle :

• Affichage des soldes de jetons : Valis Wallet affiche efficacement les soldes de jetons sans nécessiter l'intervention de l'utilisateur. D'autres portefeuilles peuvent afficher des soldes. Cependant, ils se déconnectent souvent et nécessitent des rafraîchissements manuels pour réduire la charge sur les QCN.
• Supporter Qx : Valis Wallet est le seul portefeuille Qubic supportant l'échange décentralisé Qx (DEX). D'autres portefeuilles pourraient créer des transactions Qx sans middleware, en se connectant directement à un QCN, mais quelles commandes devraient faire les utilisateurs sans voir le carnet d'ordres ? En théorie, d'autres portefeuilles pourraient demander à récupérer les carnets d'ordres à chaque tick, mais ils submergeraient rapidement les QCN, donc ils ne le font pas.
• Disponibilité pendant les pics : Valis Wallet reste réactif et fonctionnel même lors d'événements à fort trafic, supportant des millions d'utilisateurs grâce à l'utilisation de connexions persistantes. D'autres portefeuilles peuvent, et deviendront, non réactifs sous une lourde charge.

Comme vous pouvez le voir, alors que d'autres luttent ou échouent à imiter des fonctionnalités clés pendant les périodes d'activité faible ou dans des conditions limitées, Valis Wallet peut offrir ces mêmes fonctionnalités clés de manière rentable et fiable, à grande échelle, assurant un service ininterrompu tout en prévenant la congestion du réseau.

En résumé, le Valis Network offre aux entreprises et aux développeurs un avantage unique en termes de scalabilité, d'efficacité et d'utilisabilité, notamment dans des conditions de trafic élevé. De plus, il bénéficie à l'écosystème Qubic en offrant ces fonctionnalités sans endommager le réseau, évitant ainsi une tragédie des biens communs.

L'exosquelette de Qubic

En lisant les défis décrits ci-dessus, certains peuvent percevoir Qubic comme défectueux et le Valis Network comme les béquilles de Qubic. Pas nous. Qubic est un beau DRT, intransigeant dans sa quête de performance, dépouillant tous les éléments inutiles jusqu'à ce qu'il ne reste que l'essentiel. Au lieu de cela, nous voyons le Valis Network comme l'exosquelette de Qubic, complétant et améliorant le réseau Qubic.

Grâce à l'utilisation de contrats intelligents, les utilisateurs finaux de Qubic obtiennent de la performance et, grâce au Valis Network, de la scalabilité et de l'utilisabilité. Efficacement et efficacement.

Une autre façon de penser à la nature complémentaire des deux réseaux est comme un oignon avec quatre couches, chacune encapsulant les précédentes. La couche intérieure est un réseau formé par les QCNs. Les deuxième et troisième couches sont formées par les VCNs et VENs respectivement. Ensemble, les couches intermédiaires constituent le Valis Network. La couche extérieure est un réseau d'utilisateurs finaux, de développeurs et d'entreprises.

Les parties prenantes de Qubic peuvent choisir d'interagir directement avec la couche intérieure, mais elles feront face à moins de fiabilité, une complexité de développement plus élevée, moins de fonctionnalités, des performances plus lentes et une faible scalabilité. Grâce au Valis Network, Qubic devient :

Plus dur (Fiabilité)

Les connexions persistantes dans le Valis Network préviennent les temps d'arrêt pendant les périodes de transactions de pointe. Votre Valis Wallet sera là quand vous en aurez le plus besoin.

Meilleur (Temps de solution et fonctionnalités)

Les développeurs peuvent rapidement s'intégrer à Qubic en utilisant le Valis Network, évitant les complexités de l'interaction directe avec les nœuds. Les utilisateurs finaux bénéficient de l'accès à des données non transactionnelles, non liées aux ticks (solde d'adresses et de jetons, carnet d'ordres, capitalisation boursière, liste des riches, état des contrats intelligents…).

Plus rapide (Vitesse)

Les connexions persistantes permettent aux utilisateurs finaux de profiter d'une latence minimale. Le partage des connexions entre tous les utilisateurs permet une expérience rapide et cohérente, semblable à une voie express sur une autoroute encombrée.

Plus fort (Scalabilité)

Le Valis Network peut supporter des millions d'utilisateurs simultanés, des ordres de grandeur plus que les portefeuilles connectés directement aux nœuds Qubic, qui peinent à peine à supporter une centaine.

L'avenir

Comme nous l'avons laissé entendre il y a deux semaines, nous pensons que le Valis Network transformera l'écosystème Qubic à la fois d'un point de vue commercial et technique. En créant un service similaire à Infura sur Qubic, au lieu d'Ethereum, nous visons à faciliter le développement et le déploiement d'applications pour utilisateurs finaux à haute performance, stimulant la croissance et l'adoption de Qubic.

Pour les développeurs

Le Valis Network abstrait la complexité du réseau Qubic, permettant aux développeurs de créer des applications sans se soucier de l'infrastructure et de la scalabilité.

Pour les entreprises

Les entreprises peuvent créer et déployer des applications évolutives sur le réseau Qubic avec un modèle de paiement à l'utilisation pour une rentabilité.

Pour l'écosystème Qubic

Le Valis Network soutient la croissance du réseau Qubic en fournissant une infrastructure essentielle, facilitant l'adoption et l'utilisation de Qubic par les développeurs et les entreprises.

Alors que le développement se poursuit, l'accent reste mis sur la garantie de performances robustes, de scalabilité et de facilité d'utilisation pour toutes les parties prenantes.

Si vous avez une idée à construire sur le Valis Network, nous serions ravis de l'entendre.

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