Benchmarks für den Verkehr
1) Warum Benchmarks benötigt werden
Traffic-Benchmarks sind wiederholbare Tests, die den Vergleich von Netzwerk-, Anbieter- und Micronet-Konfigurationen in Bezug auf Geschwindigkeit, Nachhaltigkeit, Kosten und Invarianzkonformität (Reihenfolge, Finalität, Compliance) ermöglichen. Sie sind:- eine numerische Basis für SLO/SLA und QF-Boni geben;
- identifizieren „Engpässe“ (Tail, Warteschlangen, Finalität, Egress);
- ermöglichen einen ehrlichen Abgleich von Domains/Ketten/Providern;
- dienen als Eingang dlya治理 -Lösungen (Quoten, Preise, Grenzen).
2) Geltungsbereich
Transport/Routing: POP/Edge, Anycast, QUIC/HTTP/3.
Messaging & Order: outbox/inbox, idempotence, strict-order per key.
DA & Бриджи: throughput/GB, finality lag, challenge windows.
Multichain: Cross-Chain-Events und ihre Finalität.
Wirtschaft: Cost/Req, Cost/GB DA, Cost/egress.
Compliance: Geo/Alter/Sanktionen, Datenexportpolitik.
Beobachtbarkeit: Trace, Metriken p95/p99, DLQ/replay.
3) QoS-Klassen (Lastprofile)
Q4 - Deadline Teams: Ordnung und Finalität sind kritisch.
Q3 - geordnete Abläufe: Kausalität nach Schlüssel (user/session/asset).
Q2 - exactly-once effektiv: Abrechnung/Snapshots/Rechteübertragung.
Q1/Q0 - Best Effort: Analytik/Indizierung/Telemetrie.
Für jedes Profil werden Volumen, Traffic-Muster, Deadlines, zulässige Retrays festgelegt.
4) Benchmark Set (Suite)
4. 1 Mikrotests (Micro-SUT)
Latency RTT/OWD: p50/p95/p99, TailAmplification = p99/p50.
Throughput max: msgs/s, tx/s, GB/s (DA/egress).
Queue/Backpressure: Tiefe der Warteschlangen, Konvergenzzeit.
Idempotency Kosten: Duplikate, Deduplizierungszeit.
Order violations: out-of- order/10⁶ von Nachrichten.
4. 2 Makrotests (Ende-zu-Ende)
Routendienstprogramm: Vergleichen Sie Routen anhand einer utilitaristischen Funktion.
Finality-aware: Zeit bis zur Finalität auf Bridges/DA.
Cost-aware: Preis der Anfrage bei festen SLOs.
Compliance-gated: Geschwindigkeit/Erfolg der Passage von Geo-/Altersregeln.
4. 3 Ausdauer
Soak/Endurance: 24-72 h stabile Belastung.
Chaos/Game-Day: POP/Bridge/DA-Sturz, Preisschock, Geo-Block.
Hot-Shard Relief: Ausbrüche von „heißen“ Schlüsseln, Subsegmentierung.
5) Methodik
5. 1 Verkehrserzeuger
Durch den Schlüssel der Kausalität: konsistentes Hashing, einstellbare Kardinalität der Schlüssel.
Lastmuster: Poisson/Bursty/Trace-replay, „sports“ für Q4.
Retrays: exponentieller Backoff mit Jitter, Limits per QoS.
5. 2 Umgebung
Topologien: mesh/hub-and-spoke/edge-centric.
Regionalität: Zwischen-POP-Verzögerungen, kontinentübergreifender.
Stabilisierung: warm-up, steady window, cool-down.
5. 3 Invarianten (hart)
`Order=true` (per key для Q3/Q4), `Idempotency=true`, `Quotas=true`, `Compliance=true`.
6) Referenzmetriken und Formeln
SuccessRate = 1 − (timeouts + errors)/requests
TailAmplification = p99/p50 (Ziel: ↓)
Headroom = (cap − current)/cap
Cost/Req = Σ (Ressource × Rate )/erfolgreiche _ Anfragen
FairnessIndex (Jain) = (Σ x) ²/( n· Σ x ²) nach Quoten/Ressourcen
FinalityScore = f(lag, variance, reorgs)
QualityFactor (QF) = f(success, p95, DLQ, finality)
SLO-Benchmarks (Beispiel):- Q4: success ≥ 99. 99%, p95 ≤ 200 ms, DLQ = 0, MTTR ≤ 15 min.
- Q3: Out-of-Order ≤ 10⁻⁶/soobshch, p95 ≤ 500 ms.
- DA/Bridge: Finalität ≤ 3 × T _ block, falsche Bestätigungen = 0.
7) Benchmark-Matrix (Beispiel)
8) Utilitaristische Funktion der Route
Utility(route) =
wL·Latency_p95_EWMA
+ wJ·Jitter
+ wQ·QueueDepth
+ wC·Cost_per_unit (gas + DA + egress + compute)
+ wF·FinalityTime
+ wR·RiskScore
+ wA·AvailabilityPenalty
+ wG·Geo/PolicyPenalty
Gewichtsprofile - nach QoS. Entscheidungen werden auf p95/p99 getroffen (Perzentile, nicht Durchschnitt).
