Valis Netwerk: Een Hardere, Betere, Snellere Qubic

Het Valis Netwerk is een krachtige middleware-oplossing die is ontworpen om miljoenen gelijktijdige Qubic-gebruikers te ondersteunen.

Spelunker, 29 juli 2024.

Een Megalopolis in de maak

Stel je een stad voor die op het punt staat om enorm te groeien, maar met één groot probleem: de beperkte wegen dreigen deze uitbreiding te verstikken. Net zoals een stad meer infrastructuur nodig heeft om meer verkeer aan te kunnen, heeft het Qubic-ecosysteem robuuste infrastructuur nodig om de groeiende gebruikersbasis te ondersteunen.

Laten we een snelle berekening maken. Met 50 openbare Qubic-computerknooppunten, elk met 80 verbindingen onder de huidige instellingen, kan het Qubic-netwerk slechts 4.000 verbindingen ondersteunen. Gelukkig kan dit beperkte aantal verbindingen door meerdere eindgebruikers worden gedeeld via een "verbinding-per-verzoek methode".

Een verbinding-per-verzoek methode is een netwerktechniek waarbij voor elk individueel verzoek van een client aan een server een nieuwe verbinding wordt opgezet. Zodra de server het verzoek heeft afgehandeld, wordt de verbinding gesloten. Hierdoor kunnen meerdere clients efficiënt gebruikmaken van een beperkte pool verbindingen, aangezien elke verbinding slechts tijdelijk wordt gebruikt.

Net zoals je auto de weg niet 100% van de tijd gebruikt, gebruikt een client een verbinding niet 100% van de tijd. Daarom hangt de daadwerkelijke capaciteit van de weg af van het gebruiksniveau. Omdat een snelle berekening niet volstaat, hebben we enkele scenario's nodig:

In ons "Piek" scenario kan het Qubic-netwerk 40.000 gelijktijdige gebruikers ondersteunen, net iets minder dan de 43.000 leden in de officiële Qubic Discord. Zonder schaalbaarheid loopt de ambitieuze Qubic megalopolis het risico te verdwijnen voordat het zelfs maar vorm krijgt.

Een beetje geschiedenis

Eind 2023 identificeerde Qsilver dit probleem en begon met het ontwikkelen van een oplossing. Zijn primaire doel was om tools te creëren die in staat zijn om de eerste miljoen gelijktijdige Qubic-gebruikers te ondersteunen. Aangezien het huidige Qubic-netwerk dit volume niet direct kan verwerken, ontwierp Qsilver tussentijdse lagen om als een brug te fungeren tussen verschillende toepassingen (zoals eindgebruikers met wallets) en het Qubic-netwerk. In technische termen creëerde hij een "middleware" die uiteindelijk de wereld naar Qubic zou kunnen brengen.

De eerste implementatie van Qsilver's visie werd onafhankelijk ontwikkeld en heette Qserver en Qclient. Later werd financiering van de Qubic-gemeenschap gebruikt voor UI-ontwikkeling. Qserver en Qclient voeden momenteel versie 1 van Valis Wallet en Valis Explorer.

De afgelopen vier maanden hebben we stilletjes en ijverig gewerkt om onze middleware te verbeteren. Na uitgebreide herstructurering, verbeteringen en verfijningen is de codebasis klaar om de ruggengraat te worden van versie 2 van Valis Wallet en Valis Explorer. We zijn enorm trots op de resultaten. We noemen het het Valis Netwerk.

Betreed het Valis Netwerk

Het Valis Netwerk is ontworpen als een clouddienst met schaalvergroting op aanvraag. Het volgt een gedistribueerde hiërarchische knooppuntstructuur, waarbij twee soorten knooppunten worden gebruikt:

• Valis Cloud Nodes (VCN): Geïmplementeerd in gecentraliseerde cloudomgevingen, VCN's communiceren met Qubic Computor Nodes (QCN) en verwerken zware dataverwerking en opslag.
• Valis Edge Nodes (VEN): Geplaatst aan de rand van het netwerk, beheren VEN's de gebruikersgerichte interacties en communiceren met VCN's.

