Valis Network: Un Qubic più difficile, migliore, veloce e forte

La Valis Network è una potente soluzione middleware progettata per supportare milioni di utenti Qubic simultanei.

Spelunker, 29 luglio 2024.

Una megalopoli in formazione

Immagina una città sull'orlo di una crescita massiccia, ma con un problema principale: le sue strade limitate minacciano di soffocare questa espansione. Proprio come una città ha bisogno di più infrastrutture per gestire l'aumento del traffico, l'ecosistema Qubic richiede infrastrutture robuste per supportare la sua base di utenti in espansione.

Facciamo un rapido calcolo. Con 50 nodi computor di Qubic pubblici, ciascuno gestisce 80 connessioni con le impostazioni attuali, la rete Qubic può supportare solo 4.000 connessioni. Fortunatamente, questo numero limitato di connessioni può essere condiviso da più utenti finali attraverso un metodo "connessione per richiesta".

Un metodo connessione per richiesta è una tecnica di rete in cui viene stabilita una nuova connessione per ogni richiesta individuale effettuata da un client a un server. Una volta che il server gestisce la richiesta, la connessione viene chiusa. Questo consente a più client di condividere efficientemente un pool limitato di connessioni, poiché ogni connessione viene utilizzata solo temporaneamente.

Proprio come la tua auto non utilizza la strada il 100% del tempo, un client non utilizza una connessione il 100% del tempo. Pertanto, la capacità effettiva della strada dipende dal suo livello di utilizzo. Poiché un rapido calcolo non basta, abbiamo bisogno di alcuni scenari:

Nel nostro scenario di "Picco", la rete Qubic può supportare 40,000 utenti simultanei, appena sotto i 43,000 membri nel Discord ufficiale di Qubic. Senza scalabilità, la megalopoli Qubic rischia di svanire prima ancora di materializzarsi.

Un po' di storia

Alla fine del 2023, Qsilver identificò questo problema e iniziò a sviluppare una soluzione. Il suo obiettivo principale era creare strumenti capaci di supportare il primo milione di utenti Qubic simultanei. Poiché l'attuale rete Qubic non può gestire direttamente questo volume, Qsilver progettò strati intermedi per fungere da ponte tra varie applicazioni (come utenti finali con portafogli) e la rete Qubic. In termini tecnici, ha creato un "middleware" che potrebbe eventualmente portare il mondo su Qubic.

La prima implementazione della visione di Qsilver fu sviluppata indipendentemente e chiamata Qserver e Qclient. In seguito, i fondi della comunità Qubic furono utilizzati per lo sviluppo dell'interfaccia utente. Qserver e Qclient attualmente alimentano la versione 1 di Valis Wallet e Valis Explorer.

Per gli ultimi quattro mesi, abbiamo lavorato silenziosamente e diligentemente per migliorare il nostro middleware. Dopo aver subito un ampio refactoring, miglioramenti e perfezionamenti, il codice è pronto a diventare la spina dorsale della versione 2 di Valis Wallet e Valis Explorer. Siamo estremamente orgogliosi dei risultati. Lo chiamiamo Valis Network.

Introduzione alla Valis Network

La Valis Network è progettata come un servizio cloud con scalabilità su richiesta. Segue una struttura gerarchica distribuita di nodi, sfruttando due tipi di nodi:

• Nodi Cloud Valis (VCN): Distribuiti in ambienti cloud centralizzati, i VCN interagiscono con i Nodi Computor Qubic (QCN) e gestiscono l'elaborazione e l'archiviazione di dati pesanti.
• Nodi Edge Valis (VEN): Posizionati alla periferia della rete, i VEN gestiscono le interazioni con gli utenti e comunicano con i VCN.

La Valis Network supporta più VCN, ciascuno dei quali serve più VEN. Ogni VEN, a sua volta, supporta numerose Applicazioni Utente Finale (ad es., Valis Wallets).

Nella Valis Network, il 99,9% dei dati fluisce dalla Rete Qubic all'utente finale. I VCN estraggono dati dalla Rete Qubic, li comprimono e li passano ai VEN, che processano flussi di dati ottimizzati e gestiscono richieste websocket dalle app degli utenti finali. I VEN si sincronizzano all'ultimo tick con latenza minima.

L'unico momento in cui i dati fluiscono nella direzione opposta è quando gli utenti finali inviano transazioni tramite app utente finale come il Valis Wallet alla Rete Qubic.

