Giriş

"Mempool" kimi də tanınan tranzaksiya hovuzu blokçeyndə təsdiqlənməmiş əməliyyatlar üçün müvəqqəti saxlama sahəsidir, çünki onlar təsdiqlənməyi və bloka daxil edilməyi gözləyirlər. Bitcoin-in meydana çıxması mempool konsepsiyasının tətbiqinə səbəb oldu. Ethereum daha sonra bunu öz arxitekturasına daxil etdi. İstifadəçi sadəcə olaraq DeFi bazarında ticarət əməliyyatı başlatdıqda, DeFi və ya müştərək bazarında ticarət əməliyyatı həyata keçirir. bir NFT satın alır, əməliyyat şəbəkəyə yayımlanır və müvəqqəti olaraq yaddaşda saxlanılır.

Doğrulayıcılar təsdiqləyənə və onu yeni bloka daxil edənə qədər orada qalır. Mempula təqdim edilən əməliyyatlar onların əməliyyat haqları əsasında təşkil edilir və daha yüksək qaz haqları ilə əməliyyatlar adətən əvvəlcə yekunlaşdırılır. Bu, təsdiqləyiciləri daha yüksək ödənişli əməliyyatlara üstünlük verir, çünki onlar qaz haqlarını blokçeynə əlavə olunduqca qazdıqları bloka daxil edilən əməliyyatlar üçün mükafat kimi alırlar.

Mempoollar onlardan istifadə edən blokçeynlər üçün kritik komponentlər kimi xidmət edir. Mempool, yanlış imzaya görə əməliyyatın etibarsız olduğu və ya göndərənin pul kisəsinin vəsaitinin tükəndiyi hallar istisna olmaqla, təqdim edilmiş bütün əməliyyatların validatorlar tərəfindən işlənməsini və təsdiqlənməsini təmin edir. Mempool, istifadəçilərə şəbəkə sıxlığı zamanı əməliyyatlarını daha sürətli emal etmək üçün müvafiq əməliyyat haqqını seçməyə imkan verən bir bazar yaradır.

Ethereum və Bitcoin-in mempulunda cəmi 50-200 min təsdiqlənməmiş əməliyyat var. Bu, çox vaxt blok sahəsinin mövcudluğundan asılıdır və əksər hallarda şəbəkədə aşağı ötürmə qabiliyyəti və şəbəkədə sıxlıq kimi bir sıra darboğazlara səbəb olur. Memepoolları təsadüfi qovşaqlar arasında peer-to-peer şəkildə yaymaq üçün Ethereum və Bitcoin-də dedi-qodu protokolu istifadə olunur.

Solana əsas şəbəkəsində 1000-dən çox validator var və 130.000 mempool ölçüsünü idarə edə bilər. Bu o deməkdir ki, 65.000 şəbəkə ötürmə qabiliyyəti ilə 130.000 mempool icra edilir və Solana saniyədə 4.000-dən 4.500-ə qədər icra edə bilər. Solana, yüksək performanslı blokçeyn, mempool-a güvənməmək üçün başlanğıcdan dizayn edildiyi üçün mempulsuz blokçeyn kimi görünür; daha doğrusu, bütün əməliyyat mesajlarını lider kimi qeyd olunan hər bir slot üçün müəyyən edilmiş doğrulayıcıya itələdiyi üçün fərqli yanaşmadan istifadə edir. Lider hər 4 yuvanı əvəz edir və lider cədvəli bütün aktiv şəbəkə qovşaqları tərəfindən əvvəlcədən məlumdur. Solananın irəli sürdüyü bu həll, əməliyyat mesajının keşini şəbəkənin kənarına itələyir və Solana Gulf Stream adlanır.

Qeydlər: Defolt olaraq Solana əməliyyatları, tərtibatçıların əsas API çağırışı ilə asanlıqla əldə edə biləcəyi son blokhaşı ehtiva etməlidir. Solana blokhaşında 150-ə qədər yuva var. Bu müddətdən sonra köhnəlir, buna görə də onu qeyd edən əməliyyatlar şəbəkə tərəfindən dayandırılacaq. Bu, işlənməmiş əməliyyatların uzana bilməyəcəyinə zəmanət verir. Blok hashləri son vaxtlar əməliyyatların təkmilləşməsinə kömək edir.

