Telos phá vỡ kỷ lục giao dịch EVM

Mạng lưới Blockchain Telos, được hỗ trợ bởi AntelopeIO, chính thức được xếp hạng là một trong những công nghệ blockchain nhanh nhất hiện có. Với thời gian khối là 0,5 giây (so với mức trung bình 12 giây của ETH) và khả năng vô song cho hàng nghìn giao dịch thực tế mỗi giây, Telos đứng một mình là ứng cử viên hàng đầu cho việc áp dụng đại trà trong tương lai.

Kết quả đáng kinh ngạc

Vào tháng 11 năm 2021, Telos đã công bố tEVM, một Máy ảo Ethereum (EVM) sáng tạo hoạt động như một hợp đồng thông minh trên mạng lưới gốc của Telos. Mặc dù số lượng giao dịch tối đa mỗi giây cho tEVM được ước tính là từ 4.000 đến 6.000 trong quá trình phát triển, nhưng công suất thực tế vẫn chưa được đánh giá cho đến gần đây. Các kết quả thu được trong quá trình thử nghiệm gần đây thật đáng kinh ngạc đến mức cần phải thử nghiệm bên ngoài và chứng minh cụ thể.

Telos đã hợp tác với The Blockchain Collaborative tại Đại học Baylor ở Waco, Texas để tiến hành thử nghiệm khách quan, đồng tác giả báo cáo này và xác minh bên ngoài quy trình thử nghiệm và kết quả.

Blockchain Collaborative (TBC) là một tổ chức do sinh viên điều hành được thành lập vào năm 2022, chuyên giáo dục và truyền cảm hứng cho nhóm những người tiên phong tiếp theo trong lĩnh vực blockchain để họ trở thành những nhà lãnh đạo phục vụ. Là một hợp tác liên ngành gồm các kỹ sư, nhà nghiên cứu và người ủng hộ là sinh viên, TBC đang thúc đẩy sự hiểu biết chính thống về blockchain trong khi khám phá các ứng dụng bổ sung của nó. Là một phần trong các hoạt động thường xuyên của mình, TBC thu hút công chúng thông qua các cuộc họp hàng tuần, hội thảo giáo dục và phòng thí nghiệm kỹ thuật để phát triển dự án Web3 và blockchain thực hành.

Đối với môi trường thử nghiệm, Nathan Hennigh (Đồng chủ tịch TBC), đã thiết lập ba nút API trên mạng lưới Telos. Sau đó, khẩu pháo EVM do Telos xây dựng được cấu hình để bắn các giao dịch tại các nút đó. Cùng với Jesse Schulman (Giám đốc công nghệ TCD) và JT Buice (Quản lý hệ thống TCD) và ban lãnh đạo TBC, Nathan Hennigh và Cole Flenniken đã sử dụng kết hợp 6 khẩu pháo EVM để làm ngập mạng lưới bằng các giao dịch. Trong giai đoạn này, một TPS kỷ lục là 15.200 đã được quan sát thấy. Kết quả vượt xa những gì ban đầu mong đợi. "Thật tuyệt vời khi được tham gia thử nghiệm và chứng minh EVM nhanh nhất hành tinh" Nathan cho biết sau nghiên cứu. "15k TPS là một con số điên rồ, tôi không biết làm sao bây giờ có thể có chỗ cho sự cạnh tranh nữa" Cole nói về kết quả.

Với sự giúp đỡ của The Blockchain Collaborative, Telos tự hào và phấn khởi khi công bố báo cáo sau đây có chứa những kết quả to lớn đạt được chỉ bằng kiến trúc và cơ sở mã chuẩn. Quan trọng là, các công nghệ như phân mảnh, rollup hoặc các phương pháp mở rộng quy mô tương tự không được sử dụng để đạt được kết quả của các thử nghiệm này, do đó làm cho chúng chính xác và trung thực hơn, và do đó đáng tin cậy và sâu sắc hơn.