Portare l'efficienza dei costi al limite

Quando parliamo di "esecuzione" in Valis, intendiamo far accadere le cose in modo efficace e efficiente. Nota che l'efficacia riguarda il risultato, mentre l'efficienza riguarda il processo. Raggiungere semplicemente l'obiettivo (ad esempio, scalabilità, usabilità...) non qualifica come successo. Devi farlo usando le risorse in modo saggio e minimizzando gli sprechi. Pertanto, per determinare se la Valis Network ha successo, dobbiamo guardare al costo.

Scalabilità efficiente dal punto di vista dei costi

Man mano che ci prepariamo a entrare nella fase di test, ci aspettiamo che la Valis Network si espanda orizzontalmente a un costo mensile di $1,000 per milione di utenti. In altre parole, un millicent per portafoglio e mese. Questo esempio assume il dispiegamento di solo 1 VCN ($200/VCN/mese) per gestire 40 VEN ($20/VEN/mese), ciascuno supportando 25,000 Valis Wallets.

In termini di scalabilità, questo setup è più efficiente dal punto di vista dei costi rispetto alle soluzioni decentralizzate. Ricorda, un Nodo Computor Qubic supporta 80 connessioni, e solo il server (server bare metal con almeno 8 core, 500GB o RAM e connessione internet sincrona da 1Gbps) ha un costo stimato di circa $13,000.

Concesso, confrontare un VCN con un QCN è come confrontare mele e arance. Ognuno si concentra su obiettivi diversi. Tuttavia, quando si tratta di servire gli utenti finali, la Valis Network (VN) nella sua configurazione minima di $1,000/mese è 25 volte più efficiente rispetto all'intera Rete Qubic (QN) di 50 QCN operanti al massimo utilizzo con $650,000 in capex iniziale.

Usabilità efficiente dal punto di vista dei costi

Mentre si assicura un'esperienza ottimale per l'utente finale, la scalabilità non è l'unica minaccia alla Megalopoli Qubic.

Nella ricerca incessante della massima performance, Qubic fa molte scelte non ortodosse, alcune delle quali impattano l'usabilità. Ad esempio, poiché Qubic elimina tutti i dati eccetto i bilanci settimanalmente, creare cronologie delle transazioni per gli utenti finali diventa una sfida. Non preoccuparti, la Valis Network viene in soccorso. Mantenendo un archivio storico aggiornato dei dati transazionali, memorizzando e indicizzando tutte le transazioni per un rapido recupero, la Valis Network è in grado di offrire bilanci di token aggiornati e cronologie delle transazioni agli utenti finali. Come riferimento, un QCN richiede 35 GB di archiviazione per epoca di dati grezzi, mentre ogni VEN utilizza 6 GB per 23 epoche, o 0.26 GB per epoca.

A parte le caratteristiche, la velocità conta. Ogni nuova connessione richiede circa un secondo per essere stabilita, aggiungendo latenza indesiderata. Un secondo può non sembrare molto ma, quando si tratta di app utente finale (accessi, pagamenti POS, trasferimenti con l'aspettativa di conferma quasi istantanea...), quel ritardo aggiuntivo diventa abbastanza evidente, ben oltre la soglia di Doherty. Mantenendo connessioni persistenti, la Valis Network elimina quel secondo extra su larga scala.

Efficienza, Scalabilità e Usabilità in Azione

Per comprendere meglio i benefici della Valis Network per le app degli utenti finali, utilizziamo Valis Wallet come esempio. Ci concentreremo su come offrire tre caratteristiche chiave su larga scala:

• Visualizzazione dei Bilanci dei Token: Valis Wallet visualizza efficacemente i bilanci dei token senza richiedere l'intervento dell'utente. Altri wallet possono visualizzare i bilanci. Tuttavia, spesso si disconnettono e richiedono aggiornamenti manuali per ridurre il carico sui QCN.
• Supporto a Qx: Valis Wallet è l'unico wallet Qubic che supporta il Qx Decentralized Exchange (DEX). Altri wallet potrebbero creare transazioni Qx senza middleware, collegandosi direttamente a un QCN, ma quali ordini dovrebbero fare gli utenti senza vedere il libro degli ordini? In teoria, altri wallet potrebbero richiedere di recuperare i libri degli ordini a ogni tick, ma sovraccaricherebbero rapidamente i QCN, quindi non lo fanno.
• Disponibilità durante i Picchi: Valis Wallet rimane reattivo e funzionale anche durante eventi ad alto traffico, supportando milioni di utenti grazie all'uso di connessioni persistenti. Altri wallet possono, e lo faranno, diventare non responsivi sotto carico pesante.

Come puoi vedere, mentre altri lottano o falliscono per imitare le caratteristiche chiave durante periodi di bassa attività o in condizioni limitate, Valis Wallet può offrire le stesse caratteristiche chiave in modo economico e affidabile, su larga scala, garantendo un servizio ininterrotto mentre si previene la congestione della rete.

