STE:NNS 20461提案是如何通過不增加物理設備優化IC內存系統性能_candy幣最新價格

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InternetComputer上運行的所有開放網絡服務、DeFi、Dapp、NFT等泛平臺都是通過Canisters組成，Canisters的自主服務和多元化可組合特性推動非凡的網絡效應，基于這種特性是開發者可以在IC上重新構想任何去中心化應用。自5月IC主網上線至今已有數W個Canisters被創建托管，在這數W個Canisters中的許多Canisters組成了完整的Web3.0Dapp。

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隨著IC鏈上Canisters和用戶的快速增長，IC子網的性能需求也在逐漸增長：最近內存密集型Canisters的增長表明IC的內存系統在重負載下存在性能瓶頸。這篇博文描述了NNS20461提案的性能是如何優化IC的內存系統內存的詳細信息）。

DID 域名 NNS .nft 已支持 BitKeep Wallet，用戶可使用.nft 域名在錢包中轉賬:11月29日消息，基于以太坊開發的去中心化身份域名 NNS .nft 已集成至 BitKeep Wallet，用戶可在 BitKeep 錢包內使用 NNS 的.nft 域名進行加密資產的收款和轉賬，用域名登錄 DApps。TwitterScan PASS 和 .nft 域名可在 BitKeep NFT 市場網站上進行交易。此外 NNS .nft 還支持 Bitizen Wallet、FoxWalllet 錢包轉賬解析。

據悉，NNS（NFT Name Service）是 TwitterScan 母公司 Metascan.pro 于 2022 年 10 月推出的以.nft 為后綴的域名系統，目前主要在以太坊主鏈上實現注冊、解析等核心功能。[2022/11/29 21:10:29]

The Sandbox與韓國綜合頻道Channel A簽署元宇宙業務合作關系:7月7日消息，元宇宙項目The Sandbox宣布與韓國綜合頻道Channel A簽署元宇宙業務合作伙伴關系，雙方利用各自公司積累的資源合作推動元宇宙和NFT體驗。此外，Channel A計劃在The Sandbox的虛擬房地產中展示基于代表性娛樂IP的各種游戲和視頻內容。Channel A是由東亞日報出資并作為大股東成立的電視臺。

除此之外，The Sandbox還在和韓國游樂園樂天世界、娛樂傳媒公司CJ ENM、育碧、雅達利等200多個合作伙伴一起擴展元宇宙世界。[2022/7/7 1:58:01]

?NNS20461提案詳情：https://dashboard.internetcomputer.org/proposal/20461

提案功能升級后的優化結果：

在9月14日NNS20461提案被受理之后，提案中的優化功能逐步部署到所有InternetComputer子網中，圖1-3顯示了升級時優化對重負載子網的影響，你可以看到以下兩個主要改進；

中幣CENNZ申購開啟 10秒申購人數超計劃200%:今日下午4點，中幣（ZB）在APP ZAPP“DeFi直通車”成功開啟Centrality（CENNZ）5.7折優惠申購活動，本次CENNZ申購價格為0.317 QC（約0.046 USDT）。開啟10秒后，總申購人數超過了原定計劃的200%，截止16:15，申購總額達到了308%，中簽率為32.46%。本次申購活動要求用戶持倉200ZB，并凍結申購需要的QC。

Centrality建立了廣泛的成功企業生態系統，并與各個領域的全球公司建立了合作關系，包括可口可樂Amatil、Verifone、Windcave、萬達集團、Polkadot、麥當勞中國、沃達豐、福特、喜力和肯德基等。[2020/8/27]

1、增加和更穩定的區塊終結：斷斷續續的終結率從每秒0.5個區塊恢復到1個區塊的預期水平。

2、改進消息執行時間：執行消息的平均時間提高了約3倍，最大值提高了約10倍。

動態 | Tim Draper向OpenNode投資125萬美元:據coindesk報道，美國風險投資家Tim Draper已向比特幣支付處理器OpenNode的種子輪投資了125萬美元。此輪募集的資金將用于擴大OpenNode團隊并加強其法律和合規工作。[2018/12/19]

?圖?1.?優化推出前后的區塊終結率。紅線之后是優化升級后的區塊終結率。

?圖2.優化推出前后的消息執行平均時間。

聲音 | Phillip Nunn：對加密貨幣的監管要從行業內部開始:對沖基金Blackmore Group and Wealth Chain Group的首席執行官Phillip Nunn發推特稱，加密行業監管就像打碎的雞蛋一樣。如果外部因素對它進行監管(打破它)，它將難以生存，因為監管者會把舊觀念應用到這個新世界中。只有現有的格局被行業內部人員打破或監管，它才能獲得新生。[2018/10/23]