Kết quả kiểm tra hàng đầu

• tEVM, giao dịch mã thông báo đơn giản (gửi/nhận): 15.200 TPS
• Giao dịch hoán đổi tEVM: 1.826 TPS
• TLOS / wTLOS dựa trên việc triển khai AMM tham chiếu

Chi tiết kỹ thuật của môi trường Benchnet

Để đảm bảo kết quả thử nghiệm dựa trên môi trường phản ánh chính xác mạng lưới chính của Telos, phần cứng tiêu chuẩn, cơ sở mã và một số nút xác thực từ khắp nơi trên thế giới đã được sử dụng để mô phỏng chặt chẽ Telos Mainnet.

Biến cấu hình dung lượng

Có hai cấp độ cấu hình: cấu hình cho mỗi nút mà mỗi trình xác thực có tùy ý và cấu hình toàn cầu ảnh hưởng đến toàn bộ mạng. Trong các số bên dưới, bạn sẽ thấy mainnet được cấu hình thấp hơn nhiều so với "benchnet" mà các thử nghiệm này được thực hiện. Đây thực sự là một giới hạn nhân tạo nhằm ưu tiên tính ổn định hơn là hiệu suất cao nhất.

Cấu hình từng nút

Bật OC: Cài đặt này cho phép “ép xung” máy ảo WASM và thường không được khuyến khích chạy trên các nút xác thực. Tuy nhiên, nên sử dụng cho các nút không phải nút xác thực, đặc biệt là các nút có phần cứng chậm hơn để đảm bảo chúng theo kịp thời gian sản xuất khối 0,5 giây. Để đạt được thông lượng tối đa, OC đã được bật cho tất cả các nút.

Nỗ lực CPU: Đây là phần trăm thời gian xử lý mà trình xác thực sẽ dành để thực hiện giao dịch. Việc thay đổi cài đặt này cho phép nhóm thử nghiệm tạo ra đủ áp lực ngược giao dịch như mô tả bên dưới.

Cấu hình toàn cầu

Hai tài nguyên được đo trong quá trình thực hiện giao dịch có thể tác động đến hiệu suất: NET và CPU. Kích thước tổng thể của một giao dịch, được đo bằng byte, là những gì tài nguyên NET kiểm soát. CPU là thời gian dành cho việc thực hiện giao dịch (được đo bằng micro giây). Hai yếu tố này kết hợp lại sẽ cung cấp "kích thước khối". Các thiết lập sau đã được sửa đổi cho mục đích của chuẩn TPS tối đa:

max_block_net_usage: Tài nguyên NET tối đa có thể được sử dụng trong một khối duy nhất.

Lưới: 9048576
Mạng chính: 1048576

max_block_cpu_usage: Tài nguyên CPU tối đa có thể được sử dụng trong một khối duy nhất.

Lưới: 500000
Mạng chính: 200000

min_transaction_cpu_usage: Lượng CPU tối thiểu sẽ được tính phí cho một giao dịch duy nhất.

Lưới: 1
Mạng chính: 100

Chiến lược thử nghiệm

Trong tất cả các blockchain, chỉ có một loại giao dịch gần với phép đo "táo với táo": chuyển giao giá trị cơ bản. Hiệu suất cao của Telos đòi hỏi các nút tham gia thử nghiệm phải chuẩn bị cụ thể. Những nỗ lực ban đầu nhằm áp đảo mempool đã thất bại do dung lượng lớn của mạng và thời gian khối 0,5. Với tất cả các nút xác thực hoạt động ở hiệu suất cao nhất, việc tải đủ giao dịch lên chuỗi và tạo đủ áp lực ngược để thấy số liệu TPS lớn tỏ ra là một thách thức.

Sử dụng các pháo giao dịch ( https://github.com/telosnetwork/evm_cannon ) có thể thực hiện hàng nghìn lần chuyển và hoán đổi cùng lúc, nhóm thử nghiệm đã sử dụng đủ số lượng pháo, nhưng mạng sẽ thực hiện các giao dịch nhanh hơn số lượng tối đa có thể xếp hàng bên trong mempool. Mặc dù đây đã là một kết quả to lớn, nhưng nhóm thử nghiệm không thể đạt được bài kiểm tra ứng suất mục tiêu của mạng.

