Somnia - створення високочастотної взаємодії паралельного EVM Layer 1 публічного блокчейну

Somnia є новим проектом Layer 1 публічної блокчейн-мережі, який має на меті забезпечити високу продуктивність та низькі витрати інфраструктури для Web3 додатків, особливо підходить для сценаріїв з високою частотою взаємодії, таких як ігри та соціальні додатки. У цій статті буде проведено аналіз Somnia з трьох вимірів: технічного, фонового та екологічного.

Технічні особливості Somnia

1. Багатопоточний алгоритм консенсусу: використовує структуру ланцюга даних + ланцюга консенсусу, що сприяє захисту від MEV, зменшує надмірність, знижує витрати та підвищує ефективність.

2. Інноваційний компілятор EVM: реалізація інструкційно-паралельного EVM, що вирішує вузькі місця високочастотних взаємодій у екстремальних випадках.

3. Власний движок бази даних IceDB: значно підвищує швидкість читання та запису даних, а також стабільність мережі.

4. Технології стиснення даних: підвищення ефективності передачі даних.

Переваги фону Somnia

• Розробницька команда походить з Improbable, яка є транснаціональною технологічною компанією, заснованою у 2012 році, зі штаб-квартирою в Лондоні, що розробляла програмне забезпечення, ігри та продукти Web3 метавсесвіту.

• Отримано інвестицій на суму 270 мільйонів доларів США від таких відомих організацій, як MSquared, a16z, SoftBank, Mirana.

Екологічний прогрес Somnia

• Тестова мережа вже інтегрувала кілька AI/соціальних продуктів, ігор, NFT проектів та DeFi додатків, більше проектів незабаром з’являться.

• З моменту запуску тестової мережі наприкінці лютого 2025 року було створено понад 100 мільйонів блоків, середній час видобутку блоку становить 0,1 секунди. У тестуванні взяли участь близько 97 мільйонів гаманців, а добовий обсяг торгів досягнув понад 26 мільйонів транзакцій.

Унікальність Somnia

1. Зосередження на високочастотних інтерактивних сценах: не лише прагнення до технічних показників, але й увага до того, як обслуговувати ігри, соціальні мережі та інші високочастотні інтерактивні застосунки.

2. Сприяння інтеграції Web3 і Web2: завдяки унікальному фону, є сподіванням надати користувачам Web2 безперешкодний доступ до світу Web3, створюючи екосистему застосунків, зосереджену на досвіді користувача.

Технічний глибокий аналіз

Багатопотоковий консенсусний алгоритм

Somnia використовує алгоритм багатопотокового консенсусу (MULTISTREAM), що розділяє записи транзакцій і процес консенсусу:

• Багато ланцюгів даних записують інформацію про транзакції, кожен з яких підтримується одним валідатором
• Виконання консенсусу в консенсусному ланцюзі, упорядкування транзакцій та запис посилань

Робочий процес:

1. Користувач відправляє запит на транзакцію
2. Валідатори записують транзакції у свої власні блокчейни
3. Регулярно синхронізувати верхню частину фрагментів даних блокчейну
4. Записати колекцію шардованих даних у консенсусний ланцюг
5. Упорядкування угод та оновлення статусу

Переваги:

• Сортування за допомогою детермінованих псевдовипадкових функцій, ефективно запобігає MEV
• Зменшити надмірність даних, знизити витрати та підвищити ефективність
• Дизайн даних ланцюга для захисту від підробки

інструкційний рівень паралельного EVM

Для вирішення проблеми заторів через часті пов'язані транзакції Somnia розробила інноваційний EVM компілятор:

• Розділіть транзакцію на кілька наборів команд
• Неконфліктний та незалежний набір інструкцій може виконуватись паралельно
• Компілювати EVM байт-код у x86 машинний код, використовуючи багатопоточність ЦП.

Переваги:

• Значне підвищення швидкості виконання одиничної транзакції
• Досягти балансу між витратами та ефективністю

IceDB бази даних

Використання дерева LSM замість структури даних дерева Меркла:

• Додаткове записування даних, без обчислення хешу
• Швидкість читання та запису вища(15-100 наносекунд)
• Надання звітів про продуктивність, реалізація справедливого та ефективного ціноутворення на Gas

Технології стиснення даних

• Стиснення на основі ймовірнісного розподілу інформації
• Потокове стиснення підвищує ефективність передачі
• Використання BLS підписів для прискорення верифікації
• Багатострумковий консенсус для забезпечення збалансованої та стабільної мережевої передачі

Висновок

Somnia завдяки своїм унікальним технологічним перевагам та фону інтеграції Web2 і Web3 має можливість забезпечити ідеальну інфраструктуру для високочастотних інтерактивних застосунків. Його дослідження в галузях ігор, соціальних мереж, метасвіту тощо можуть стати каталізатором для справжньої інтеграції Web3 та Web2, створюючи нову екосистему, яка надає користувачам застосунки, що поєднують усі переваги Web3 та плавний досвід Web2.