Versi dokumen orisinil: Cardano decentralization continues: insights into our P2P deployment
Dipublikasikan pada tanggal 11 Mei 2021
Ditulis oleh Marcin Szamotulski
Terjemahan ke dalam Bahasa Indonesia oleh @andreassosilo
(Translated to Indonesian language by @andreassosilo)
Desentralisasi Cardano berlanjut: wawasan tentang penyebaran P2P kami
Stake pool akan segera dapat menguji koneksi peer-to-peer secara otomatis
11 Mei 2021 Marcin Szamotulski bacaan 5 menit
Desentralisasi jaringan Cardano adalah kunci untuk memastikan keberlanjutan jangka panjang, ketahanan, dan kemandiriannya dari entitas pemerintahan yang terpusat. Sekarang produksi blok sepenuhnya terdesentralisasi, fokus kami selanjutnya adalah mengembangkan ekosistem stake pool operator (SPO) terdesentralisasi kami untuk membangun koneksi yang andal dan efektif antara node terdistribusi.
Memberikan kekuatan untuk memvalidasi blok dan transaksi kepada operator stake pool memerlukan peningkatan perangkat lunak jaringan. Aktivasi pengatur peer-to-peer (P2P), bersama dengan penerapan manajer koneksi, memungkinkan rilis testnet P2P pribadi pada akhir April. Kami sekarang menilai testnet teknik ini sebelum menerapkan testnet P2P semi-publik untuk sekelompok SPO yang diundang untuk membantu kami menguji dan menyesuaikan.
Di P2P governor post, kami membahas arsitektur jaringan dan interaksi antara mini protokol dan komponen yang memungkinkan komunikasi langsung dan otomatis antar node. Di sini, kami menilai bagaimana model konektivitas telah matang untuk mengaktifkan konektivitas peer otomatis dan merefleksikan hasil peluncuran testnet pribadi.
Evolusi konektivitas jaringan
Saat Cardano diluncurkan, model konektivitas jaringan Byron beroperasi dalam status federasi. Dalam pengaturan tersebut, IOHK mempertahankan node inti dan relai yang terhubung ke sekitar 200 relai lainnya (Gambar 1).
Gambar 1. Struktur jaringan federasi Byron
Dengan peluncuran Shelley tahun lalu, Cardano mulai berfungsi dalam pengaturan hibrida. Hal ini memungkinkan stake pool untuk membangun jaringan P2P mereka secara manual dengan menghubungkan ke simpul inti dan relai dan juga ke tujuh relai federasi yang membantu menjaga jaringan selama fase transisi ini (Gambar 2).
Gambar 2. Struktur jaringan hibrida awal Shelley
Sejak Maret, produksi blok telah sepenuhnya terdesentralisasi, dengan stake pool mengikuti topologi manual untuk koneksi P2P. Ini berarti bahwa SPO telah menggunakan daftar node relai yang terdaftar di seluruh dunia guna menghasilkan konfigurasinya untuk koneksi dengan peer lain. Untuk memberikan efisiensi yang lebih baik, penting untuk mengaktifkan komunikasi node otomatis tanpa bergantung pada node relai yang dijalankan IO. Dengan demikian, tim jaringan sekarang menerapkan kode P2P otomatis, yang akan memungkinkan operator pool untuk membuat dan menjalankan jaringan yang lebih terdesentralisasi.
Dengan cara ini, setelah mainnet P2P diterapkan, Cardano hanya akan dikelola oleh node yang dijalankan komunitas (Gambar 3).
Gambar 3. Struktur jaringan akhir dengan komunikasi node otomatis
P2P testnet dan komunikasi node
Tahap pertama dalam peluncuran P2P adalah peluncuran testnet P2P pribadi bulan lalu. Ini telah digunakan untuk menguji kemampuan dasar komponen:
- P2P governor : mengelola kumpulan peer yang panas, hangat, dan dingin dan memastikan bahwa node memenuhi jumlah target dari setiap jenis peer.
- Connection manager : membuat koneksi keluar atau mendaftarkan koneksi masuk, melacak statusnya, dan memungkinkan koneksi TCP dupleks penuh untuk digunakan kembali
- Server : menerima koneksi dan melakukan pembatasan kecepatan dinamis.
- Inbound protocol governor : bertanggung jawab untuk menjalankan dan melacak status sisi koneksi masuk. Ini termasuk melacak status setiap peer jarak jauh (dingin, hangat, atau panas) dan status setiap protokol mini masuk.
Sistem P2P diterapkan di lingkungan pribadi dan diuji antara delapan node yang terhubung ke mainnet dan menjalin komunikasi dengan node relai SPO aktif; ini selanjutnya terhubung ke relai lain dan node penghasil blok. Sistem mengaktifkan node untuk menemukan relai kumpulan pasak menggunakan registri stake pool on-chain, yang menyertakan nama DNS atau alamat IP dari setiap relai.
Hasil pengujian menunjukkan bahwa node dapat secara sewenang-wenang memilih peer untuk komunikasi, termasuk yang dari mainnet. Penggunaan metrik ‘upstream’ memungkinkan penghapusan peer yang berperforma terburuk dan pemilihan acak peer baru untuk koneksi. Kebijakan ini telah ditunjukkan dalam simulasi skala besar (10.000 node), memberikan hasil yang mendekati optimal. Dalam pengujian langsung, tim melihat banyak iterasi dari prosedur pengoptimalan. Tim juga mengamati bahwa berbagai koneksi peer terjadi - dengan peer terdekat dan jauh dari lokasi berbeda, yang melekat pada semua delapan node yang berjalan di berbagai belahan dunia.
Tim jaringan dan DevOps sekarang bekerja sama untuk meningkatkan lingkungan testnet, sehingga semua SPO yang diundang ke testnet semi-publik dapat membuat koneksi peer langsung. Ini termasuk pekerjaan dalam hal peningkatan fitur dan proses pengujian untuk memberikan hasil yang paling efisien. Karenanya, untuk memperkenalkan target baru bagi local roots peer, tim sedang menyelesaikan pengujian untuk fitur terkait seperti target untuk rekan yang diketahui, mapan, dan aktif.
Kami akan segera meluncurkan testnet P2P semi-publik, dengan dukungan sekelompok kecil mitra SPO untuk membantu pengujian awal, sebelum memperluasnya ke komunitas SPO yang lebih luas. Seperti biasa, masukkan dan ide awal dari komunitas kami sangat penting untuk menguji, mengulangi, dan meningkatkan proses seiring kemajuan kami menuju arsitektur P2P yang sepenuhnya otomatis dan terdesentralisasi untuk mainnet Cardano.
Kontribusi tambahan dari Karl Knutsson, Duncan Coutts, Neil Davies, Prashanti Naik, dan Olga Hryniuk.