PlatON的工程實踐之旅(一):從如何保證每一筆TPS真實可信談起

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作為隱私計算網路與分散式經濟體基礎設施,從嚴格意義上講,PlatON並不是一個單純的區塊鏈專案,或者說區塊鏈功能只是PlatON的一個組成部分。PlatON的願景是要成為下一代的基礎設施運營商,其核心是為資料流動定價,一切設計都是圍繞著計算和資料,而這正是未來人類生產生活的最基礎部分。也正因基礎,所以系統需要“巋然不動,穩如泰山”,我們深知從研究到技術再到落地的重巒疊嶂,這使我們面對每一個微小的偏差都不敢掉以輕心。為了打造全數字時代公共基礎設施,PlatON開始了工程實踐之旅,我們將分系列與大家來聊一聊PlatON在工程實踐與測試上經歷的那些事兒,首先從區塊鏈最重要的指標——效能指標談起。標準化 標準化 標準化效能一直是制約區塊鏈的重要因素之一,因為公認的不可能三角的存在,無法保障足夠安全性的同時,迸發穩定可靠的效能指標。於是,突破TPS成了公鏈競爭的主要手段和突破方向,在這樣的背景下,很多區塊鏈專案熱衷於標榜鼓吹高TPS,其釋出的測試資料大都缺乏統一和明確的度量標準,也不存在標準化的測試方法。
區塊鏈行業尚在早期,處在百家爭鳴,無一標準的境地,亟需規範、完整、嚴謹、可用的評估方法的指導展開效能測試。在團隊多年工程實踐經驗的參考下,PlatON定義了一套標準的效能評估模型以及基準測試過程,用以對區塊鏈系統的效能進行標準化的評估。在PlatON測試網歷次效能測試中,均沿用了此標準化效能評估模型。何為標準化評估?一定是多維度,能落地,具備可操作性。首先,PlatON設定了完備的測試架構模型,透過最外層的測試工具或節點內的測試外掛將工作負載注入內層的待測系統,模擬實際的交易場景,並監測統計各類指標資料。其次,設定多維度的測試指標,我們將區塊鏈系統的測試指標分為效能指標、資源指標、穩定性指標、可擴充套件性指標和可靠性指標,從多項指標資料的表現綜合分析得出結果。之後,設定真實的測試環境,區塊鏈特別是公鏈是去中心化的,其執行環境不受控制,節點的分佈和配置參差不齊,因此應該儘可能按照實際執行情況定義節點配置,以充分評估區塊鏈系統在真實環境下的執行狀況。最後PlatON運用了以基礎資料、交易型別、請求分佈為組合的測試負載,用於評估效能空間中特定的點。同時還將基準測試分為五層,從效能、可擴充套件性、可用性、安全性和穩定性五個方面進行綜合評估,以保障效能測評結果的客觀真實有效。
跑贏EOS 只是第一步有了標準的效能評估模型,系統測試便是家常便飯。在工程實踐中,對底層系統的測試一直是PlatON的日常,我們與社羣成員一起在測試網上進行了各種功能測試、異常測試、安全測試、治理演練與各種環境下的壓力測試。目前PlatON已在測試網環境下和模擬環境下完成了十幾次壓力測試,並取得了第一手測試資料。這些資料讓我們更加清晰地認識自己,用於迭代系統。近期,PlatON進行巨集基準測試。由於EOS是當前效能比較顯著的公鏈,因此我們選擇了在相同測試條件下使用相同測試方法與EOS做對比測試。從結果看PlatON實現了在擬真環境下的效能全面領跑。在原生Token轉賬效能測試中:PlatON轉賬平均TPS為9604筆/秒,最大值為14755筆/秒
EOS轉賬平均TPS為3049筆/秒,最大值為5393筆/秒從數字來看PlatON比EOS“快”近三倍。在CPU使用率增長不多的情況下,PlatON效能明顯優於EOS,這是由於PlatON的並行交易機制大大提升了效能。PlatON的記憶體和網路資源消耗也遠小於EOS,從原生Token轉賬資源消耗圖中看,測試過程中儲存整體消耗兩者差不多,但是平均到交易,PlatON的儲存消耗遠低於EOS。在Token合約轉賬中PlatON-EVM效能略高於EOS,PlatON-WASM效能相對略低,有提升的空間。PlatON在記憶體網路資源上的消耗均遠小於EOS,儲存消耗兩者差不多。在key-value合約轉賬效能測試中
PlatON-EVM呼叫keyvalue合約平均TPS為5237筆/秒,最大值為6304筆/秒PlatON-WASM呼叫keyvalue合約平均TPS為3297筆/秒,最大值為3797筆/秒EOS呼叫keyvalue合約平均TPS為2451筆/秒,最大值為6268筆/秒。從測試結果來看,PlatON效能明顯優於EOS,CPU佔用也更高,說明PlatON在多核CPU的利用率更高。由於共識機制上的最佳化,使得PlatON的最終確認時間遠比EOS低。後續我們還將最佳化技術,不斷測試,迭代底層基礎設施。與此同時,我們也與諸多機構合作,聯手打磨系統,以保證在川陀主網上線後保持最佳狀態。PlatON的工程實踐之旅不會停止,將繼續著眼於資料這個領域,基於區塊鏈和隱私計算完成資料市場的建設,為全球帶來一個萬億美元級的全新市場。

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