Gulf Stream-in tarixi

Yarandığı gündən bəri Gulf Stream ən azı iki əhəmiyyətli təkmilləşdirmə gördü - QUIC və Stake-weighted QoS. O, həm də Solana-da şəbəkə trafikinin kütləvi artımı səbəbindən son illərdə mübahisəsiz olaraq ən çox gərginliyə məruz qalmış əsas protokolun tərkib hissəsidir. Bunu perspektivə qoymaq üçün, validator lider rolunu öz üzərinə götürdükdə, bütün şəbəkə paketləri öz yoluna göndərdiyinə görə, daxil olan trafikin dramatik artımını, çox vaxt saniyədə bir giqabaytı keçəcəyini gözləyə bilər.

QUIC

Başlanğıcda Solana, RPC qovşağından cari liderə əməliyyat mesajları göndərmək üçün UDP protokoluna istinad edirdi. Əl sıxma dialoqunun olmaması səbəbindən UDP sürətli və səmərəli olsa da, məlumatların çatdırılmasında etibarsızlıq, paket sifarişi və təkrarlanmanın qarşısının alınması kimi əhəmiyyətli çatışmazlıqlara malikdir. Bu məhdudiyyətlər DDoS hücumları və spam əməliyyatları nəticəsində yaranan şəbəkə pozulmaları zamanı, xüsusən də NFT nanələri kimi yüksək tələbatlı hadisələr zamanı aydın oldu.

Solana bu problemləri həll etmək üçün QUIC protokolunu validator qəbulu prosesinə inteqrasiya etdi. UDP-dən fərqli olaraq, QUIC daxili sıxlığa nəzarət və paket ardıcıllığı ilə etibarlı məlumat ötürülməsini təklif edir, qovşaqlar arasında daha hamar və təhlükəsiz rabitəni təmin edir. Bu təkmilləşdirmə şəbəkənin sabitliyini və dayanıqlığını əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırdı, gələcək pozuntuların qarşısını aldı və yüksək əməliyyat yükləri altında Solana performansını optimallaşdırdı.

QUIC protokolu UDP protokolu kimi sürətli asinxron rabitəni təmin edir, lakin TCP kimi seanslar və axın nəzarəti ilə. QUIC protokolu blokçeyn sektorunda aşağı qəbul nisbətinə malik olsa da, bu, Solana üçün vahid həll yolu deyil, çünki şəbəkə hələ də bir çox QUIC əl sıxmaları zamanı sıxlıq problemi ilə üzləşir. Bu protokolla mövcud olan bütün çatışmazlıqlar arasında onun bəzi müsbət cəhətləri var, çünki QUIC iki əl sıxma (TCP və TLS) ehtiyacının qarşısını alan və tamamlamaq üçün daha az paket tələb edən təhlükəsiz şəbəkə bağlantısı protokoludur. Daha sürətli məlumat girişini təmin edərək bağlandıqdan sonra davamlı ola bilər.

QUIC müştəri-server əlaqələrinin sayını minimuma endirərək və sürətli, təhlükəsiz yenidən birləşmələr təklif edərək axınlar və sessiya biletləri vasitəsilə sessiyadan təkrar istifadə edə bilər. O, həmçinin əlaqə miqrasiyasını dəstəkləyir, bağlantıların IP dəyişikliklərindən sağ çıxmasına imkan verir və mobil istifadəçi təcrübəsini daha axıcı edir. QUIC həmçinin Xidmətdən imtina (DoS), təkrar oynatma, əks etdirmə, saxtakarlıq və digər hücumların təsirini azaltmaq və ya azaltmaq məqsədi daşıyır. Bütün hücumları aradan qaldıra bilməsə də, hücumu daha da çətinləşdirməyi hədəfləyir. Ümumiyyətlə, QUIC daha səmərəli və təhlükəsiz şəbəkə bağlantısı təcrübəsi təklif edir.

Stake-weighted QoS

Solana Stake-weighed QoS, Solana şəbəkəsində liderlərə əlavə Sybil müqavimət mexanizmi kimi stake edilmiş validator vasitəsilə proksiləşdirilmiş əməliyyatları müəyyən etməyə və prioritetləşdirməyə imkan verən tətbiqdir. Bu mexanizm Solana şəbəkəsində 2024-cü ilin əvvəlində tətbiq edilib. Bu mexanizmdə şəbəkədə daha yüksək paya malik validatorlar liderə böyük əməliyyat mesajı paketlərini ötürə bilər.

