Valis Nettverk: En hardere, bedre, raskere, sterkere Qubic

Valis Network er en kraftig mellomvareløsning som er utviklet for å støtte millioner av samtidige Qubic-brukere.

Spelunker, 29. juli 2024.

En megalopolis i støpeskjeen

Forestill deg en by som står på randen av massiv vekst, men som har et stort problem: De begrensede veiene truer med å kvele denne ekspansjonen. Akkurat som en by trenger mer infrastruktur for å håndtere økt trafikk, trenger Qubics økosystem en robust infrastruktur for å støtte den voksende brukerbasen.

La oss gjøre et raskt regnestykke. Med 50 offentlige Qubic-datanoder, som hver håndterer 80 tilkoblinger under dagens innstillinger, kan Qubic-nettverket bare støtte 4000 tilkoblinger. Heldigvis kan dette begrensede antallet tilkoblinger deles av flere sluttbrukere ved hjelp av en "tilkobling-per-forespørsel-metode".

En tilkobling per forespørsel-metode er en nettverksteknikk der det opprettes en ny tilkobling for hver enkelt forespørsel fra en klient til en server. Når serveren har håndtert forespørselen, lukkes forbindelsen. På denne måten kan flere klienter dele en begrenset mengde tilkoblinger på en effektiv måte, siden hver tilkobling bare brukes midlertidig.

På samme måte som bilen din ikke bruker veien 100 % av tiden, bruker ikke en klient en tilkobling 100 % av tiden. Derfor avhenger veiens faktiske kapasitet av utnyttelsesgraden. Siden det ikke holder med en rask beregning, trenger vi noen scenarier:

I vårt "Peak"-scenario kan Qubic-nettverket støtte 40 000 samtidige brukere, bare litt mindre enn de 43 000 medlemmene i den offisielle Qubic Discord. Uten skalerbarhet risikerer den ambisiøse Qubic-megalopolen å forsvinne før den i det hele tatt blir realisert.

Litt historie

I slutten av 2023 identifiserte Qsilver dette problemet og begynte å utvikle en løsning. Hans primære mål var å lage verktøy som kunne støtte den første millionen samtidige Qubic-brukere. Siden det nåværende Qubic-nettverket ikke kan håndtere dette volumet direkte, utviklet Qsilver mellomlag som skulle fungere som en bro mellom ulike applikasjoner (for eksempel sluttbrukere med lommebøker) og Qubic-nettverket. I tekniske termer skapte han en"mellomvare" som til slutt kunne ta verden om bord i Qubic.

Den første implementeringen av Qsilvers visjon ble utviklet uavhengig av Qsilver og fikk navnene Qserver og Qclient. Senere ble midler fra Qubic Community brukt til utvikling av brukergrensesnittet. Qserver og Qclient driver i dag versjon 1 av Valis Wallet og Valis Explorer.

De siste fire månedene har vi jobbet i det stille for å forbedre mellomvaren vår. Etter å ha gjennomgått omfattende refaktorering, forbedringer og polering, er kodebasen klar til å bli ryggraden i versjon 2 av Valis Wallet og Valis Explorer. Vi er ekstremt stolte av resultatet. Vi kaller det Valis-nettverket.

Gå inn i Valis-nettverket

Valis-nettverket er utformet som en skytjeneste med skalering på forespørsel. Det følger en distribuert hierarkisk nodestruktur, med to typer noder:

• Valis Cloud Nodes (VCN): VCN er distribuert i sentraliserte skymiljøer, og samhandler med Qubic Computor Nodes (QCN) og håndterer tung databehandling og lagring.
• Valis Edge Nodes (VEN): VEN er plassert i periferien av nettverket, og VEN håndterer brukerrettede interaksjoner og kommuniserer med VCN.

Valis-nettverket støtter flere VCN-er, som hver betjener flere VEN-er. Hver VEN støtter i sin tur en rekke sluttbrukerapplikasjoner (f.eks. Valis Wallets).

I Valis-nettverket flyter 99,9 % av dataene fra Qubic-nettverket til sluttbrukeren. VCN henter data fra Qubic-nettverket, komprimerer dem og sender dem videre til VEN, som behandler optimaliserte datastrømmer og håndterer websocket-forespørsler fra sluttbrukerapplikasjoner. VEN synkroniseres med det siste tikket med minimal ventetid.

Den eneste gangen data flyter i motsatt retning, er når sluttbrukerne sender inn transaksjoner via sluttbrukerapper som Valis Wallet til Qubic Network.

Kostnadseffektivitet til det ytterste

Når vi i Valis snakker om"utførelse", mener vi å få ting gjort på en effektiv måte. Legg merke til at effektivitet handler om resultatet, mens effektivitet handler om prosessen. Det er ikke nok å oppnå målet (f.eks. skalerbarhet, brukervennlighet...) for å lykkes. Du må gjøre det samtidig som du bruker ressursene klokt og minimerer sløsing. For å avgjøre om Valis-nettverket er vellykket, må vi derfor se på kostnadene.

