آکادمی

پنج شنبه, 06 آذر 1399 02:42

شاردینگ Sharding چیست؟

این مورد را ارزیابی کنید
(1 رای)

اتریوم از نظر تعداد تراکنش‌هایی که در هر ثانیه پردازش می‌کند مشکلاتی دارد و شاردینگ راهکاری برای حل این مشکلات است. شاردینگ شبکه را به بخش‌های کوچکتری به نام شارد تقسیم می‌کند که می‌توانند در هر لحظه هزاران تراکنش کوچکتر را اجرا کنند.

اتریوم در زمینه مقیاس پذیری مشکلاتی دارد. محبوبیت این شبکه باعث شده پردازش حجم انبوه تراکنش‌هایی که به این شبکه سرازیر می‌شوند بسیار سخت شود. این شرایط منجر به افزایش هزینه اجرای تراکنش‌ها و زمان انتظار برای تأیید تراکنش‌ها شده است.

ویتالیک بوترین هم‌بنیانگذار اتریوم برای حل این مشکل راهکاری به اسم شاردینگ را پیشنهاد کرد.

محدودیت‌های فعلی اتریوم

شبکه اتریوم هم مثل بسیاری از بلاک‌چین‌ها با فعالیت نودها برای اعتبارسنجی تراکنش‌ها کار می‌کند.

این کار به دو روش انجام می‌شود:

  • نودها باید یک کپی کامل از بلاک‌چین داشته باشند تا بتوانند نسخه‌های قبلی را بررسی کرده و مطمئن شوند که تراکنش‌ها درست هستند.
  • پس از انجام این کارها، نودها می‌توانند با سایر نودها هماهنگی شوند تا مطمئن باشند نسخه ای که از بلاک‌چین دارند معتبر و درست است.

فرض کنید که تکالیف شما در مدرسه توسط همه معلمان بررسی می‌شود. این اجماع نظر به حفظ امنیت بلاک‌چین – و بالا رفتن دقت نمره‌های شما – کمک می‌کند اما از طرفی بسیار زمانبر است. برای اضافه شدن یک تراکنش به بلاک بعدی، همه نودها باید آن را بررسی و تایید کنند. این فرایند منجر به کاهش تعداد تراکنش‌هایی می‌شود که شبکه در هر زمان قادر به اعتبارسنجی آنهاست.

در حال حاضر اتریوم هر ثانیه بین 10 تا 30 تراکنش اجرا می‌کند که این رقم برای شبکه ویزا 24 هزار تراکنش در ثانیه است.

با شاردینگ این شرایط تغییر خواهد کرد.

شاردینگ چیست؟

در حال حاضر همه نودهای شبکه اتریوم با یکدیگر همکاری می‌کنند. شاردینگ قصد دارد این نودها را به گروه‌های کوچکتری به اسم شارد تقسیم کند.

نودهای هر شارد تاریخچه تراکنش‌های همان شارد را بررسی و اعتبارسنجی می‌کنند. این یعنی به جای اینکه کل شبکه ملزم به اعتبارسنجی و تایید تراکنش‌ها باشند، می‌توان یک مجموعه شارد تعریف کرد تا تراکنش‌ها در مقیاسی کوچکتر پردازش شوند.

به این ترتیب امکان افزایش مقیاس شبکه به صورت نامحدود فراهم می‌شود.

چه کسی ایده شاردینگ را ابداع کرد؟

ویتالیک بوترین هم‌بنیانگذار اتریوم مقاله سفید این ایده را در اوایل سال 2018 نوشت.

طرز کار شاردینگ

در هر شارد، نودهایی به نام Collator یا تلفیق کننده وجود دارد. تلفیق کننده‌ها توضیحات کوچک همه تراکنش‌های هر شارد را جمع آوری کرده و وضعیت فعلی شارد را ثبت می‌کنند.

بعد از اینکه تلفیق کننده‌ها کارشان را انجام دادند، اطلاعات را به سوپرنودها ارسال می‌کنند.

سوپر نودها تراکنش‌های هر شارد را پردازش کرده و یک رکورد کامل از هر آنچه رخ داده ثبت و حفظ می‌کنند.

اگر لازم باشد اطلاعات تراکنش‌های یک شارد در اختیار دیگران قرار بگیرد، سوپر نود یک یادداشت به شارد مربوطه ارسال می‌کند تا ترازنامه آن را تغییر دهد.

نتیجه‌ی کار، تشکیل سیستمی است که در آن لازم نیست همه نودها هر تراکنش را اعتبارسنجی کنند در نتیجه سرعت اجرای تراکنش‌ها در هر ثانیه به میزان چشمگیری افزایش می‌یابد.

زمان پیاده سازی شاردینگ

این پروژه هم اکنون در دست توسعه است و قرار بود سال 2018 عرضه شود.

آینده

درست مثل تغییر و تکامل اینترنت، شبکه اتریوم هم طی گام‌هایی مهم و چشمگیر رشد و تکامل پیدا کرد. شاردینگ گامی مهم در توسعه اتریوم محسوب می‌شود که در صورت موفقیت آمیز بودن پیاده سازی آن، امکان اجرای هزاران تراکنش فراهم شده و توسعه دهندگان اپلیکیشن‌های غیرمتمرکز به اجرای اپلیکیشن بر روی این پلتفرم علاقه بیشتری پیدا خواهند کرد.