Het Valis Netwerk ondersteunt meerdere VCN's, die elk meerdere VEN's bedienen. Elk VEN ondersteunt op zijn beurt talrijke Eindgebruikersapplicaties (bijv. Valis Wallets).

In het Valis Netwerk stroomt 99,9% van de gegevens van het Qubic Netwerk naar de eindgebruiker. VCN's halen gegevens op van het Qubic Netwerk, comprimeren deze en geven ze door aan VEN's, die geoptimaliseerde datastreams verwerken en websocketverzoeken van eindgebruikersapps afhandelen. VEN's synchroniseren met de laatste tick met minimale latentie.

De enige keer dat gegevens in de tegenovergestelde richting stromen, is wanneer eindgebruikers via eindgebruikersapps zoals de Valis Wallet transacties indienen bij het Qubic Netwerk.

De kosten-efficiëntie tot het uiterste drijven

Als we het hebben over "uitvoering" bij Valis, bedoelen we zaken effectief en efficiënt gedaan krijgen. Merk op dat effectiviteit gaat over het resultaat, terwijl efficiëntie gaat over het proces. Het bereiken van het doel (bijv. schaalbaarheid, bruikbaarheid...) kwalificeert zich niet automatisch als een succes. Je moet het doen terwijl je middelen verstandig gebruikt en verspilling minimaliseert. Daarom moeten we, om te bepalen of het Valis Netwerk succesvol is, naar de kosten kijken.

Kosten-efficiënte schaalbaarheid

Terwijl we ons voorbereiden om de testfase in te gaan, verwachten we dat het Valis Netwerk horizontaal schaalt tegen een maandelijkse kostprijs van $1.000 per miljoen gebruikers. Met andere woorden, een millicent per wallet en maand. Dit voorbeeld gaat uit van de inzet van slechts 1 VCN ($200/VCN/maand) om 40 VEN's ($20/VEN/maand) te beheren, die elk 25.000 Valis Wallets ondersteunen.

Qua schaalbaarheid is deze opzet kostenefficiënter dan gedecentraliseerde oplossingen. Onthoud dat een Qubic Computor Node 80 verbindingen ondersteunt, en de server alleen (bare metal server met minstens 8 cores, 500GB RAM en 1Gbps synchronisatie internetverbinding) heeft een geschatte kostprijs van ongeveer $13.000.

Toegegeven, een VCN vergelijken met een QCN is als appels met peren vergelijken. Elk richt zich op het bereiken van verschillende doelen. Echter, als het gaat om het bedienen van eindgebruikers, is het Valis Netwerk (VN) in zijn minimale configuratie van $1.000/maand 25 keer efficiënter dan het hele Qubic Netwerk (QN) van 50 QCN's die op piekcapaciteit opereren met $650.000 in initiële capex.

Kosten-efficiënte Bruikbaarheid

Terwijl we zorgen voor een optimale eindgebruikerservaring, is schaalbaarheid niet de enige bedreiging voor de Qubic Megalopolis.

In de onophoudelijke zoektocht naar maximale prestaties maakt Qubic veel onorthodoxe keuzes, waarvan sommige invloed hebben op de bruikbaarheid. Bijvoorbeeld, aangezien Qubic alle gegevens behalve saldi wekelijks snoeit, wordt het creëren van transactiegeschiedenissen voor eindgebruikers een uitdaging. Maak je geen zorgen, het Valis Netwerk komt te hulp. Door een up-to-date historisch archief van transactionele gegevens bij te houden, en alle transacties op te slaan en te indexeren voor snelle opvraging, kan het Valis Netwerk up-to-date saldo's en transactiegeschiedenissen aan eindgebruikers bieden. Ter referentie, een QCN vereist 35 GB opslag per epoch van ruwe data, terwijl elk VEN 6 GB gebruikt voor 23 epochs, of 0,26 GB per epoch.

