Scritto da: KarenZ, Foresight News

Nei sistemi L1 e L2, nonostante la crescente capacità computazionale interna dei validatori, le limitazioni della larghezza di banda e l'instabilità della latenza nella comunicazione tra i nodi di validazione rimangono un vincolo per un ulteriore balzo delle loro prestazioni.

Il protocollo DoubleZero è stato creato per superare questa sfida, ottimizzando il flusso dei dati, aumentando la larghezza di banda e riducendo la latenza, per costruire un framework di rete decentralizzato ad alte prestazioni e senza permessi, aprendo nuove strade per lo sviluppo futuro dei sistemi distribuiti.

Cos'è DoubleZero?

Secondo la descrizione ufficiale, DoubleZero non è né L1 né L2, ma è definito N1 (Network 1), un framework decentralizzato per creare e gestire reti ad alte prestazioni senza permessi. L'obiettivo di DoubleZero è fornire un livello di infrastruttura che accelera la comunicazione nei sistemi distribuiti ad alte prestazioni, aumentando la larghezza di banda e riducendo la latenza.

Il protocollo DoubleZero integra i collegamenti in fibra ottica forniti da individui e organizzazioni per costruire una rete sincronizzata, filtrando efficacemente lo spam, aumentando la larghezza di banda, riducendo la latenza e eliminando le instabilità nella comunicazione.

DoubleZero è stato creato da Austin Federa, Andrew McConnell e Mateo Ward, ed è supportato dai due team di contributori chiave, Firedancer e Malbec Labs. Austin Federa era precedentemente il responsabile della strategia della Solana Foundation, e ha lasciato questo mese per fondare DoubleZero, ricoprendo il ruolo di COO della fondazione DoubleZero.

Andrew McConnell è cofondatore e CTO di Malbec Labs. Malbec Labs si dedica allo sviluppo software di protocolli open source, accelerazione hardware e ingegneria di rete. Inoltre, Nihar Shah, ex responsabile della scienza dei dati di Mysten Labs, ha lasciato per unirsi a DoubleZero come economista capo, avendo precedentemente lavorato anche per Jump Crypto e Meta (Libra/Diem).

Un altro team di contributori chiave, Firedancer, è un client di validazione indipendente per Solana costruito da Jump Crypto, progettato per eliminare i punti di guasto e migliorare la robustezza e la resilienza complessiva della rete. A differenza dei validatori esistenti basati su Rust, Firedancer è scritto in C e non include codice Rust, riducendo significativamente l'impatto di potenziali vulnerabilità sull'intera rete e garantendo una forte sicurezza per Solana.

Secondo il podcast Lightspeed, la dimostrazione di Firedancer che opera a 1 milione di TPS durante la conferenza Solana Breakpoint di quest'anno si basa su DoubleZero.

La capacità di Firedancer di elevare le prestazioni della rete Solana a 1 milione di TPS (mentre il limite attuale del protocollo è di circa 81.000 TPS) è principalmente dovuta al suo design architettonico innovativo e all'ottimizzazione del flusso di dati.

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Vale la pena notare che gli obiettivi di DoubleZero sono altamente allineati con la filosofia globale di Solana, con Solana e il suo cofondatore Toly (Anatoly Yakovenko) che hanno sottolineato su Twitter più volte 'aumentare la larghezza di banda e ridurre la latenza', che si allinea perfettamente con la ricerca di DoubleZero.

Come funziona DoubleZero?

Secondo il white paper, la rete DoubleZero può portare due miglioramenti significativi ai sistemi blockchain: il primo è il pre-filtraggio delle transazioni in entrata tramite hardware dedicato, eliminando spam e transazioni duplicate, alleviando efficacemente il carico sui validatori. Questo consente alla blockchain di beneficiare delle risorse di filtraggio condivise del sistema, senza richiedere che ogni singolo validatore fornisca risorse sufficienti; il secondo è l'implementazione di un chiaro routing, tracciamento e determinazione delle priorità dei messaggi in uscita, al fine di migliorare l'efficienza della comunicazione.

Nell'architettura di rete, DoubleZero è astuto nel separare l'anello di entrata/uscita esterna e l'anello di flusso di dati interno, dove il primo gestisce le interfacce esterne e la sicurezza, mentre il secondo ottimizza la comunicazione interna. In particolare, l'anello esterno si connette a Internet pubblico (anello esterno nella figura sottostante), utilizzando hardware (come FPGA) per mitigare gli attacchi di servizio distribuito, verificare le firme e filtrare le transazioni duplicate. I server sull'anello di flusso di dati interno costruiscono il consenso su questi flussi filtrati attraverso linee di larghezza di banda dedicate con routing ottimale.

Dall'architettura della rete DoubleZero si possono vedere i suoi componenti chiave, inclusi i dispositivi di rete per gli ingressi/uscite critici e la larghezza di banda configurata attraverso la rete. Questi dispositivi di rete consentono ai dati forniti da individui e organizzazioni di funzionare come una rete prioritaria, per poi implementare filtraggio, verifica e protezione contro lo spam.

I collegamenti in fibra ottica sulla rete DoubleZero offrono connessioni a bassa latenza e alta larghezza di banda tra diverse località. I contributori della rete aggiungono i collegamenti in fibra ottica inutilizzati che possiedono o noleggiano alla rete, e stipulano un contratto di servizio (inclusi posizione degli endpoint, larghezza di banda, latenza e dimensione MTU conforme).

Pertanto, DoubleZero si considera un N1 - un livello di base di infrastruttura fisica neutra e ad alte prestazioni. Su questo N1, possono essere costruiti sistemi e applicazioni distribuiti (ad esempio N2 o altri).

DoubleZero nel white paper afferma che la rete DoubleZero può essere utilizzata per ottimizzare qualsiasi sistema distribuito. I nodi L1, L2, RPC e i sistemi MEV possono partecipare per alleviare il carico sui validatori, ridurre gli attacchi di servizio distribuito e migliorare le prestazioni, beneficiando dell'aumento della larghezza di banda e della riduzione della latenza. Inoltre, l'architettura della rete DoubleZero può essere applicata a giochi online, addestramento di modelli linguistici su larga scala che richiedono connessioni ad alta larghezza di banda e altri sistemi distribuiti che necessitano di bassa latenza e alta larghezza di banda. Secondo la visione di DoubleZero, il protocollo DoubleZero rappresenta un nuovo modello economico nel campo della larghezza di banda e della comunicazione.

Ad esempio, sul lato dell'offerta, le aziende private possono immettere nel sistema DoubleZero i collegamenti in fibra ottica inutilizzati che hanno acquistato o noleggiato dai fornitori di telecomunicazioni o di servizi di rete, aprendo nuove fonti di reddito. E a livello di utenti e operatori, DoubleZero consente ai sistemi distribuiti di godere dei vantaggi delle reti private, senza dipendere da sistemi centralizzati o contratti a lungo termine.

In generale, il protocollo DoubleZero è in grado di abbinare le esigenze tra fornitori e utenti, contribuendo e sfruttando collegamenti in fibra ottica inutilizzati per realizzare un reciproco vantaggio, integrando anche i contributi di individui e organizzazioni in una rete globale unificata, robusta e altamente scalabile.