星際檔案系統網路成功升級至v12新版本

2021年4月29日，星際檔案系統網路升級到版本v12。此次升級引入了specs-actors實現的版本4，specs-actors實現是指定星際檔案系統協議規則的一組內建actor。新版本的specs-actor被設計為具有更高的效能，從而加快了塊驗證時間。來自Lotus，Venus和Forest的星際檔案系統核心開發人員聚集在一起，在短短几周內實施並交付了此升級-跨時區的節點運營商展示了他們快速響應的升級時間，可將這些效能改進迅速帶入整個網路。

對於所有區塊鏈專案而言，重要的是要確保驗證區塊所需的時間少於生成區塊的頻率。在星際檔案系統網路上，每30秒生成一次區塊，因此至關重要的是，區塊驗證所用的時間必須少於30秒。當然，區塊驗證取決於多種因素：節點的硬體規格，鏈資料庫的大小，節點上正在執行的其他程序等等。

在v12升級之前，中等質量節點執行平穩，塊驗證時間不到30秒。但是，速度較慢的節點以及保留了完整鏈歷史的節點（因此具有非常大的資料庫）的驗證時間也更長，從而使它們有在速度下降的情況下不同步的風險。儘管大多數使用快速硬體和較小鏈資料庫的客戶都沒有受到影響，但是生態系統中的其他重要成員，包括交易所和檔案節點，都開始遇到一些速度變慢和偶發的同步問題-對整個網路的健康產生負面影響。

同步時間緩慢的原因之一是參與者程式碼在處理新建立的客戶時效率低下。在過去的幾個月中，網路經歷了一些垃圾郵件浪潮，從而在鏈上建立了客戶，從而產生了過多的空客戶條目。這為顯著提高效能提供了輕鬆的機會，因為減少處理空儲存伺服器所花費的時間可以大大提高區塊驗證時間。在v12網路升級中推出此改進措施還可以主動防止將來的CreateMiner垃圾郵件從煩人的郵件轉變為針對速度較慢的節點的攻擊媒介。

要了解版本12中引入的效能改進，我們需要了解系統的一些細節。星際檔案系統 cron actor，位於地址f03處，是網路在每個時期執行的系統actor。執行狀態轉換可以保持網路平穩，正確地執行。Cron actor每60歷時（30分鐘）處理一次客戶actor，以驗證客戶對要檢查的部分扇區是否有正確的儲存證明。透過cron actor的處理，星際檔案系統協議可以確保其核心保證：整個網路每24小時檢查一次星際檔案系統上的整個儲存，並自動檢測並懲罰任何丟失或損壞的資料。

在網路版本12之前，cron actor將對每個單個客戶actor進行此處理。星際檔案系統版本12更改了cron actor，使其僅對需要它的客戶actor執行此處理。如果客戶正在積極證明儲存，則“需要” cron工作。具體而言，這些條件中的任何一個都需要每60個時代進行一次cron工作：1）具有活動的PreCommit，2）具有活動的扇區，3）具有歸屬表中鎖定的歸屬獎勵。不滿足任何這些條件的客戶演員在cron工作期間不需要做任何必不可少的工作，因此可以放心地跳過。特別是，新建立的客戶將不會立即請求cron作業，只有在它第一次開始向網路承諾儲存時才會獲得一份。

這項最佳化措施生效後，星際檔案系統網路已從每60個時期處理約375,000個客戶到現在的2,000多處。這導致平均塊同步時間大約快一倍，並且每日狀態快照的大小減少了20 GB以上，幾乎提高了2倍！節點運營商已經看到平均和最大塊同步時間顯著減少，並且幾乎完全消除了大型歸檔節點例項不同步的情況。

v12升級後減少了同步時間：

v12升級後減少了不同步的例項（以時期為單位）：

Lotus v1.8.0和venus v0.9.5中釋出了引入v4 actor的網路v12升級。Lotus團隊在較短的時間內釋出了該版本，從釋出到網路升級時期只有大約48小時，這是所有節點運營商必須升級的截止日期。星際檔案系統社羣能夠執行快速升級非常重要，因為關鍵的安全問題可能需要在很短的時間內解決。為準備此類活動，該網路在2020年9月的航天競賽比賽中（主網升空前不久）經歷了各種“戰爭遊戲”場景。

社羣在48小時的時間內毫不費力地升級到了v12，繼續證明了其在將來需要時可以採用快速升級的能力。諸如此類的快速週轉依賴於實施星際檔案系統協議的團隊與各種節點運營商（包括儲存客戶，儲存客戶端和交易所）之間有效的通訊渠道。為了使每個人都能參與其中，星際檔案系統社羣工程師在社羣論壇中宣佈了升級詳細資訊，包括升級要點，升級紀元以及到實施釋出時間表的連結，並用可訂閱的通知更新了星際檔案系統網路狀態頁面。然後，開發團隊提供了響應式支援，以確保每個人都能透過多個支援渠道（包括論壇，Slack渠道等）及時平滑地升級其節點。

在較短的時間內正確實施此類更改也需要嚴格的測試和釋出過程。Lotus團隊能夠使用過去幾個月開發的新發行清單來做到這一點。另外，為了響應社羣的反饋，Lotus團隊謹慎地確保在這種強制性發行版中未引入未經測試的可選功能。相反，網路升級更改是在Lotus v1.6.0之上釋出的，Lotus v1.6.0是Lotus的最新穩定和經過測試的版本。對於需要最新功能的更多冒險使用者，提供了候選版本Lotus v1.9.0-rc1，該版本合併了網路升級更改以及較新的功能。

進行快速升級以提供諸如此類的重大效能改進並非易事！得益於過去幾個月來收到的反饋和改進，核心開發人員能夠實施，測試和釋出可改善星際檔案系統網路的高質量程式碼。此外，星際檔案系統社羣中各種節點運營商的持續參與，專用支援和快速響應能力確保了網路可以根據需要快速升級。謝謝！