Kostnadseffektiv skalerbarhet

Nå som vi forbereder oss på å gå inn i testfasen, forventer vi at Valis-nettverket kan skaleres horisontalt til en månedlig kostnad på 1000 dollar per million brukere. Med andre ord, en millicent per lommebok og måned. I dette eksempelet antar vi at vi bare bruker 1 VCN ($ 200/VCN/måned) til å administrere 40 VEN-er ($ 20/VEN/måned), som hver støtter 25 000 Valis-lommebøker.

Når det gjelder skalerbarhet, er dette oppsettet mer kostnadseffektivt enn desentraliserte løsninger. Igjen, husk at en Qubic Computor Node støtter 80 tilkoblinger, og serveren alene(bare metal-server med minst 8 kjerner, 500 GB RAM og 1 Gbps synkron internettforbindelse) har en estimert kostnad på rundt 13 000 dollar.

Å sammenligne et VCN med et QCN er som å sammenligne epler og pærer. De fokuserer på å oppnå ulike mål. Men når det gjelder å betjene sluttbrukerne, er Valis-nettverket (VN) i sin minimale konfigurasjon til 1 000 dollar i måneden 25 ganger mer effektivt enn hele Qubic-nettverket (QN) med 50 QCN-er som opererer ved maksimal utnyttelse med 650 000 dollar i innledende investering.

Kostnadseffektiv brukervennlighet

Samtidig som vi sikrer en optimal sluttbrukeropplevelse, er skalerbarhet ikke den eneste trusselen mot Qubic Megalopolis.

I sin iherdige jakt på maksimal ytelse tar Qubic mange uortodokse valg, og noen av disse påvirker brukervennligheten. Siden Qubic for eksempel sletter alle data unntatt saldoer ukentlig, blir det en utfordring å lage transaksjonshistorikk for sluttbrukerne. Men bare rolig, Valis Network kommer til unnsetning. Ved å vedlikeholde et oppdatert historisk arkiv med transaksjonsdata, lagre og indeksere alle transaksjoner for rask gjenfinning, kan Valis-nettverket tilby oppdaterte token-saldoer og transaksjonshistorikk til sluttbrukerne. Som en referanse krever et QCN 35 GB lagringsplass per epoke med rådata, mens hver VEN bruker 6 GB for 23 epoker, eller 0,26 GB per epoke .

Bortsett fra funksjonene er hastigheten viktig. Hver nye tilkobling tar omtrent ett sekund å etablere, noe som gir uønsket ventetid. Et sekund virker kanskje ikke så mye, men når det gjelder sluttbrukerapper (pålogginger, POS-betalinger, overføringer med forventning om nesten umiddelbar bekreftelse ...), blir den ekstra forsinkelsen ganske merkbar, langt over Doherty-grensen. Ved å opprettholde vedvarende tilkoblinger fjerner Valis-nettverket dette ekstra sekundet i stor skala.

Kostnadseffektivitet, skalerbarhet og brukervennlighet i praksis

For å få en bedre forståelse av fordelene med Valis-nettverket for sluttbrukerapper, kan vi bruke Valis Wallet som eksempel. Vi vil fokusere på hvordan vi kan tilby tre viktige funksjoner i stor skala:

• Visning av token-saldoer: Valis Wallet viser effektivt token-saldoer uten at brukeren trenger å gripe inn. Andre lommebøker kan vise saldoer. De kobler imidlertid ofte fra og krever manuell oppdatering for å redusere QCN-belastningen.
• Støtter Qx: Valis Wallet er den eneste Qubic-lommeboken som støtter Qx Decentralized Exchange (DEX). Andre lommebøker kan opprette Qx-transaksjoner uten mellomvare, ved å koble seg direkte til et QCN, men hvilke bestillinger skal brukerne gjøre uten å se ordreboken? I teorien kan andre lommebøker be om å hente inn ordrebøker hvert tikk, men de ville raskt overbelaste QCN-er, så de gjør det ikke.
• Tilgjengelighet under spikes: Valis Wallet forblir responsiv og funksjonell selv under hendelser med høy trafikk, og støtter millioner av brukere takket være bruken av vedvarende tilkoblinger. Andre lommebøker kan, og vil, ikke respondere under tung belastning.

Som du kan se, mens andre sliter med eller ikke klarer å etterligne viktige funksjoner i perioder med lav aktivitet eller under begrensede forhold, kan Valis-lommeboken tilby de samme viktige funksjonene på en kostnadseffektiv og pålitelig måte, i stor skala, og sikre uavbrutt tjeneste samtidig som den forhindrer overbelastning av nettverket.