Naast functies, is snelheid belangrijk. Elke nieuwe verbinding duurt ongeveer een seconde om tot stand te komen, wat ongewenste latentie toevoegt. Een seconde lijkt misschien niet veel, maar als het gaat om eindgebruikersapps (aanmeldingen, POS-betalingen, overdrachten met de verwachting van bijna onmiddellijke bevestiging...), wordt die extra vertraging behoorlijk merkbaar, ruim boven de Doherty-drempel. Door het handhaven van persistente verbindingen, verwijdert het Valis Netwerk die extra seconde op schaal.

Kosten-efficiëntie, schaalbaarheid en bruikbaarheid in actie

Om de voordelen van het Valis Netwerk voor eindgebruikersapps beter te begrijpen, laten we de Valis Wallet als voorbeeld gebruiken. We zullen ons richten op hoe je drie belangrijke functies op schaal kunt aanbieden:

• Weergave van Tokensaldi: Valis Wallet toont efficiënt tokensaldi zonder tussenkomst van de gebruiker. Andere wallets kunnen saldi weergeven. Ze onderbreken echter vaak de verbinding en vereisen handmatige verversingen om de belasting van de QCN te verminderen.
• Ondersteuning van Qx: Valis Wallet is de enige Qubic-wallet die de Qx Gedecentraliseerde Beurs (DEX) ondersteunt. Andere wallets zouden Qx-transacties kunnen aanmaken zonder middleware, direct verbinden met een QCN, maar welke orders zouden gebruikers moeten plaatsen zonder het orderboek te zien? In theorie zouden andere wallets kunnen verzoeken om orderboeken elke tick op te halen, maar ze zouden snel QCN's overweldigen, dus doen ze het niet.
• Beschikbaarheid tijdens pieken: Valis Wallet blijft responsief en functioneel, zelfs tijdens drukke evenementen, en ondersteunt miljoenen gebruikers dankzij het gebruik van persistente verbindingen. Andere wallets kunnen, en zullen, onresponsief worden onder zware belasting.

Zoals je kunt zien, terwijl anderen worstelen of falen om belangrijke functies na te bootsen tijdens perioden met lage activiteit of onder beperkte omstandigheden, kan de Valis Wallet dezelfde belangrijke functies kosteneffectief en betrouwbaar op schaal aanbieden, en zorgt voor ononderbroken service terwijl netwerkcongestie wordt voorkomen.

Kortom, het Valis Netwerk biedt bedrijven en ontwikkelaars een uniek voordeel in schaalbaarheid, efficiëntie en bruikbaarheid, vooral onder drukke omstandigheden. Bovendien profiteert het Qubic-ecosysteem door deze functies aan te bieden zonder het netwerk te beschadigen, en zo een tragedie van de meent te vermijden.

Qubic's Exoskelet

Bij het lezen over de beschreven uitdagingen kunnen sommigen Qubic als gebrekkig beschouwen en het Valis Netwerk als Qubic's krukken. Wij niet. Qubic is een prachtige DRT, compromisloos in de zoektocht naar prestaties, en stript alle onnodige elementen weg totdat alleen het essentiële overblijft. In plaats daarvan zien wij het Valis Netwerk als Qubic's exoskelet, dat het Qubic Netwerk aanvult en verbetert.

Dankzij het gebruik van slimme contracten krijgen Qubic eindgebruikers prestaties en, dankzij het Valis Netwerk, schaalbaarheid en bruikbaarheid. Effectief en efficiënt.

Een andere manier om de complementaire aard van beide netwerken te beschouwen, is als een ui met vier lagen, waarvan elke laag de vorige omsluit. De binnenste laag is een netwerk gevormd door QCN's. De tweede en derde lagen worden gevormd door VCN's en VEN's respectievelijk. Samen vormen de middelste lagen het Valis Netwerk. De buitenste laag is een netwerk van eindgebruikers, ontwikkelaars en bedrijven.