Để vượt qua thách thức này, lịch trình đã được điều chỉnh để cho phép có cửa sổ thời gian 6 giây để gửi đủ số lượng giao dịch vào nhóm với "CPU-effort-percent" của một trình xác thực được đặt thành 0, nghĩa là họ sẽ không thực hiện bất kỳ giao dịch nào nhưng sẽ nhận và phát chúng đến mạng.

Kết quả TPS tốt nhất dựa trên tổng số giao dịch được thực hiện trong hai khối liên tiếp. Chúng không phải là lý thuyết cũng không dựa trên một khối lớn được ngoại suy bằng cách nhân với hai (vì có hai khối mỗi giây). Thay vào đó, chúng dựa trên số lượng giao dịch được thực hiện trong một giây đồng hồ treo tường.

Telos triển khai tEVM như một hợp đồng thông minh trên mạng C++/AntelopeIO gốc. Do đó, tất cả các số liệu về cơ sở hạ tầng và hiệu suất được mô tả ở trên đều được chia sẻ. Mạng gốc Telos có một tính năng được gọi là "hành động", là các chức năng hợp đồng thông minh. Lưu ý rằng một giao dịch duy nhất có thể bao gồm nhiều hành động này. Do đó, một giao dịch EVM là một hành động gốc và chúng ta có thể đóng gói nhiều giao dịch EVM trong một giao dịch gốc duy nhất.

Các giao dịch đơn giản (gửi/nhận) của mã thông báo TLOS EVM đã được mô phỏng như một bước đầu tiên. Như đã đề cập trước đó, TLOS là loại tiền tệ gốc của EVM và được biểu thị bằng thuộc tính "giá trị" của các giao dịch EVM. Là một hợp đồng thông minh thực thi trong thời gian chạy WASM, chúng tôi mong đợi hiệu suất EVM của việc chuyển TLOS sẽ thấp hơn nhiều so với hiệu suất của các giao dịch TLOS gốc. Kỳ vọng này dựa trên thực tế là hợp đồng thông minh tEVM phải thực hiện nhiều công việc hơn so với hợp đồng mã thông báo TLOS gốc. Một loạt thử nghiệm tiếp theo được thực hiện với Baylor về hiệu suất giao dịch gốc của Telos sẽ được phát hành sau.

Vượt qua thử thách

Thách thức lớn nhất khi thực hiện đánh giá chuẩn EVM là nonce. Nonce của giao dịch EVM là bộ đếm theo địa chỉ phải tăng thêm 1 với mỗi giao dịch. Nếu địa chỉ 0xabc123 muốn gửi 100 giao dịch trong một giây, mỗi giao dịch phải có một nonce duy nhất (1–100), với mỗi giao dịch được thực hiện theo thứ tự nonce cụ thể đó.

Độ khó tăng lên đáng kể khi cố gắng thực hiện hàng nghìn giao dịch mỗi giây với mỗi giao dịch cũng yêu cầu TLOS phải trả phí gas. Mỗi giao dịch EVM tạo ra 1.000 địa chỉ EVM và chuyển một lượng nhỏ TLOS cho mỗi địa chỉ đó.

Trong khi thực hiện các bài kiểm tra, mỗi khẩu pháo đều bắn với cùng một thiết lập tại cùng một thời điểm. Một trong những thiết lập như vậy liên quan đến việc điều chỉnh số lượng giao dịch EVM có thể được đóng gói thành một giao dịch gốc duy nhất. Một trong những kỹ sư ban đầu của phần mềm AntelopeIO đã được đưa vào làm cố vấn trong các bài tập đánh giá chuẩn. Ông đảm bảo với nhóm rằng chi phí tiết kiệm được bằng cách đóng gói các giao dịch EVM thành một giao dịch gốc duy nhất là không đáng kể vì thời gian chạy WASM bị phá bỏ và tạo lại cho mọi hành động trong một giao dịch.

Mỗi giao dịch EVM vẫn phải thực hiện khôi phục khóa ECDSA. Trên Telos gốc, khôi phục khóa được tạo trong các luồng song song, do đó, việc khôi phục một chữ ký cho toàn bộ giao dịch gốc so với một chữ ký gốc cho mỗi giao dịch EVM không cải thiện được việc thực hiện tuần tự các giao dịch. Sử dụng kết quả từ các thử nghiệm ban đầu với hàng triệu giao dịch, nhóm phát hiện ra rằng 5–10 giao dịch EVM cho mỗi giao dịch gốc đạt được "điểm ngọt". Các điều chỉnh cho việc thực hiện EVM đã tạo ra kết quả phi thường. Với 15.200 TPS ấn tượng — một sự khác biệt đáng kinh ngạc so với mức trung bình 15–20 TPS của Ethereum.