Məsələn, 0,5% paya malik validator şəbəkənin qalan hissəsindən Sybil hücumlarına qarşı mübarizə apara və paketlərin 0,5%-ə qədərini liderə ötürə bilər. Bahislə ölçülən QoS aktivləşdirildikdə, 1% paya sahib olan validator paketlərin 1%-ə qədərini liderə göndərmək hüququna malik olacaq. Bu üsulda daha yüksək paya malik validatorlara daha yüksək keyfiyyətli xidmət almağa zəmanət verilir ki, bu da aşağı keyfiyyətli validatorların (daha az risklə) bu əməliyyatları qəsdən silməsinə mane olur və ümumi Sybil müqavimətini artırır.

Bu mexanizmin tətbiqi Solana ekosisteminə əhəmiyyətli təsir göstərdi, kommersiya RPC infrastruktur operatorları və birjalar əsas benefisiarlar kimi ortaya çıxdı. RPC operatorları, bloklara daxil edilən əməliyyatların daha yüksək faizinə nail olmağa kömək edəcək stake edilmiş validatorlarla müqavilələri təmin etmək üçün yaxşı mövqedədirlər. Eyni zamanda, eyni infrastrukturda həm validator, həm də RPC qovşaqlarını yerləşdirən mübadilələr və ya digər təşkilatlar öz infrastrukturlarında RPC qovşaqlarının etibarlı olduğunu bilərək, öz sistemlərində bu xüsusiyyəti inamla aktivləşdirə bilərlər.

Solana və Ənənəvi Mempool Memarlığı arasındakı fərqlər

Solana və Ethereum-un mempool arxitekturasında çoxlu fərqlər var.

• Ethereum blockchain-də, gözlənilən əməliyyatlar ictimai yaddaşda saxlanılır və bloklara daxil edilənə qədər dedi-qodu protokolu vasitəsilə qovşaqlar arasında yayılır. Solananın ictimai mempolu yoxdur. Bunun əvəzinə, gözlənilən əməliyyatlar cari liderə ötürülür.

• Ethereum əməliyyatları qaz haqqı tələb edir, əməliyyat prioriteti adətən qaz qiymətinə bağlıdır. Solana əməliyyatları, daha sürətli əməliyyatın icrası üçün prioritet rüsumun daxil edilməsi seçimi ilə hər imza üçün sabit əsas rüsum tələb edir (adətən 0,000005 SOL).

• Solana -nın standart validator tətbiqi də davamlı blok istehsalını təklif edir. Əməliyyatlar davamlı olaraq icra üçün validatora daxil olur, sonra istehsalı bloklayır və nəticədə əməliyyatın yayılmasını bloklayır. Ethereum -da, bütün bloklar 12 saniyəlik fasilələrlə istehsal edilməzdən əvvəl gözlənilən əməliyyatlar validator və ya blok qurucusu tərəfindən saxlanılır. Davamlı blok istehsalı o deməkdir ki, prioritet ödənişlər blok daxilində mövqeyə zəmanət vermir.

• Ethereum MEV-Boost kimi xarici auksionlardan asılıdır, burada validatorlar blok sahəsi üçün təklif verirlər və mədənçilər MEV (maksimum çıxarıla bilən dəyər) vasitəsilə pul çıxara bilərlər. Bu auksion növü üstünlük təşkil edən bazar payına malikdir (şəbəkənin təxminən 85%-i). Solana , azaldılmış bazar payı (təxminən 25%) olan protokoldan kənar blok auksionları (Jito) həyata keçirdi. Bu, Solana və Ethereumun öz ekosistemləri daxilində MEV və blok məkan auksionlarını idarə etmə tərzində dəyişiklikləri əks etdirir.

Nəticə

Bu hissədə biz Solana-nın unikal əməliyyat idarə mexanizmini araşdırdıq, onun Gulf Stream protokoluna diqqət yetirdik və onun Ethereum tərəfindən istifadə edilənlər kimi ənənəvi mempool arxitekturalarından nə ilə fərqləndiyini araşdırdıq. Biz Solana-nın davamlı blok istehsalını, sabit əməliyyat haqlarını və şəbəkə performansını və təhlükəsizliyini optimallaşdırmaq üçün QUIC və Stake-weighted QoS-un innovativ istifadəsini vurğuladıq.