Релевантные графики
Процент пропущенных слотов Solana по эпохам. Вертикальные линии представляют переход от одного целевого времени слота к другому. До целевого значения в 350 мс в Solana целевое время слота составляло 400 мс. Процент пропущенных слотов остается стабильным и низким.
Динамика доли последовательного времени простоя по эпохам из-за пропущенных слотов. В Solana теперь меньше последовательного времени простоя.
Динамика максимального непрерывного интервала лидерства по эпохам в мс. Синяя линия — среднее значение, желтая линия — p01, зеленая линия — p05, красная линия — медиана, светло-синяя линия — p95, а фиолетовая линия — p99 распределений. Значение p99 снижается примерно с 3 с до примерно 2 с, что представляет собой существенное сокращение временного окна, доступного для извлечения ценности.
Кратко
- Процент пропущенных слотов остается стабильным и низким. Он не коррелирует с уменьшением времени слота Конвейер генерации слотов Solana остается безопасным
- Конвейер генерации слотов Solana остается безопасным
- Следствием стабильного процента пропущенных слотов при меньшем целевом времени слота является сокращение времени простоя подряд из-за пропусков
- Задержка голосования увеличилась, причем больше всего пострадали узлы в Азии и Южной Америке. Это говорит о необходимости соблюдать осторожность при рассмотрении целевого показателя в 200 мс до внедрения Alpenglow
- Это говорит о необходимости соблюдать осторожность при рассмотрении целевого показателя в 200 мс до внедрения Alpenglow
- Вероятность потери кредитов снизилась. Валидаторы с большим объемом стейкинга теряют пропорционально меньше кредитов по сравнению с валидаторами с низким стейкингом
- Валидаторы с большим объемом стейкинга теряют пропорционально меньше кредитов по сравнению с валидаторами с низким стейкингом
- Мы наблюдаем существенное сокращение временного окна, доступного для одного лидера для извлечения ценности от пользователей. Меньшее время слота уменьшает продолжительность контроля отдельного лидера над упорядочением транзакций
- Меньшее время слота уменьшает продолжительность контроля отдельного лидера над упорядочением транзакций
- В целом, наблюдаемые эффекты указывают на надежную инженерную инфраструктуру. Таким образом, дальнейшее обсуждение целевого показателя в 200 мс носит все более философский и экономический, а не чисто технический характер.
- Таким образом, дальнейшее обсуждение целевого показателя в 200 мс носит все более философский и экономический, а не чисто технический характер.
Введение
Блок 440 208 000 (или эпоха 1 019) стал важной вехой для Solana; спустя 6 лет, включая примерно один год на постоянных 400 мс, сеть начала существенное сокращение времени слота в сторону 200 мс.
Дело не в демонстрации показной метрики. Речь идет об использовании преимуществ улучшенной производительности Solana. Географическое распределение и PoH исторически делали меньшее время слотов сложной задачей, но теперь сеть достигла точки, когда потенциальные выгоды оправдывают тестирование этих пределов.
Solana здесь для того, чтобы конкурировать по производительности, а для этого требуется непрерывно исследовать границы того, что сеть способна выдержать.
Однако расширение этих границ также требует понимания последствий.
В этой статье мы рассматриваем несколько эффектов, которые уже видны в блокчейне после уменьшения времени слота, и то, к чему они могут привести по мере дальнейшего движения Solana к более низким целевым показателям.
Процент пропущенных слотов (Skip Rate)
Одной из ключевых метрик, которую необходимо держать под контролем, является процент пропущенных слотов.
Расписание лидеров заранее определяет, какой валидатор должен создать слот. Может случиться так, что назначенный лидер не сможет успешно внести свой вклад в итоговую историю, в основном по двум причинам. Лидер может быть офлайн в момент создания своих блоков, или предложенный блок принадлежит форку, который позже был заброшен консенсусом.
Уменьшение времени слота может повлиять только на последнее. Действительно, нахождение лидеров офлайн — это прежде всего операционная проблема, а не следствие более короткого времени слотов. Напротив, уменьшение времени слота сокращает время, имеющееся у лидера на создание блока; соответственно, это сокращает время ожидания последующих лидеров, прежде чем они сочтут этот слот пропущенным.
Рис. 1: Процент пропущенных слотов Solana по эпохам. Вертикальные линии представляют переход от одного целевого времени слота к другому. До целевого значения в 350 мс в Solana целевое время слота составляло 400 мс.
Рисунок 1 показывает, что во время уменьшения времени слота процент пропусков оставался стабильным. Это указывает на то, что валидаторы по-прежнему способны успевать за скоростью сети.
Конечно, есть некоторые регионы, которые страдают сильнее. Действительно, пропуски слотов более сконцентрированы, когда передача полномочий от лидера к лидеру происходит в определенной географической конфигурации.