Oppsummert gir Valis-nettverket bedrifter og utviklere en unik fordel når det gjelder skalerbarhet, effektivitet og brukervennlighet, spesielt under forhold med høy trafikk. I tillegg kommer det Qubics økosystem til gode ved å tilby disse funksjonene uten å skade nettverket, slik at man unngår en allmenningens tragedie.

Qubics eksoskjelett

Når man leser om utfordringene som er beskrevet ovenfor, vil noen kanskje oppfatte Qubic som mangelfullt og Valis-nettverket som Qubics krykker. Det mener ikke vi. Qubic er en vakker DRT, kompromissløs i jakten på ytelse, og fjerner alle unødvendige elementer til bare det essensielle gjenstår. I stedet ser vi på Valis-nettverket som Qubics eksoskjelett, som utfyller og forbedrer Qubic-nettverket.

Takket være bruken av smartkontrakter får Qubic-sluttbrukerne ytelse og, takket være Valis-nettverket, skalerbarhet og brukervennlighet. Effektivt og effektivt.

En annen måte å tenke på de to nettverkenes komplementære natur er som en løk med fire lag, der hvert lag innkapsler de foregående. Det innerste laget er et nettverk som består av QCN-er. Det andre og tredje laget består av henholdsvis VCN og VEN. Til sammen utgjør de midterste lagene Valis-nettverket. Det ytre laget er et nettverk av sluttbrukere, utviklere og bedrifter.

Qubics interessenter kan velge å samhandle direkte med det indre laget, men da vil de oppleve lavere pålitelighet, høyere utviklingskompleksitet, færre funksjoner, langsommere ytelse og dårligere skalerbarhet. Takket være Valis-nettverket blir Qubic:

Hardere (pålitelighet)

Vedvarende tilkoblinger i Valis-nettverket forhindrer nedetid i perioder med mange transaksjoner. Valis-lommeboken din vil være der når du trenger den som mest.

Bedre (tid til løsning og funksjoner)

Utviklere kan raskt integrere med Qubic ved hjelp av Valis-nettverket, slik at de unngår kompleksiteten ved direkte nodeinteraksjon. Sluttbrukerne får tilgang til ikke-transaksjonsrelaterte data (adresse- og token-saldoer, ordrebok, marketcap, richlist, smartkontraktstatus ...).

Raskere (hastighet)

Vedvarende tilkoblinger gir sluttbrukerne minimal ventetid. Deling av tilkoblinger på tvers av alle brukere gir en rask og konsistent opplevelse, på samme måte som et ekspressfelt på en trafikkert motorvei.

Sterkere (skalerbarhet)

Valis-nettverket kan støtte millioner av samtidige brukere, noe som er mange ganger mer enn lommebøker som er direkte koblet til Qubic-noder, som sliter med bare noen hundre.

Fremtiden

Som vi antydet for to uker siden, tror vi at Valis-nettverket vil forandre Qubic-økosystemet både fra et forretningsmessig og teknisk ståsted. Ved å skape en Infura-lignende tjeneste på toppen av Qubic, i stedet for Ethereum, tar vi sikte på å legge til rette for utvikling og distribusjon av sluttbrukerapplikasjoner med høy ytelse, noe som vil drive veksten og utbredelsen av Qubic.

For utviklere

Valis-nettverket abstraherer kompleksiteten i Qubic-nettverket, slik at utviklere kan bygge applikasjoner uten å bekymre seg for infrastruktur og skalerbarhet.

For bedrifter

Bedrifter kan bygge og distribuere skalerbare applikasjoner på Qubic-nettverket med en betal-per-bruk-modell for kostnadseffektivitet.

For Qubic-økosystemet

Valis-nettverket støtter veksten i Qubic-nettverket ved å tilby viktig infrastruktur, noe som gjør det enklere for utviklere og bedrifter å ta i bruk Qubic.

Etter hvert som utviklingen fortsetter, vil fokuset fortsatt ligge på å sikre robust ytelse, skalerbarhet og brukervennlighet for alle interessenter.

Hvis du har en idé om å bygge videre på Valis-nettverket, vil vi gjerne høre den.

For de siste oppdateringene, bli med i Valis Discord, følg oss på X, og bokmerk bloggen vår.

På denne siden

• Valis Nettverk: En hardere, bedre, raskere, sterkere Qubic
• En megalopolis i støpeskjeen
• Litt historie
• Gå inn i Valis-nettverket
• Kostnadseffektivitet til det ytterste
• Kostnadseffektiv skalerbarhet
• Kostnadseffektiv brukervennlighet
• Kostnadseffektivitet, skalerbarhet og brukervennlighet i praksis
• Qubics eksoskjelett
• Hardere (pålitelighet)
• Bedre (tid til løsning og funksjoner)
• Raskere (hastighet)
• Sterkere (skalerbarhet)
• Fremtiden
• For utviklere
• For bedrifter
• For Qubic-økosystemet

Relaterte innlegg