Valis Network: より困難で、より良く、より速く、より強力なQubic
Valis Networkは、同時に数百万のQubicユーザーをサポートするように設計された強力なミドルウェアソリューションです。
Spelunker, 2024年7月29日。
メガロポリスの形成中
急成長の瀬戸際にある都市を想像してみてください。しかし、一つの大きな問題があります：限られた道路がこの拡張を妨げようとしています。都市が増加する交通を処理するためにより多くのインフラを必要とするのと同様に、Qubicエコシステムは拡大するユーザーベースをサポートするために頑強なインフラを必要としています。
簡単に計算してみましょう。現在の設定では、80の接続を処理する各50の公開Qubicコンピュートノードを持つことで、Qubicネットワークは4,000の接続しかサポートできません。幸いなことに、限られた数の接続は、「接続ごとのリクエストメソッド」を通じて複数のエンドユーザーと共有できます。
接続ごとのリクエストメソッドは、クライアントがサーバーに個別のリクエストを行うたびに新しい接続が確立されるネットワーキング技術です。サーバーがリクエストを処理すると、接続は閉じられます。これにより、各接続が一時的にしか使用されないため、複数のクライアントが限られた接続プールを効率的に共有できます。
あなたの車が100%の時間で道路を使用しないのと同様に、クライアントは100%の時間で接続を使用しません。したがって、実際の道路の容量はその利用レベルに依存します。迅速な計算ではなく、いくつかのシナリオが必要です：
利用率 | QCNごとの同時接続 | 総接続数(50 QCNs) | ウォレットごとの接続負荷 | サポートされる総ユーザー数 |
最大 | 80 | 4,000 | 100% | 4,000 |
ピーク | 80 | 4,000 | 10% | 40,000 |
現実的 | 80 | 4,000 | 3% | 133,333 |
低 | 80 | 4,000 | 1% | 400,000 |
「ピーク」シナリオでは、Qubicネットワークは40,000人の同時ユーザーをサポートできますが、これは公式のQubic Discordの43,000人のメンバーに少し及びません。スケーラビリティがないと、野心的なQubicメガロポリスは実現する前に消えてしまう危険があります。
少しの歴史
2023年末、Qsilverはこの問題を特定し、解決策を開発し始めました。彼の主な目標は、初の100万人の同時Qubicユーザーをサポートするツールを作成することでした。現在のQubicネットワークではこのボリュームを直接処理できないため、Qsilverはさまざまなアプリケーション（エンドユーザーのウォレットなど）とQubicネットワークの間の橋渡しとして機能する中間層を設計しました。技術的には、彼は最終的に世界をQubicにオンボードできる"ミドルウェア"を作成しました。
Qsilverのビジョンの最初の実装は独立して開発され、QserverとQclientと名付けられました。後にQubicコミュニティからの資金はUI開発に使用されました。QserverとQclientは現在、Valis WalletとValis Explorerのバージョン1を動かしています。
過去4ヶ月間、私たちは静かにそして注意深くミドルウェアを改善してきました。徹底的なリファクタリング、改善、磨きを経て、コードベースはValis WalletとValis Explorerのバージョン2のバックボーンとしての準備が整いました。私たちはその成果を非常に誇りに思っています。これをValis Networkと呼びます。
Valis Networkの登場
Valis Networkは、オンデマンドでスケーリングするクラウドサービスとして設計されています。分散された階層型ノード構造を採用し、2種類のノードを活用します：
- Valis Cloud Nodes (VCN): 中央集権化されたクラウド環境に展開され、VCNsはQubic Computor Nodes (QCN)と対話し、重いデータ処理とストレージを処理します。
- Valis Edge Nodes (VEN): ネットワークの周辺に位置し、ユーザー向けのインタラクションを管理し、VCNsと通信します。
Valis Networkは複数のVCNsをサポートし、それぞれが複数のVENsを提供します。各VENは、さらに多くのエンドユーザーアプリケーション（例えば、Valis Wallet）をサポートします。
Valis Networkでは、データの99.9%がQubic Networkからエンドユーザーに流れます。VCNsはQubic Networkからデータを取得し、圧縮してVENsに渡します。VENsは最適化されたデータストリームを処理し、エンドユーザーアプリからのWebSocketリクエストを処理します。VENsは最小のレイテンシーで最新のティックに同期します。