Per riassumere, la Valis Network fornisce alle aziende e agli sviluppatori un vantaggio unico in termini di scalabilità, efficienza e usabilità, specialmente in condizioni di alto traffico. Inoltre, beneficia l'ecosistema Qubic offrendo queste caratteristiche senza danneggiare la rete, evitando così una tragedia dei beni comuni.

L'Esoscheletro di Qubic

Quando si leggono le sfide descritte sopra, alcuni possono percepire Qubic come difettoso e la Valis Network come le stampelle di Qubic. Non noi. Qubic è un bellissimo DRT, intransigente nella ricerca della performance, eliminando tutti gli elementi non necessari fino a che rimane solo l'essenziale. Invece, vediamo la Valis Network come l'esoscheletro di Qubic, complementando e migliorando la Rete Qubic.

Grazie all'uso di contratti intelligenti, gli utenti finali di Qubic ottengono performance e, grazie alla Valis Network, scalabilità e usabilità. In modo efficace ed efficiente.

Un altro modo di pensare alla natura complementare di entrambe le reti è come una cipolla con quattro strati, ciascuno che incapsula i precedenti. Lo strato interno è una rete formata da QCN. Il secondo e terzo strato sono formati rispettivamente da VCN e VEN. Insieme, gli strati centrali costituiscono la Valis Network. Lo strato esterno è una rete di utenti finali, sviluppatori e aziende.

Gli stakeholder di Qubic possono scegliere di interagire direttamente con lo strato interno, ma sperimenteranno meno affidabilità, complessità di sviluppo più alta, meno caratteristiche, performance più lenta e scarsa scalabilità. Grazie alla Valis Network, Qubic diventa:

Più Duro (Affidabilità)

Le connessioni persistenti nella Valis Network prevengono i tempi di inattività durante i periodi di picco delle transazioni. Il tuo Valis Wallet sarà lì quando ne avrai più bisogno.

Migliore (Tempo per la Soluzione e Caratteristiche)

Gli sviluppatori possono integrarsi rapidamente con Qubic utilizzando la Valis Network, evitando le complessità dell'interazione diretta con i nodi. Gli utenti finali godono dei benefici di avere accesso a dati non transazionali e non correlati ai tick (bilanci degli indirizzi e dei token, libro degli ordini, capitalizzazione di mercato, lista dei ricchi, stato dei contratti intelligenti...).

Più Veloce (Velocità)

Le connessioni persistenti permettono agli utenti finali di godere di una latenza minima. Condividere connessioni tra tutti gli utenti consente un'esperienza veloce e coerente, simile a una corsia preferenziale su un'autostrada trafficata.

Più Forte (Scalabilità)

La Valis Network può supportare milioni di utenti simultanei, ordini di grandezza in più rispetto ai wallet collegati direttamente ai nodi Qubic, che faticano con soli cento.

Il Futuro

Come abbiamo accennato due settimane fa, crediamo che la Valis Network trasformerà l'ecosistema Qubic sia dal punto di vista commerciale che tecnico. Creando un servizio simile a Infura sopra Qubic, invece che su Ethereum, miriamo a facilitare lo sviluppo e il dispiegamento di applicazioni utente finale ad alte prestazioni, guidando la crescita e l'adozione di Qubic.

Per gli Sviluppatori

La Valis Network astrae la complessità della rete Qubic, consentendo agli sviluppatori di costruire applicazioni senza preoccuparsi dell'infrastruttura e della scalabilità.

Per le Aziende

Le aziende possono costruire e distribuire applicazioni scalabili sulla rete Qubic con un modello pay-per-use per l'efficienza dei costi.

Per l'Ecosistema Qubic

La Valis Network supporta la crescita della rete Qubic fornendo un'infrastruttura essenziale, rendendo più facile per sviluppatori e aziende adottare e utilizzare Qubic.

Man mano che lo sviluppo continua, il focus rimane sull'assicurare prestazioni robuste, scalabilità e facilità d'uso per tutti gli stakeholder.

Se hai un'idea da costruire sulla Valis Network, ci piacerebbe sentirla.

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• Valis Network: Un Qubic più difficile, migliore, veloce e forte
• Una megalopoli in formazione
• Un po' di storia
• Introduzione alla Valis Network
• Portare l'efficienza dei costi al limite
• Scalabilità efficiente dal punto di vista dei costi
• Usabilità efficiente dal punto di vista dei costi
• Efficienza, Scalabilità e Usabilità in Azione
• L'Esoscheletro di Qubic
• Più Duro (Affidabilità)
• Migliore (Tempo per la Soluzione e Caratteristiche)
• Più Veloce (Velocità)
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