?圖3.優化推出前后的最長消息執行持續時間。

Canisters正交持久化：

Canisters可以接收和執行兩種類型的消息：查詢調用和更新調用，查詢調用只是執行一個讀取當前Canisters的狀態操作而不更改該Canisters的函數的調用，并且查詢調用在Wasm內存中執行的所有修改都會被丟棄。而更新調用消息允許更改Canisters的狀態并保留更改，并且更新調用消息的執行會自動保留所有內存更改，并使用它們可用于后續更新消息和查詢消息，這個概念被稱為正交持久化。

任何正交持久化的實現都必須解決兩個問題：

如何將持久內存映射到Wasm內存中；如何跟蹤Wasm內存中的所有修改，以便以后可以持久保存。IC當前正交持久化的實現使用頁面保護來解決這兩個問題，當消息開始執行時，我們將Wasm內存的整個地址范圍劃分為4KiB塊，稱為頁面。最初使用操作系統的頁面保護標志將所有頁面標記為不可訪問，這意味著第一次內存訪問會觸發頁面錯誤、暫停執行并調用我們的信號處理程序。然后信號處理程序從持久內存中獲取相應的頁面并將該頁面標記為只讀之后，對該頁面的后續讀取訪問將會成功，無需信號處理程序的任何幫助。然而第一次寫入訪問將觸發另一個頁面錯誤，并允許信號處理程序記住該頁面已修改，并將該頁面標記為可讀和可寫，這意味著對該頁面的所有后續訪問都將成功，無需調用信號處理程序。

頁面保護詳情：https://www.gnu.org/software/libc/manual/html_node/Memory-Protection.html

調用信號處理程序和更改頁面保護標志是昂貴的操作，讀取和寫入大塊內存的消息會導致此類操作的風暴，從而降低整個系統的吸能。這是在目前在重負載下觀察到的性能瓶頸。請注意，信號處理程序是在InternetComputer推出之前編寫的，其主要優先事項正確性而不是性能。

Canisters并發查詢執行：

Canisters是按照順序一個接一個執行更新消息，相比之下，查詢消息可以相互并發運行并更新消息，對并發執行的支持使得內存實現更具有挑戰性，例如：一個Canisters正在H區塊高度執行更新消息，同時仍然有一個長時間運行的查詢消息，該查詢消息更早在區塊高度H-K處開始。這意味著同一個Canisters可以同時激活多個版本的內存。

這個問題的一個簡單解決方案是在每個更新消息后復制整個內存，這個過程會漫長，并且會使用大量的存儲空間，因此當前IC的內存實現采用不同的路線：該路線將修改的內存頁面保存在名為PageDelta持久樹數據結構中，該結構基于FastMergeableIntegerMaps。每隔一定時間，每N輪都會有一個檢查點時間，在克隆文件以保留其先前版本后，將修改的頁面提交到檢查點文件，在克隆文件以保留其先前版本后，將修改的頁面提交到檢查點文件中，圖4顯示了Wasm內存是如何PageDelta和檢查點文件構建的。

圖?4.a)?檢查點文件存儲最后一個檢查點的?Wasm?內存。b)?自上次檢查點以來修改的頁面存儲在稱為?PageDelta?的持久數據結構中。c)Wasm?內存是由信號處理程序通過復制檢查點文件頁面和修改頁面來構建的。

PageDelta詳情：https://en.wikipedia.org/wiki/Persistent_data_structure

優化1：內存映射檢查點文件

第一個優化是將內存映射到檢查點文件頁，這通過在同時運行的多個消息之間共享頁來減少內存使用，這種優化還通過避免讀取訪問時的頁復制來提高性能。因為信號處理程序調用次數與之前保持一致，經過內存映射檢查點優化后信號風暴問題仍然存在。

優化2：查詢中的頁面跟蹤

查詢修改所有內存頁在執行后都會被丟棄，這意味著信號處理程序不必跟蹤查詢的修改頁面，但是信號處理程序的沒有實現區分更新消息和查詢消息，我們為查詢引入了快速路徑，在第一次訪問時將頁面標記為可讀和可寫，這種簡易的優化使查詢速度平均提高了1.5到2倍。

優化3:分攤預取頁面

最有影響力的優化背后的想法很簡單：如果我們想減少頁面錯誤的數量，那么我們需要為每個信號處理程序調用做更多的事情。新的信號處理程序不是一次獲取一個頁面，而是嘗試推測性的獲取更多頁面，此處需要適當的平衡，因為預獲取太多頁面可能會降低僅訪問少數頁面的小消息性能。優化計算緊接在當前頁面之前的訪問頁面的最大連續范圍，它使用范圍大小為做預取更多頁面的的提示，通過這種方式，預取的成本由以前訪問的頁面分攤，因此優化將內存密集型消息中的頁面錯誤數量減少了一個輕量級。

總結：最初的信號處理程序是在InternetComputer之前編寫的，重點是正確性而不是性能，該區域需要針對性能進行優化也就不足為奇了，然而InternetComputer的快速增長需要比預期更早的進行優化，這些優化不僅消除了一個不需要增加物理設備的性能瓶頸，也為未來更多部署在ICDapp和增長用戶做出承載準備。

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