データが逆方向に流れるのは、エンドユーザーがValis Walletのようなエンドユーザーアプリを介してトランザクションをQubic Networkに送信するときのみです。
コスト効率を限界まで追求
Valisで「実行」というと、効果的かつ効率的に物事を成し遂げることを意味します。効果的であることは成果に関することであり、効率的であることはプロセスに関することです。単に目標を達成すること（例えば、スケーラビリティ、使いやすさ…）は成功とは言えません。資源を賢く使用し、無駄を最小限に抑える必要があります。したがって、Valis Networkが成功しているかどうかを判断するためには、コストを考慮する必要があります。
コスト効率の良いスケーラビリティ
テストフェーズに入る準備を進める中で、Valis Networkが月額$1,000で100万人のユーザーを水平方向にスケーリングできると予想しています。つまり、ウォレット1つあたり月にミリセントです。この例では、25,000個のValis Walletをサポートする40個のVEN（$20/VEN/月）を管理するために、1つのVCN（$200/VCN/月）だけを展開することを想定しています。
スケーラビリティの観点では、このセットアップは分散型ソリューションよりもコスト効率が良いです。もう一度言いますが、Qubic Computor Nodeは80接続をサポートし、サーバーだけでも（少なくとも8コア、500GBのRAM、1Gbpsの同期インターネット接続を持つベアメタルサーバー）で約$13,000の推定コストがかかります。
もちろん、VCNをQCNと比較することは、リンゴとオレンジを比較することと同じです。それぞれが異なる目標を達成することに焦点を当てています。しかし、エンドユーザーにサービスを提供する場合、最小構成でのValis Network（VN）は、ピーク利用時に$650,000の初期設備投資が必要な50 QCNsの全Qubic Network（QN）よりも25倍効率的です。
コスト効率の良い使いやすさ
最適なエンドユーザーエクスペリエンスを保証する一方で、スケーラビリティはQubicメガロポリスへの唯一の脅威ではありません。
最高のパフォーマンスを追求する中で、Qubicは多くの非正統的な選択を行います。これには使いやすさにも影響を与えるものがあります。たとえば、Qubicはすべてのデータを毎週バランス以外のものをプルーニングするため、エンドユーザー向けのトランザクション履歴を作成することが課題となります。心配無用です、Valis Networkが救います。トランザクションデータの最新の履歴アーカイブを保持し、すべてのトランザクションを迅速に取得するために保存およびインデックス化することにより、Valis Networkはエンドユーザーに最新のトークン残高とトランザクション履歴を提供します。参考として、QCNは生データの1エポックあたり35 GBのストレージを必要とし、各VENは23エポックの6 GB、つまり1エポックあたり0.26 GBを使用します。
機能はさておき、速度が重要です。新しい接続の確立には約1秒かかり、不要なレイテンシーが追加されます。1秒は大したことではないように思えるかもしれませんが、エンドユーザーアプリ（サインイン、POS支払い、ほぼ瞬時の確認が期待される送金…）に関しては、その追加の遅延が非常に目立ち、ドハティしきい値を超えてしまいます。持続的な接続を維持することで、Valis Networkはその余分な1秒を大規模に取り除きます。
コスト効率、スケーラビリティ、使いやすさの実践
Valis Networkがエンドユーザーアプリにとってどのような利点をもたらすかをよりよく理解するために、Valis Walletを例に使用しましょう。3つの重要な機能をスケールで提供する方法に焦点を当てます：
- トークン残高の表示: Valis Walletは、ユーザーの介入を必要とせずにトークン残高を効率的に表示します。他のウォレットも残高を表示できますが、接続が切断され、QCNの負荷を減らすために手動で更新が必要です。
- Qxのサポート: Valis Walletは、Qx分散型取引所（DEX）をサポートする唯一のQubicウォレットです。他のウォレットもミドルウェアを使用せずにQCNに直接接続してQxトランザクションを作成することができますが、ユーザーが注文するべき注文書を表示することができません。理論的には、他のウォレットはティックごとに注文書を取得するリクエストを行うことができますが、QCNがすぐに圧倒されるため、それを行いません。
