شاردینگ بلاک چین چیست؟ راهکار مقیاس پذیری بلاکچین‌ها

با شروع محبوبیت ارزهای دیجیتال، فناوری بلاک چین توانسته است توجه بسیاری از مردم در صنایع مختلف را جلب کند. بسیاری از مردم به سمت شبکه های بلاک چینی روی آورده‌اند و در نتیجه ترافیک روی شبکه ها را افزایش داده‌اند. در چنین شرایطی شاردینگ بلاک چین به عنوان پاسخی به مشکلات مقیاس پذیری و تراکم در شبکه های بلاک چینی تکامل یافته است.

از آنجایی که دامنه کاربردهای شبکه های بلاک چینی همچنان در حال افزایش است، تقاضا برای مقیاس پذیری اجتناب ناپذیر است. شاردینگ بلاک چین در چنین مواردی چگونه کمک می‌کند؟

تعریف شاردینگ بلاک چین

شبکه اتریوم پایه ایده آلی برای افزایش درک شما از مفهوم شاردینگ بلاک چین است. جالب اینجاست که ایده اصلی پشت اتریوم بیشتر از انگیزه معرفی یک ارز دیجیتال جدید متمرکز بود.

توسعه‌دهندگان اتریوم می‌خواستند یک «کامپیوتر جهانی» ایجاد کنند که می‌تواند به اکوسیستم جدیدی از برنامه‌های غیرمتمرکز کمک کند. اتریوم قصد دارد به عنوان پلتفرمی برای اجرا، مدیریت و گسترش موارد استفاده dApps در بخش‌های مختلف عمل کند. بنابراین، اتریوم به توانایی و منابعی برای پردازش و ذخیره حجم عظیمی از داده ها در اکوسیستم خود نیاز دارد.

در حال حاضر، اتریوم توانایی ذخیره و حفاظت از حجم عظیمی از داده ها را ندارد. از سوی دیگر، اتریوم می‌تواند راه حلی مناسب برای مشکل مقیاس پذیری خود از طریق شاردینگ بلاک چین پیدا کند. به عبارت ساده، می‌توان شاردینگ (Sharding) را به‌عنوان فرآیند مقیاس‌گذاری برنامه‌ها برای توانمندسازی آنها برای پشتیبانی از داده‌های بیشتر در نظر گرفت.

در مورد شاردینگ پروژه های بلاک چین، شما اساساً جداول بزرگ داده ها را به قطعات کوچکتر تقسیم می‌کنید که به آنها shard می‌گویند. هر shard داده های مخصوص به خود را دارد و آن را در میان دیگر shard ها منحصر به فرد می‌کند. در مورد بلاک چین، شاردینگ می‌تواند باعث کاهش تاخیر و جلوگیری از اضافه بار داده ها شود.

شاردینگ بلاک چین چگونه کار می‌کند؟

توجه داشته باشید که شاردینگ در مواردی که یک مجموعه داده بزرگ برای یک پایگاه داده واحد دارید، قابل استفاده است. در اتریوم نیز می‌توانید متوجه همین موضوع شوید، جایی که چندین توسعه‌دهنده روی پروژه‌های متعددی روی پلتفرم کار می‌کنند.

در حال حاضر، بیش از 3000 dApps بر روی بلاک چین اتریوم کار می‌کنند، در نتیجه نیاز به مقیاس پذیری از طریق شاردینگ بلاک چین انکار ناپذیر است. Sharding می‌تواند به تقسیم شبکه به ماژول ها یا پارتیشن های کوچکتر با قابلیت پردازش تراکنش های بیشتر در هر ثانیه کمک کند.

گره ها یا نودها یکی از اجزای جدایی ناپذیر در مدل شبکه بلاک چین هستند. بدون گره ها، دسترسی به داده های بلاک چین عملا غیر ممکن است. تمام گره‌ها در شبکه بلاک چین در کنار تبادل داده‌ها برای به‌روز ماندن، با یکدیگر مرتبط می‌مانند. به عبارت ساده، گره ها در خدمت لایه پایه بلاک چین هستند و روی عملکردهای مهم کار می‌کنند. آنها از ذخیره سازی، حفظ و گسترش داده ها در سراسر زیرساخت پشتیبانی می‌کنند.

نقش نودها در شاردینگ بلاک چین چیست؟

فهمیدن اهمیت نودها در شاردینگ بلاک چین می‌تواند به شما کمک کند این مکانیسم را بهتر درک کنید. در مورد شبکه های غیرمتمرکز، گره ها قابلیت ذخیره اطلاعات حیاتی مانند مانده حساب ها و تاریخچه تراکنش ها را دارند. شبکه های بلاک چین داده ها و اطلاعات مربوط به تراکنش ها را در چندین گره توزیع می‌کنند تا امنیت را تضمین کنند.

از سوی دیگر، مدل از نظر مقیاس پذیری بسیار به خطر می‌افتد. سیستم دفتر کل توزیع شده در شبکه های بلاک چین امنیت و عدم تمرکز را ارائه می‌دهد. با این حال، شبکه های بلاک چین نمی‌توانند با حجم زیادی از تراکنش ها کنار بیایند و حجم بالای داده های مرتبط با تراکنش ها می‌تواند منجر به تراکم در شبکه شود. در نتیجه شبکه ممکن است در نهایت با کندی یا تاخیر در عملیات خود مواجه شود.

به عنوان مثال، اتریوم می‌تواند در هر ثانیه حدود 10 تا 20 تراکنش را پردازش کند. شبکه بلاک چین می‌تواند بار کاری خود را توزیع کند و در نتیجه اطمینان حاصل کند که همه نودها مجبور نیستند همه تراکنش‌ها را مدیریت یا پردازش کنند.

زنجیره بیکن اتریوم

شک و تردید در مورد اینکه آیا شاردینگ برای بلاک چین خوب است؟ را می‌توانید در Beacon Chain اتریوم بیابید. جالب اینجاست که Beacon Chain یک نقطه برجسته از نقشه راه اتریوم 2.0 است. در حقیقت، Beacon Chain زنجیره اصلی در سیستم جدید در حال تکامل Casper Proof of Stake اتریوم است.

Beacon Chain برای کارهای حیاتی مانند پردازش پیوندهای متقابل و ذخیره و نگهداری مجموعه ای از اعتبارسنجی‌های فعال، در صف و غیرفعال طراحی شده است.

سخن پایانی

شاردینگ بلاک چین به تجزیه یک فرآیند بزرگتر به قطعات یا خرده‌های کوچکتر اشاره دارد. تکه های فرآیندهای کوچکتر بدون به خطر انداختن یکپارچگی داده ها به نتیجه فرآیند کلی کمک می‌کنند. در واقع تقسیم کار به چند خرده، به توزیع کارآمد بار کاری برای یک شبکه بلاک چین کمک می‌کند. مثال‌های عملی Sharding مانند زنجیره Ethereum Beacon، یک دلیل محکم برای رشد پروژه‌های شاردینگ در آینده ارائه می‌کنند.