A megosztás egy hagyományos adatbázisokból kölcsönzött technika, amelyet a blokklánc teljesítményének optimalizálására adaptáltak. Ez a módszer alapvetően a teljes blokklánc több kisebb részre, úgynevezett „shardokra” osztását jelenti, amelyek külön-külön, de egyidejűleg működnek. Minden egyes shard egy mini blokkláncként működik, amely képes a tranzakciók és az okos szerződések önálló feldolgozására. Egy tipikus rendszerben a blokklánchálózat minden csomópontjának minden egyes tranzakciót fel kell dolgoznia. Ehelyett a sharding esetében minden csomópont csak az adott shardhoz tartozó tranzakciókat kezeli. Ez csökkenti a csomópontok terhelését és növeli a sebességet a teljes hálózaton. Szeretné igazán megérteni, hogyan működik a kriptopénzek világa és a mögötte álló technológia? A lelkes innovátorok számára összeállítottuk a következő alapvető útmutatót: Mi az a blokklánc? Bitcoin és a blokklánc-technológia forradalma.
A sharding alapelemei a következők
- Hálózat felosztása
A blokkláncot több független shardra osztják fel. Minden shard a tranzakciók és adatok egy részhalmazát kezeli.
- Párhuzamos feldolgozás
Minden shard egyszerre dolgozza fel a saját tranzakcióit, ami a hálózat teljes kapacitásának jelentős növekedését eredményezi.
- Szilárdságok közötti kommunikáció
Ahhoz, hogy a hálózat egységes maradjon, a shardoknak kommunikálniuk kell egymással. Így a konzisztencia és a biztonság fenntartása érdekében a több shardot érintő tranzakciókat összehangolják.
- Központi koordinációs réteg (pl. Beacon Chain az Ethereumban)
Egy master lánc irányítja az összes beacon tevékenységét, szinkronizálja az egész hálózatot és biztosítja az általános biztonságot.
A megosztás előnyei
A sharding forradalmasíthatja a blokkláncok skálázhatóságának kezelését. Íme a fő előnyök, amelyeket ez a technológia nyújt:
- Kiterjesztett skálázhatóság
A párhuzamos feldolgozásnak köszönhetően a sharded blokkláncok a hagyományos architektúrákhoz képest sokkal nagyobb mennyiségű tranzakciót tudnak kezelni másodpercenként (TPS).
- Nagyobb sebesség
A torlódások és az egyidejű feldolgozás csökkentésével a tranzakciók megerősítése sokkal gyorsabb, ami kellemesebb felhasználói élményt eredményez.
- Csökkentett hardverigény
Minden csomópont csak a saját tétje szempontjából releváns adatokat tárolja és dolgozza fel. Ezáltal a decentralizáció fenntartása mellett elérhetőbbé válik a hálózati részvétel.
- Energiahatékonyság
Az adatfeldolgozás optimalizálásával a sharding csökkentheti a tranzakciónkénti energiafogyasztást, különösen a PoW-szerű mechanizmusokat használó blokkláncokon.
Kihívások és kockázatok
Bár a sharding a jobb skálázhatóság ígéretét hordozza magában, a megvalósítása számos kihívással jár:
- A végrehajtás összetettsége
Egy robusztus sharding rendszer létrehozása jelentős architektúrális változtatásokat igényel. A shardok közötti együttműködés kezelése nehéz technikai kihívást jelent.
- Shard biztonság
A hálózat több kisebb részre való felosztása növelheti a támadásokkal szembeni sebezhetőséget, például az 1%-os támadással szemben. E probléma leküzdése érdekében a validátorokat gyakran véletlenszerűen és rotációs alapon osztják ki a shardokhoz.
- Szinkronizálás a részlegek között
A több darts-ot érintő tranzakciók koordinálása a rendszer egyik legösszetettebb része. Az alkalmazott protokollnak a biztonság veszélyeztetése nélkül kell biztosítania az adatok konzisztenciáját a részegységek között.
- Általános elfogadás
Mivel a megosztás teljes újratervezést igényel, a technológia bevezetése a meglévő hálózatokba késhet.
A megosztás a gyakorlatban
A shardingot megvalósító blokkláncra példa az Ethereum, konkrétan a Proof of Stake (PoS) rendszerre való áttérés után az Ethereum a Danksharding megvalósításán dolgozik azzal a céllal, hogy a tranzakciós kapacitást jelentősen, több ezer TPS-re növelje.
Más, ezt a technológiát alkalmazó projektek közé tartoznak:
- Near Protocol – Sharding modelleket használ, hogy a decentralizált alkalmazások könnyen skálázhatók legyenek.
- Polkadot – A projekt lehetővé teszi több skálázható blokklánc összekapcsolását a sharding egy fejlett formáján keresztül.
Érdekli a kriptovaluták vásárlása vagy eladása? Naprakész árfolyamot találhat a kriptopénzek árlistáját tartalmazó külön erre a célra létrehozott oldalunkon.