9) Berichte und Dashboards
Traffic Bench Übersicht: p50/p95/p99, TA, success, cost/req by benches.
Finalität & Brücke: Finalität, Reorg, Herausforderung.
DA/Storage: throughput/GB, retention, proof availability.
Queues & Backpressure: depth, lag, recovery time.
Fairness & Quotas: Jain, Quotennutzung, noisy-neighbor.
Wirtschaftspanel: Ressourcenpreise, Anteil „teurer“ Routen.
Compliance View: Blöcke/Fols, TTL, Export/Retention.
10) Nutzung der Ergebnisse
Kontingente und Limits: Neuvergabe nach Anbietern und Strecken.
Preisgestaltung: wC-Dynamik, Rabatte für nachhaltige Qualität.
RNFT-Änderungen: Aktualisierung der KPIs/Strafen/Treuhandkonten.
治理: Skalenwechsel/Richtlinien (mit Sunset-Fenstern).
Anreize: QF-Boni für Domains/Anbieter, die SLOs standhalten.
11) Launch-Playbook (Schritt für Schritt)
1. Ziele und QoS definieren: Welche SLOs wir prüfen und wo es „weh tut“.
2. Sammeln Sie Trace-Daten: grundlegende Verkehrsprofile, Kausalitätsschlüssel.
3. Bereiten Sie die Umgebung vor: Topologie, Warm-up, Trace'x _ msg _ id'.
4. Legen Sie eine Retray-/Idempotence-Richtlinie und ein Finalitätsfenster fest.
5. Führen Sie die Mikrotests durch: RTT/OWD, throughput, queue, order.
6. Führen Sie Makrotests durch: Utility-Routing, Finalität, Kosten.
7. Soak/Chaos: Dauer 24-72 h, Ausfall-/Schockszenarien.
8. Sammeln Sie den Bericht: Metriken, Abweichungen, RCA, Empfehlungen.
9. Akzeptieren Sie resheniya治理: Kontingente, Preise, QF, Limits, Sunset-Bearbeitungen.
10. Wiederholen Sie den Zyklus: Nach den Optimierungen - Regress-Bench.
12) Benchmarking Programm KPIs
Qualität: p95/p99 ↓, TA ↓ mit festem Durchlauf.
Lieferung: Erfolg ↑, DLQ Tiefe ↓, Wiederholung Erfolg ↑.
Finalität: FinalityTime ↓, falsche Bestätigungen = 0.
Wirtschaft: Cost/Req ↓, Anteil der „billigen“ Routen ↑.
Gerechtigkeit: Jain auf dem Flur, der Fall von „noisy-neighbor“.
Widerstandsfähigkeit: MTTR Median ↓, Flap-Rate ↓.
Compliance: 100% Passage geo/age/Sanktionen.
13) Prod Readiness Checkliste
- QoS-Profile, SLOs und Fehlerbudgets werden beschrieben
- Traffic-Generatoren konfiguriert (Schlüssel, Muster, Retrays)
- Outbox/Inbox, Idempotenz, Ordinalbarrieren enthalten
- Finalitätsfenster und DA/Bridge-Konfiguration festgelegt
- Aktives Tracing und Sammeln von pXX/queues/cost/finality-Metriken
- Utilitaristische Profile und Gewichte nach QoS definiert
- Bereit Panels und Export von Berichten, Kontrollschwellen
- Soak/Chaos-Plan und Post-Mortems-Protokoll
- Protsedury治理 und Sunset-Fenster für Änderungen
- Versicherungspool/Treuhand- und QF-Vergütungsmechanik
14) Glossar
TailAmplification: p99/p50 - „Schwanzkraft“.
FinalityTime: Fenster zur Irreversibilität (Brücke/DA/Schaltung).
Utility-Routing: Auswahl eines Pfades anhand des aggregierten Nutzens.
RNFT: Verhältnis/Rechte/Grenzen und KPI Vertrag.
QF: Qualitätsauszahlungsmultiplikator.
DLQ/Replay: Quarantäne/Neubearbeitung.
Soak/Chaos: Langzeit- und Ausfalltests der Nachhaltigkeit.
15) Das Ergebnis
Traffic Benchmarks sind ein operativer Qualitätsstandard. Sie verwandeln Diskussionen über „schneller/billiger/zuverlässiger“ in reproduzierbare Zahlen und überschaubare Lösungen: Wo Kontingente und Preise verändert werden, wen man mit QF-Boni bestärken kann, wie man Routen umbaut und was in der Infrastruktur zu reparieren ist. Ein regelmäßiger Benchmarking-Zyklus hält das Ökosystem im grünen SLO-Bereich zu kontrollierbaren Kosten und ohne Kompromisse bei Ordnung, Finalität und Compliance.