- スパイク時の利用可能性: Valis Walletは、高トラフィックイベント中も応答性があり、機能し続け、持続的な接続を使用することで数百万のユーザーをサポートします。他のウォレットは、重負荷下で応答しなくなることがあります。
このように、他のウォレットが低活動期間や限られた条件下で主要機能を模倣するのに苦労する中、Valis Walletはコスト効率的かつ信頼性の高い方法でスケールでこれらの主要機能を提供し、サービスを中断させずにネットワークの混雑を防ぎます。
結論として、Valis Networkは特に高トラフィック条件下でスケーラビリティ、効率性、使いやすさを兼ね備えたユニークな利点を企業や開発者に提供します。また、これらの機能をネットワークを損なうことなく提供し、共通の悲劇を避けることによってQubicエコシステムに利益をもたらします。
Qubicの外骨格
上記の課題について読むと、一部の人はQubicが欠陥を抱えており、Valis NetworkがQubicの松葉杖であると感じるかもしれません。私たちはそうではありません。Qubicは美しいDRT、パフォーマンスを追求する際に妥協しない、不要な要素をすべて取り除いて本質だけを残すものです。代わりに、Valis NetworkをQubicの外骨格と見なしており、Qubic Networkを補完し、強化します。
スマートコントラクトの使用により、Qubicのエンドユーザーはパフォーマンスを享受し、Valis Networkのおかげでスケーラビリティと使いやすさを享受します。効果的かつ効率的に。
両ネットワークの補完的な性質を考える別の方法は、4つの層を持つ玉ねぎとして捉えることです。各層は前の層を包み込んでいます。内層はQCNsで構成されるネットワークです。2番目と3番目の層はそれぞれVCNsとVENsで構成されます。中間層を合わせて、Valis Networkを構成します。最外層は、エンドユーザー、開発者、企業のネットワークです。
Qubicのステークホルダーは、内層と直接相互作用することを選択できますが、信頼性が低く、開発の複雑さが増し、機能が少なく、パフォーマンスが遅く、スケーラビリティが低下します。Valis Networkのおかげで、Qubicは次のようになります：
より困難（信頼性）
Valis Networkの持続的な接続により、ピークトランザクション期間中のダウンタイムを防ぎます。Valis Walletは、最も必要なときに確実に利用可能です。
より良く（ソリューションまでの時間と機能）
開発者は、Valis Networkを使用してQubicと迅速に統合し、ノードとの直接的な相互作用の複雑さを回避できます。エンドユーザーは、非トランザクション、非ティック関連データ（アドレスとトークン残高、オーダーブック、時価総額、リッチリスト、スマートコントラクトの状態…）にアクセスできる利点を享受します。
より速く（速度）
持続的な接続により、エンドユーザーは最小限のレイテンシーを享受できます。すべてのユーザー間で接続を共有することで、混雑した高速道路の急行レーンのような、高速で一貫した体験が可能になります。
より強力（スケーラビリティ）
Valis Networkは何百万もの同時ユーザーをサポートでき、わずか100人程度で苦戦するQubicノードに直接接続されたウォレットよりも桁違いに多くのユーザーを扱えます。
未来
2週間前に示唆したように、私たちはValis Networkがビジネスと技術の両面からQubicエコシステムを変革すると信じています。Ethereumの代わりにQubicの上にInfuraのようなサービスを作ることで、高性能なエンドユーザーアプリケーションの開発と展開を促進し、Qubicの成長と採用を推進することを目指しています。
開発者向け
Valis NetworkはQubicネットワークの複雑さを抽象化し、開発者がインフラストラクチャやスケーラビリティを心配することなくアプリケーションを構築できるようにします。
ビジネス向け
企業は、従量制モデルを使用してコスト効率の高い方法で、Qubicネットワーク上にスケーラブルなアプリケーションを構築・展開できます。
Qubicエコシステム向け
Valis Networkは、不可欠なインフラストラクチャを提供することでQubicネットワークの成長を支援し、開発者や企業がQubicを採用し使用しやすくします。
開発が続く中、すべてのステークホルダーにとって堅牢なパフォーマンス、スケーラビリティ、使いやすさを確保することに重点を置いています。
Valis Networkの上に構築するアイデアがある場合は、ぜひお聞かせください。
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