Chuyển khoản đơn giản “điểm ngọt” là số liệu được sử dụng trong hầu hết mọi thử nghiệm chuẩn TPS do các blockchain khác thực hiện. Mặc dù điều này cho phép so sánh trực tiếp, nhưng kết quả thường bị chỉ trích vì không phản ánh mô phỏng thực tế về cấu trúc giao dịch blockchain. Vì Telos hướng đến mục tiêu công khai các chuẩn thực tế, đặc biệt là đối với EVM hàng đầu trong ngành, các thử nghiệm bổ sung để mô phỏng các trường hợp sử dụng thực tế cũng đã được thực hiện và kết quả của chúng có thể được tìm thấy bên dưới.

Kiểm tra hoán đổi

Các ứng dụng Defi phức tạp hơn nhiều so với các giao dịch chuyển tiền đơn giản, do đó, các lần lặp lại tiếp tục diễn ra và nhóm đã sử dụng bản sao PancakeSwap để mô phỏng các giao dịch hoán đổi đơn giản từ TLOS sang mã thông báo ERC20 “BENCH” dựa trên cùng một thiết lập.

Một lần nữa, kết quả lại vượt ngoài mong đợi! Với Swaps Per Second tối đa là 1826, chúng tôi đã chứng minh rằng Telos EVM là nơi lý tưởng cho các ứng dụng DeFi, đặc biệt nếu bạn cân nhắc đến công nghệ "không chạy trước" độc đáo của chúng tôi bảo vệ người dùng khỏi các giao dịch xen kẽ — với tốc độ chưa từng có.

Giới hạn của Main-Net và Yêu cầu triển khai

Trong khi nhóm phát triển cốt lõi Telos vô cùng tự hào về những kết quả trên, vẫn có một lưu ý. Một số thay đổi trên sẽ phải được áp dụng cẩn thận vào mạng chính của chúng tôi để đảm bảo môi trường an toàn cho hơn 100 dAPP của chúng tôi.

Telos dự định sẽ từ từ tăng TPS hiện tại để tiếp cận các chuẩn mực của báo cáo này khi việc áp dụng rộng rãi và sử dụng mạng lưới nhiều hơn được bảo đảm. Công suất tối đa chưa bao giờ bị thách thức; ngay cả với mức đỉnh điểm hơn 30 triệu giao dịch trong một ngày, Telos chưa bao giờ gặp phải tình trạng mạng lưới bị chậm trễ hoặc ngừng hoạt động.

Kết quả Stagenet :

Kết quả Testnet :

Giới thiệu về The Blockchain Collaborative (TBC)

Blockchain Collaborative là một tổ chức do sinh viên điều hành tại Đại học Baylor ở Waco, TX. Được thành lập vào mùa thu năm 2022, TBC là một tổ chức chuyên giáo dục và truyền cảm hứng cho nhóm người tiên phong tiếp theo của blockchain để trở thành những nhà lãnh đạo phục vụ. Là một hợp tác liên ngành gồm các kỹ sư, nhà nghiên cứu và người ủng hộ là sinh viên, TBC đặt ra sứ mệnh là hiểu sâu hơn về blockchain và các ứng dụng của nó. Các sự kiện của TBC bao gồm: các cuộc họp chung, là các sự kiện diễn ra hai tuần một lần có sự tham gia của các diễn giả khách mời và phát triển dự án; các hội thảo giáo dục, là các buổi hướng dẫn phi kỹ thuật về blockchain là gì, tại sao nó hoạt động và tại sao nó quan trọng; và các phòng thí nghiệm kỹ thuật, là các buổi hướng dẫn thực hành cho phép sinh viên xây dựng các dự án trên blockchain và phát triển các kỹ năng lập trình.

Linkedin

‍