Tests de performance réseau Nym Fast & Furious I, II et III

8 avril 20241 min. de lecture

Au cours des deux dernières semaines, le réseau Nym et l’équipe principale ont mené une série de tests de performance. Les tests impliquent que l’équipe principale de Nym mette en place des clients partout dans le monde pour faire transiter de gros volumes de trafic à travers le réseau afin de déterminer où des améliorations peuvent être apportées. Le troisième test est prévu pour 12 UTC aujourd’hui (mardi 9 avril) et se déroulera en direct lors de l’appel hebdomadaire de l’AMA des opérateurs.

Ces tests de performance préparent cette communauté mondiale et décentralisée d’opérateurs à ce qui va arriver : le lancement de la première application commerciale à fonctionner sur le réseau Nym, NymVPN.

L’objectif du test d’aujourd’hui est de :

Faire transiter un trafic substantiel à travers le mixnet, en repérant et en enregistrant tous les messages d’erreur incohérents et leur origine.
Impliquer la communauté des opérateurs pour une meilleure prise en charge de l’ipv6 après avoir constaté que les tests précédents échouent souvent dans ce domaine.
Contacter individuellement les opérateurs pour des actions spécifiques, en mettant l’accent sur les passerelles qui ne traitent pas correctement le trafic.

Avant de commencer le test d’aujourd’hui, ce blog résume certaines des premières leçons tirées des deux premiers tests de performance, qui étaient axés sur le réglage fin de la méthodologie de test, le monitoring et la communication avec les opérateurs.

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Le réseau Nym

Le réseau Nym est une infrastructure décentralisée exploitée par des opérateurs indépendants, qui exécutent l’un des réseaux de superposition de confidentialité les plus avancés au monde : un mixnet. Ces opérateurs indépendants fournissent des services de routage et de mélange pour tout trafic Internet, rendant ainsi les schémas de communication sur l’ensemble d’Internet introuvables. Les opérateurs Nym sont coordonnés et récompensés via un système économique de jetons, ce qui incite à fournir d’excellents services de confidentialité aux applications et aux utilisateurs finaux.

Les réseaux décentralisés peuvent offrir des propriétés de confidentialité uniques. Mais ils présentent également leur propre ensemble de défis, tels que garantir la cohérence du service sur l’ensemble des nœuds. Les tests de performance Fast & Furious sont destinés à résoudre ces défis afin que le réseau fournisse un service de haute qualité pour toute application qui y fonctionne.

Pourquoi effectuer des tests de performance ?

Garantir une fiabilité élevée, une vitesse élevée et un débit élevé sur un réseau mondial et décentralisé d’opérateurs indépendants est un défi. Et évaluer les performances d’un tel réseau de confidentialité alors qu’il est explicitement conçu pour empêcher toute surveillance centralisée du trafic ajoute des défis supplémentaires ! Mais tel est l’objectif des tests de performance Fast & Furious : résoudre ces défis, pas à pas, en partenariat avec la communauté des opérateurs de Nym.

L’équipe de développement de Nym effectue régulièrement des tests en laboratoire pour le benchmarking et pour obtenir des informations sur les performances du réseau Nym. L’environnement sandbox offre un espace permettant à l’équipe, par exemple, de tester des améliorations aux binaires et pour l’écosystème Nym de réaliser ses propres tests, intégrations, outils, et plus encore. Cela a permis d’obtenir une estimation initiale du nombre de clients pouvant être maintenus par cœur pour chaque nœud. Néanmoins, le monde réel est complexe et comporte de nombreux problèmes inattendus.

Il est difficile de déterminer le nombre réel de clients par cœur qu’un nœud Nym peut soutenir dans le monde réel. De plus, il est difficile de déterminer le nombre de clients par nœud en mode VPN à 2 sauts. Pourquoi ? Les fournisseurs de cloud ne sont pas toujours transparents en ce qui concerne la bande passante. Il pourrait y avoir des limites de CPU et des limitations en Gb/s imposées par les fournisseurs de VPS et la performance des centres de données varie. En fait, on ne sait pas exactement quelles sont les mesures les plus importantes pour améliorer les performances globales du réseau !

Cela doit être testé, amélioré et modélisé afin de comprendre combien d’utilisateurs simultanés le réseau Nym peut maintenir tout en fournissant des performances élevées. L’objectif des tests Fast & Furious est donc de permettre à la fois à l’équipe et à la communauté des opérateurs de tirer des enseignements importants, notamment :

Combien de clients mixnet demandant de grandes quantités de trafic IP à partir d’hôtes situés sur l’ensemble de l’Internet l’ensemble actuel de passerelles Nym peut-il gérer ;
La quantité de trafic IP qu’un sous-ensemble de nœuds du réseau principal (passerelles d’entrée, nœuds mixtes et passerelles de sortie) peut supporter ;
L’amélioration des binaires mix node et gateway pour améliorer le débit sur le mainnet ;
Des mesures pour informer les spécifications de machine requises/optimales ;
Tester et améliorer la qualité des opérations des nœuds Nym ;
Pour que les opérateurs découvrent toute limitation de débit et de throttling inattendue par les fournisseurs de VPS ;
Pour que les opérateurs apprennent à monitorer leurs nœuds de manière distribuée.

Qu’avons-nous appris jusqu’à présent ?

Tout d’abord, nous avons appris que la communauté des opérateurs de Nym est réactive, engagée et devient experte, mentorant organiquement les nouveaux arrivants. En d’autres termes, une vraie communauté.

