DoubleZero: 帯域幅の向上＆レイテンシーの削減

DoubleZeroは、Solana Foundationの元戦略責任者によって設立されましたか？

Layer 1（L1）およびLayer 2（L2）の両方のシステムにおいて、バリデータの計算能力は向上し続けていますが、帯域幅の制約やバリデータノード間の通信遅延の不安定性は、性能向上を妨げる主要な要因となっています。

DoubleZeroプロトコルは、データフローの最適化、帯域幅の増加、レイテンシーの削減を通じて、これらの障壁を突破しようとしています。それは高性能で許可されていない分散型ネットワークフレームワークを作成し、分散システムの未来に新たな可能性を開くことを目指しています。

DoubleZeroとは何ですか？

公式の説明によると、DoubleZeroはL1またはL2として定義されておらず、N1（Network 1）として定義されており、高性能で許可なしのネットワークを作成および管理するために設計された分散フレームワークです。 DoubleZeroの目標は、高性能分散システムにおける通信を加速するインフラストラクチャレイヤーを提供し、帯域幅を増やしレイテンシーを低減することです。

DoubleZeroプロトコルは、個人や組織が提供するファイバーリンクを統合し、スパムを効率的にフィルタリングし、帯域幅を増やし、レイテンシーを低減し、通信の不安定さを排除することで、同期されたネットワークを構築します。

DoubleZeroは、Austin Federa、Andrew McConnell、およびMateo Wardによって設立されました。FiredancerとMalbec Labsの2つのコア貢献チームのサポートを受けています。Austin Federa、元Solanaファウンデーションの戦略的責任者は、今月初めに辞任し、DoubleZeroを立ち上げ、現在はDoubleZeroファウンデーションのCOOとして活動しています。

Andrew McConnellは、オープンソースプロトコルソフトウェア開発、ハードウェアアクセラレーション、ネットワークエンジニアリングに特化したMalbec Labsの共同創設者兼CTOです。さらに、Mysten Labsの元データサイエンス責任者であり、Jump CryptoやMeta（Libra/Diem）の元従業員であったNihar Shah氏が、DoubleZeroのチーフエコノミストとして加わりました。

もう1つの主要な貢献者チーム、Firedancerは、Jump Cryptoによって独立したSolanaバリデータクライアントとして構築されました。Firedancerは、単一障害点を排除し、ネットワークの全体的な堅牢性と耐久性を向上させるために設計されました。元のRustベースのバリデータとは異なり、FiredancerはCで書かれており、Rustのコードは含まれていません。これにより、ネットワークへの潜在的な脆弱性の影響が大幅に低減され、Solanaのセキュリティが確保されています。

ライトスピードによるとポッドキャストFiredancerは、今年のSolana Breakpointカンファレンスで、DoubleZeroの上で動作し、100万TPSで実行されることが示されました。

Firedancerの能力は、革新的なアーキテクチャデザインとデータフローオプティマイゼーションによる、現行プロトコルの制限（約81,000TPS）に比べて、Solanaのパフォーマンスを100万TPSに向上させることにあります。

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DoubleZeroの目標はSolanaの全体的なビジョンと密接に一致していることに注意する価値があります。Solanaの公式チームと共同創設者のAnatoly YakovenkoはTwitterで何度も「帯域幅の増加とレイテンシーの低減」の重要性を強調しており、これはDoubleZeroの核心ミッションと共鳴しています。

DoubleZeroはどのように機能しますか？

そのホワイトペーパーによると、DoubleZeroネットワークはブロックチェーンシステムに2つの主要な改善を提供しています。まず、専用ハードウェアを介して事前に着信トランザクションをフィルタリングし、スパムや重複トランザクションを排除することで、バリデータへの負担を効果的に軽減します。これにより、個々のバリデータが十分なリソースを提供することなく、共有のシステム全体のフィルタリングリソースをブロックチェーンが利用できます。 2つ目に、DoubleZeroは送信メッセージの明確なルーティング、追跡、および優先順位付けを確実にし、通信効率を向上させます。

ネットワークアーキテクチャに関して、DoubleZeroは巧みに外部イングレス/エグレスリングと内部データフローリングに分割されています。外部リングは外部インターフェイスとセキュリティを処理し、内部リングは内部通信を最適化しています。具体的には、外部リングは公共インターネット（下の図の外側の円）に接続されており、そこではFPGAなどのハードウェアが使用されて、分散型サービス拒否（DDoS）攻撃を緩和し、署名を検証し、重複する取引をフィルタリングしています。内部データフローリングのサーバーは、専用の帯域幅ラインを使用してフィルタリングされたトラフィックについて合意形成を行います。

DoubleZeroのネットワークアーキテクチャから、ネットワークの重要な入口/出口ポイントにあるネットワークデバイスやネットワーク間の帯域幅など、主要なコンポーネントが見えます。これらのネットワークデバイスにより、個人や組織が提供したデータリンクが優先的なネットワークとして機能し、フィルタリング、検証、スパム保護を実装します。さらに、DoubleZeroネットワーク内のファイバーリンクは、異なる場所間の低レイテンシー、高帯域幅の接続を提供します。ネットワークの貢献者は、所有またはリースしたアイドルのファイバーリンクをネットワークに追加し、各リンクごとにエンドポイントの場所、帯域幅、レイテンシー、準拠MTUサイズを指定したサービスレベル契約（SLA）に署名できます。

したがって、DoubleZeroはN1として位置付けされ、中立かつ高性能な物理インフラストラクチャレイヤーとなります。このN1レイヤーの上に、分散システムやアプリケーション（N2やその他）を構築することができます。

白書には、DoubleZeroは任意の分散システムを最適化するために使用できるとも述べられています。L1、L2、RPCノード、およびMEVシステムはすべて、バリデータの負荷を減らし、DDoS攻撃を緩和し、パフォーマンスを向上させるためにネットワークに参加できます。さらに、DoubleZeroのネットワークアーキテクチャは、オンラインゲーム、高帯域接続を必要とする大規模な言語モデルトレーニング、および低遅延と高帯域幅を必要とする他の分散システムに適用することができます。DoubleZeroのビジョンでは、このプロトコルは帯域幅と通信セクターにおける新しい経済モデルを表しています。

例えば、供給側では、民間企業は、電信事業者やネットワークサービスプロバイダーから購入またはリースした空いているファイバーリンクをDoubleZeroシステムに提供することができ、新たな収益の源泉を開拓することができます。ユーザーとオペレーター側では、DoubleZeroは中央集権的なシステムや長期契約に頼らずに、分散システムがプライベートネットワークの恩恵を受けることを可能にします。

全体として、DoubleZeroプロトコルは、供給業者と利用者の両方のニーズに合致し、アイドルファイバーリンクの貢献と利用によって相互の利益をもたらします。個人および組織の貢献を統合し、統一された、頑丈で高度に拡張可能なグローバルネットワークに統合します。

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