Qubic's belanghebbenden kunnen ervoor kiezen om direct met de binnenste laag te communiceren, maar ze zullen minder betrouwbaarheid ervaren, hogere ontwikkelingscomplexiteit, minder functies, langzamere prestaties en slechte schaalbaarheid. Dankzij het Valis Netwerk wordt Qubic:

Harder (Betrouwbaarheid)

Persistente verbindingen in het Valis Netwerk voorkomen downtime tijdens piektransacties. Je Valis Wallet zal er zijn wanneer je het het meest nodig hebt.

Beter (Oplossingstijd & Functies)

Ontwikkelaars kunnen snel integreren met Qubic via het Valis Netwerk, waarbij ze de complexiteit van directe knooppuntinteractie vermijden. Eindgebruikers genieten van de voordelen van toegang tot niet-transactionele, niet-tick-gerelateerde gegevens (adres- en tokensaldi, orderboek, marktkapitalisatie, richlist, slimme contractstatus...).

Sneller (Snelheid)

Persistente verbindingen stellen eindgebruikers in staat te genieten van minimale latentie. Het delen van verbindingen over alle gebruikers zorgt voor een snelle, consistente ervaring, vergelijkbaar met een expresstrook op een drukke snelweg.

Sterker (Schaalbaarheid)

Het Valis Netwerk kan miljoenen gelijktijdige gebruikers ondersteunen, een orde van grootte meer dan wallets die direct verbonden zijn met Qubic knooppunten, die moeite hebben met slechts een honderdtal.

De Toekomst

Zoals we twee weken geleden al aangaven, geloven we dat het Valis Netwerk het Qubic-ecosysteem zowel vanuit zakelijk als technisch perspectief zal transformeren. Door een Infura-achtig dienst op te bouwen bovenop Qubic, in plaats van Ethereum, streven we ernaar om de ontwikkeling en implementatie van high-performance eindgebruikersapplicaties te vergemakkelijken en de groei en adoptie van Qubic te stimuleren.

Voor Ontwikkelaars

Het Valis Netwerk abstraheert de complexiteit van het Qubic-netwerk, waardoor ontwikkelaars applicaties kunnen bouwen zonder zich zorgen te maken over infrastructuur en schaalbaarheid.

Voor Bedrijven

Bedrijven kunnen schaalbare applicaties bouwen en implementeren op het Qubic-netwerk met een pay-per-use model voor kosteneffectiviteit.

Voor het Qubic-ecosysteem

Het Valis Netwerk ondersteunt de groei van het Qubic-netwerk door essentiële infrastructuur te bieden, waardoor het voor ontwikkelaars en bedrijven gemakkelijker wordt om Qubic te adopteren en te gebruiken.

Naarmate de ontwikkeling voortduurt, blijft de focus liggen op het waarborgen van robuuste prestaties, schaalbaarheid en gebruiksgemak voor alle belanghebbenden.

Als je een idee hebt om bovenop het Valis Netwerk te bouwen, horen we dat graag.

Voor de nieuwste updates, word lid van de Valis Discord, volg ons op X, en voeg onze blog toe aan je favorieten.

Op deze pagina

• Valis Netwerk: Een Hardere, Betere, Snellere Qubic
• Een Megalopolis in de maak
• Een beetje geschiedenis
• Betreed het Valis Netwerk
• De kosten-efficiëntie tot het uiterste drijven
• Kosten-efficiënte schaalbaarheid
• Kosten-efficiënte Bruikbaarheid
• Kosten-efficiëntie, schaalbaarheid en bruikbaarheid in actie
• Qubic's Exoskelet
• Harder (Betrouwbaarheid)
• Beter (Oplossingstijd & Functies)
• Sneller (Snelheid)
• Sterker (Schaalbaarheid)
• De Toekomst
• Voor Ontwikkelaars
• Voor Bedrijven
• Voor het Qubic-ecosysteem

Gerelateerde berichten