Представляем Quick Merkle Database (QMDB) — высокопроизводительную верифицируемую базу данных, оптимизированную для блокчейнов. • 2,28 млн обновлений состояния в секунду, 1 млн транзакций в секунду (эталонные передачи данных в секунду). • Протестирован с рабочими нагрузками до 15 млрд (в 10 раз больше, чем у Ethereum в 2024 году) и подтвержденной способностью масштабироваться до 280 млрд записей на одном сервере. • Единое чтение для каждого состояния, O(1) ввода-вывода для обновлений и мерклеизация в памяти на занимаемом месте размером до 2,3 байта на запись. • Эффективное масштабирование как на потребительском, так и на корпоративном оборудовании. Разработанный LayerZero Labs, QMDB лицензирован MIT и apache-2 и имеет полностью открытый исходный код.

QMDB — это оптимизированная для SSD база данных состояний с мерклеизацией в памяти, сокращающей потребности в усилении записи и DRAM. Он унифицирует глобальное состояние и хранилище дерева Меркла, использует только добавленный журнал для обновлений состояния и устраняет необходимость чтения/записи с диска во время мерклизации.

QMDB выполняет чтение состояния с помощью одного чтения с SSD, обновление состояния с помощью ввода-вывода O(1) SSD и выполняет Merkleization полностью в памяти с нулевым количеством операций чтения или записи SSD. Эти операции приближаются к теоретической оптимальности относительно сложности дискового ввода-вывода.

QMDB демонстрирует значительный прогресс в производительности и масштабируемости верифицируемых баз данных. • 2,28 млн обновлений состояния в секунду (AWS i8g.8xlarge), 1 млн транзакций в секунду (эталонные передачи данных в секунду) • 63 тыс. обновлений в секунду на 15 млрд записей, работающих на мини-ПК за 540 долларов.

QMDB обеспечивает в 6 раз больше обновлений в секунду, чем стандартная RocksDB, демонстрируя превосходную производительность во всех типах операций.

По сравнению с NOMT (ведущей верифицируемой базой данных) QMDB достигает 8-кратного увеличения производительности.

QMDB эффективно масштабируется как на корпоративном, так и на стандартном оборудовании, масштабируясь до 280 млрд записей с помощью одного сервера с большой емкостью SSD.

Многообещающие результаты QMDB позволяют обеспечить значительно более высокую пропускную способность при одновременном повышении децентрализации во многих системах за счет снижения капитальных затрат и уменьшения инфраструктурных барьеров.

QMDB открывает множество новых вариантов использования, таких как исторические доказательства и генерация ZK-доказательств в реальном времени. Исторические доказательства, такие как TWAP, могут быть запрошены в последнем блоке с любой временной детализацией. При использовании в ZK-свертывании, QMDB может мерклинизироваться для каждой транзакции для достижения максимальной детализации доказательства и распараллеливания.

Мы хотим поблагодарить следующих людей за их вклад: • @_patrickogrady от @commonwarexyz • @yezhang1998 от @Scroll_ZKP • @yangl1996 от @megaeth_labs • @yilongl_megaeth от @megaeth_labs • @rphmeier от @thrumdev

Техническая книга: Сайт: Гитхаб: