Hydra do Cardano recebe uma grande atualização de desempenho

O protocolo de escalabilidade Hydra do Cardano recebeu um novo conjunto de melhorias de desempenho voltadas para conjuntos de UTXO maiores e cargas de trabalho de transações mais altas. O trabalho de desenvolvimento mais recente inclui uma grande redução no tempo de cálculo do compromisso do acumulador para uma carga de trabalho testada de 4.000 UTXO, enquanto o limite de transações por snapshot aumentou dez vezes.

As mudanças seguem o lançamento do Hydra 2.3.0 e ampliam o trabalho de desempenho no processamento de snapshots, nas operações dos nós e na forma como Hydra Heads encerradas podem distribuir seu estado de UTXO.

Hydra acelera o processamento de compromissos de UTXO

Uma das otimizações mais recentes tem como alvo o cálculo do compromisso do acumulador.

No benchmark relatado, o processamento de um compromisso contendo 4.000 UTXOs caiu de 2,13 segundos para aproximadamente 25 milissegundos. Isso representa uma redução de cerca de 85 vezes no tempo de computação para a carga de trabalho testada.

O resultado se aplica especificamente ao benchmark de 4 mil UTXO, e não ao desempenho do Hydra como um todo, mas aborda uma parte do protocolo que se torna cada vez mais relevante à medida que Hydra Heads lidam com conjuntos de UTXO maiores.

Hydra é o protocolo de escalabilidade de Layer 2 do Cardano, projetado para permitir que participantes criem Hydra Heads onde as transações podem ser processadas fora da cadeia principal, mantendo a capacidade de liquidar o estado resultante na Layer 1 do Cardano.

Essa arquitetura oferece às aplicações um ambiente para maior taxa de transferência de transações e execução de baixa latência, permanecendo conectadas ao ledger subjacente do Cardano.

Hydra eleva a capacidade de snapshot para 1.000 transações

O trabalho de desempenho vai além dos compromissos de UTXO.

O limite de transações por snapshot do Hydra foi aumentado de 100 para 1.000, permitindo que substancialmente mais transações sejam incluídas antes de um snapshot do estado da Head ser confirmado.

Hydra 2.3.0 também introduziu uma aceleração significativa no processamento de snapshots por meio da otimização reapplyTx. O trabalho adicional inclui agrupar mensagens de broadcast e mover a codificação de eventos do SQLite para fora do loop principal do nó.

Em conjunto, essas mudanças miram várias partes diferentes do caminho de execução do nó em vez de depender de uma única otimização de desempenho.

A versão 2.3.0 também introduziu configuração de nó baseada em YAML e suporte nativo a chaves de carteira HD, além de melhorias de resiliência destinadas a tornar o Hydra mais fácil de configurar e operar.

Fanout parcial seletivo adiciona mais flexibilidade

A equipe do Hydra também implementou fanout parcial seletivo, mudando como UTXOs de uma Hydra Head encerrada podem ser distribuídos.

Em vez de exigir que operadores distribuam o conjunto completo de UTXO, o mecanismo permite selecionar um subconjunto para distribuição. Isso oferece flexibilidade adicional para Heads que carregam estados de UTXO maiores ou mais complexos.

Outras mudanças incluem incorporar o período de depósito na cadeia durante a inicialização, adicionar uma nova opção --deposit-activation e rejeitar depósitos por meio do endpoint commit quando eles nunca poderiam ser reivindicados.

O trabalho mais recente, portanto, estende o Hydra em várias direções ao mesmo tempo: snapshots maiores aumentam a capacidade de transações dentro de uma Head, a otimização do acumulador reduz o tempo de computação para a grande carga de trabalho de UTXO testada, e o fanout parcial seletivo muda como os operadores podem lidar com o estado de uma Head encerrada.

Hydra 2.3.0 já foi lançado, enquanto a pilha de desempenho subsequente e o trabalho de fanout parcial documentam onde a infraestrutura de escalabilidade de Layer 2 do Cardano será expandida a seguir.