Рис. 2: Процент пропусков в зависимости от передачи полномочий лидера, разделенный по смене континентов. Верхняя панель измерена при целевом времени слота 400 мс, нижняя панель — при целевом времени слота 250 мс.
Рисунок 2 показывает, что «критическими» передачами полномочий являются Азия→Океания и Европа→Океания. Стоит отметить, что целевой показатель в 250 мс действует лишь в течение небольшого числа эпох. Это делает размер выборки для этих регионов с малым стейкингом небольшим:
- Азия→Океания имеет 7 наблюдений
- Европа→Океания имеет 35 наблюдений.
Таким образом, мы не можем оценить природу пропусков и отвергнуть гипотезу о том, что это просто статистическая случайность.
Рис. 3: Динамика процента пропусков по эпохам с разделением по географической передаче полномочий лидера.
Действительно, если сосредоточиться на динамике процента пропусков по эпохам с разбивкой по географической передаче полномочий, мы увидим, что после активации времени слота в 250 мс не происходит резких изменений в поведении пропусков, см. рис. 3.
Разумеется, в Solana Foundation мы внимательно следим за этими метриками и будем уделять особое внимание этой географической связи.
Последовательное время простоя в Solana
Одним из следствий стабильного процента пропусков при снижении целевого времени слота является сокращение последовательного времени простоя из-за пропусков, см. рис. 4.
Под последовательным временем простоя понимается непрерывный период, в течение которого Solana не производит новых канонических блоков, поскольку несколько слотов подряд пропущены. Он заканчивается, когда последующий слот успешно попадает в каноническую цепь.
Рис. 4: Динамика доли последовательного времени простоя по эпохам из-за пропущенных слотов.
В результате периоды, в течение которых Solana не продвигается вперед, становятся короче. Точнее, показатель основного компонента последовательного времени простоя в Solana снизился с более чем 1800 мс до диапазона между 1200 мс и 1400 мс.
Примечание о транзакциях голосования
Разумеется, уменьшение времени слота приводит к нежелательному эффекту: увеличению задержки голосования.
Если посмотреть на динамику задержки голосования с течением времени, становится заметна четкая тенденция при активации последовательных сокращений времени слота, см. рис. 5.
Рис. 5: Динамика задержки голосования, измеряемая в слотах. Верхняя панель — вся сеть. Нижняя панель разделена по геолокациям.
Этот эффект особенно усиливается при разбивке по геолокациям, причем больше всего страдают Азия и Южная Америка.
Это прямая следствие того факта, что голоса — это транзакции, которые должны попасть в блокчейн. Ситуация радикально изменится с приходом Alpenglow, где голоса представляют собой прямые сообщения между валидаторами, а доказательство голосования собирается в течение 8 слотов.
Стоит отметить, что наблюдаемое увеличение задержки голосования не оказывает ощутимого влияния на консенсус. Средний показатель по сети значительно ниже 2 слотов, что означает отсутствие признаков нестабильности консенсуса; среднее поведение сети по-прежнему заключается в голосовании за слот N в рамках слота N+1.
Сам по себе средний показатель задержки голосования не отражает влияние на отдельных валидаторов. Для этого нам нужно рассмотреть кредиты за голосование, которые определяют вознаграждения валидаторов за голосование и уменьшаются, когда голоса поступают слишком поздно. Таким образом, они показывают, приводит ли более высокая задержка голосования к реальному экономическому штрафу.
Если посмотреть на кредиты за голосование, общая вероятность потери кредитов уменьшилась, см. рис. 6.
Рис. 6: Функция массы вероятности вычета кредитов за голосование, деленная на целевое время слота.
Доля потерянных кредитов изменяется нелинейно и может зависеть от нескольких сетевых условий.
Более того, сравнение потерь с учетом доли в стейке и без такого учета выявляет четкую разницу. Валидаторы с большим объемом стейка теряют пропорционально меньше кредитов, чем общая масса валидаторов, если каждый валидатор учитывается с равным весом.
Максимальный непрерывный интервал лидерства
Сокращение времени слота также уменьшает максимальное непрерывное время, в течение которого валидатор может осуществлять свои полномочия лидера.
Это сокращает набор возможных стратегий, которые злонамеренный валидатор может использовать для извлечения выгоды из пользователей.
Рис. 7: Динамика максимального непрерывного интервала лидерства в мс по эпохам. Синяя линия — среднее значение, желтая линия — p01, зеленая линия — p05, красная линия — медиана, светло-синяя линия — p95, а фиолетовая линия — p99 для распределений.
Как мы видим, значение p99 снизилось примерно с 3 с до 2 с, что представляет собой существенное сокращение временного окна, доступного для извлекаемой стоимости.