Un grand nombre de nouveaux opérateurs se sont joints récemment à l’initiative des délégations et des programmes de subventions, facilités par les escouades communautaires. Ces programmes permettent une bonne communication et coordination avec l’équipe de Nym. Jusqu’à présent, 340 nœuds (212 mix nodes, 128 passerelles) sont inscrits aux sessions de tests de performance. L’un des principaux objectifs des tests de performance est de vérifier les performances des nouvelles passerelles Internet Packet Routing for exit. Dès que l’équipe a commencé à faire circuler la charge dans le réseau, des réactions rapides ont été observées pour en tirer des enseignements. 75% des nœuds fonctionnent désormais avec l’IPR activé et les opérateurs configurent leur propre monitoring.

Pour obtenir des informations sur les tests de performance, les opérateurs utilisent un binaire modifié avec un point d’extrémité qui surveille les paquets reçus, envoyés et abandonnés. Ce point de terminaison permet aux opérateurs de connecter facilement leur propre système de monitoring. Cela a conduit à un apprentissage important pour la plupart de la communauté sur l’importance de la surveillance de la performance décentralisée. Voici pourquoi…

Les réseaux décentralisés ont besoin de mesures décentralisées

Parmi la communauté des opérateurs de nœuds Nym se trouvent des opérateurs d’infrastructure Web3 expérimentés et très professionnels comme Nodes Guru et Blockfend ainsi que des militants qui exploitent des nœuds pour le bien social. Cette communauté a construit certains des outils les plus fiables et les plus largement utilisés par les opérateurs et les stakers : l’explorateur Nodes Guru, le tableau de bord No Trust Verify et la calculatrice de récompenses Explore Nym. Et plus récemment, pour le test, l’un des “Shinobi” les plus actifs de la communauté, pawnflake, a rédigé un script pour aider à monitorer les performances des nœuds. Cela a conduit à une discussion plus large sur les différences importantes entre la surveillance de la performance pour les systèmes de confidentialité centralisés et décentralisés.

Le test de performance de Nym vise à comprendre comment le réseau et les binaires de Nym peuvent être améliorés. Pour cette raison, le test implique de tracer les paquets reçus, envoyés et abandonnés nœud par nœud en utilisant Prometheus et Grafana.

Cette configuration de test fonctionne bien si chaque nœud effectue un monitoring indépendant. Cependant, un problème survient si le monitoring est centralisée. Si les nœuds suivent leurs paquets via un seul service, cela révélera efficacement tous les chemins de routage des paquets en un seul endroit. À ce stade, la décentralisation perd ses propriétés car quelqu’un aurait alors une vue d’ensemble complète de la communication réseau et pourrait apprendre toutes sortes d’informations sur qui parle à qui et de quoi.

Au lieu de cela, de manière véritablement décentralisée, il est essentiel que les opérateurs exécutent leur propre monitoring et leurs propres métriques locales et rapportent simplement les résultats pour une analyse ultérieure. Le script de pawnflake a donc été incorporé dans les instructions pour la surveillance indépendante des nœuds plutôt que proposé comme un service central.

Visitez nos guides pour configurer le modèle de métriques et apprendre comment les exploiter de manière auto-custodiale

Comment savoir si les nœuds sont malveillants ?

Maintenant, vous pourriez vous demander, qu’est-ce qui empêcherait les nœuds de simplement exécuter une surveillance centralisée des chemins maintenant que les nouveaux binaires rendent cela possible pour les tests ?

Tout d’abord, pour qu’un acteur malveillant puisse agréger tous les chemins, il devrait convaincre la plupart des opérateurs de fournir leurs données. Et après la fin des tests, il devrait convaincre les opérateurs d’exécuter une version modifiée du logiciel pour pouvoir enregistrer les chemins. Cela est socialement assez difficile à réaliser compte tenu de la quantité, de la répartition géographique et de la diversité des opérateurs de nœuds Nym. Et techniquement, cela deviendra encore plus difficile alors que les conseillers de Nym travaillent actuellement sur des enclaves sécurisées pour vérifier cryptographiquement qu’un nœud exécute une version non modifiée du logiciel.

Pour formaliser davantage la politique de non-conservation des journaux, l’équipe de Nym prépare de nouvelles conditions générales pour les opérateurs. Cela définira les responsabilités légales de l’opérateur en ce qui concerne le logiciel, le réseau Nym, les utilisateurs et l’entreprise.

Enfin, il est dans l’intérêt d’un opérateur de nœud de ne pas essayer de collecter des métriques agrégées collectives et de conserver des informations inutiles car cela les expose efficacement à des poursuites judiciaires et à une assignation à comparaître potentielle.

Dans l’ensemble, il s’agit d’une amélioration majeure par rapport aux réseaux de relais centralisés comme les VPN, qui ont une vue d’ensemble de tout le trafic utilisateur.

Que se passe-t-il ensuite ?

Les deux premiers tests ont permis aux opérateurs et à l’équipe d’apprendre comment réaliser au mieux un test de performance sur un mixnet décentralisé en direct. Quelque chose qui n’avait jamais été réalisé jusqu’à présent ! Les nœuds ont maintenant été mis à niveau vers de nouveaux binaires, la surveillance décentralisée est configurée et l’équipe de Q/A de Nym a tous les systèmes en place. L’objectif est de comprendre les paquets par seconde, les octets par seconde et de commencer à avoir une idée desquelles des mesures affectent le plus les performances globales.

L’équipe Nym Q/A a eu entre 50 et 100 clients dans le monde entier qui ont poussé la charge à travers le réseau, envoyant et récupérant du contenu, des images, des vidéos dans le monde entier. La question qui se pose maintenant est la suivante : qui sera le premier à craquer ? L’équipe Q/A de Nym ou les opérateurs de Nym ? 😎

Le troisième test est sur le point de commencer ! Inscrivez-vous ici.