Blockchain jest rewolucyjny. Ale skalowalność Blockchain jest poważnym problemem, przed którym stoimy dzisiaj. Nie może dostosować się do ogromnych obciążeń, co jest zniechęcające. I jest z natury powolny.

W każdym razie, jeśli jest odpowiednio używany, może wzmocnić bezpieczeństwo danych i prywatność. Może też pomóc w zapobieganiu kradzieży tożsamości – stanowiącej plagę na całym świecie. Ponadto blockchain umożliwia szybsze płatności transgraniczne i drastycznie zmniejsza koszty transakcyjne.

Słyszeliśmy, że blockchain ma pozostać. Jeśli ma pozostać, blockchain powinien przyspieszyć przetwarzanie transakcji; przynajmniej do poziomu sieci obsługującej płatności Visa.

Tutaj omawiamy problem skalowalności łańcucha bloków, na którym się skupiamy,


  1. Bitcoin – pierwsza w historii kryptowaluta, która odniosła ogromny sukces
  2. Ethereum – platforma blockchain, która ułatwia aplikacje rozproszone i inteligentne kontrakty. Nawet ty możesz stworzyć własną kryptowalutę na bazie Ethereum; iz tego samego powodu na Ethereum odbywa się wiele początkowych ofert monet, kryptowalutowych wersji giełdowych IPO.

Dlaczego blockchain działa wolno?

Każdy może kopać. Jednocześnie można opublikować tylko jeden blok. Gdy blok zostanie opublikowany, inni górnicy go sprawdzą, co zajmuje trochę czasu.

Dodatkowo maksymalny rozmiar każdego bloku jest ograniczony. Jest to problem dotyczący skalowalności łańcucha bloków

Bitcoin ma na celu publikowanie jednego bloku co dziesięć minut. Ponadto rozmiar bloku jest ograniczony do 1 MB. Tak więc, jeśli jest więcej transakcji, muszą one poczekać kolejne dziesięć minut. Zatem im więcej transakcji, tym więcej czasu zajmuje ich potwierdzenie.

Mimo tego problemu górnicy będą starali się uwzględniać transakcje z wyższymi opłatami – ponieważ nie ma limitu opłat. Stąd opóźnianie tych z niskimi opłatami; ponieważ górnicy są tymi, którzy otrzymują te opłaty za przejście. W związku z tym, gdy transakcje odbywają się w dużym wolumenie, za szybsze potwierdzenie trzeba płacić większe opłaty. I nie ma sensu, aby kryptowaluta pobierała wysokie opłaty.

Ethereum ma jednak szybszy czas blokowania. Średnio jeden blok jest publikowany co 15 sekund. I nie ma limitu rozmiaru bloku. W każdym razie istnieje limit skumulowanych opłat transakcyjnych za każdy blok. Oznacza to, że górnik może zawrzeć w jednym bloku tyle transakcji, ile może, o ile całkowite opłaty wniesione w wyniku tych transakcji nie przekraczają określonego limitu.

Pamiętaj, że Ethereum to platforma blockchain, która ma nie tylko swój własny Ether kryptowalutowy (ETH), ale także wiele innych kryptowalut, często nazywanych tokenami lub monetami, oraz rozproszone aplikacje. Każda operacja wykonywana przez te aplikacje kosztuje, ponieważ górnicy zapewniają im moc obliczeniową. Z kolei te płatności są również dokonywane w transakcjach, dodając w ten sposób więcej wolumenów niż można zobaczyć w Bitcoin.

Można powiedzieć, że dowód pracy jest problemem, który powoduje problem ze skalowalnością łańcucha bloków.

Co to jest dowód pracy?

Kiedy blok jest konstruowany z transakcjami, górnik musi wydać pewną ilość mocy obliczeniowej, aby opublikować blok. Zwykle wiąże się to z rozwiązaniem złożonego problemu matematycznego.

Kiedy górnik opublikował blok wraz z rozwiązaniem, inni go zweryfikowali. Chociaż weryfikacja rozwiązania jest bardzo łatwa i szybka. Rozwiązanie problemu to nic innego jak dowód pracy – ponieważ górnik udowadnia, że ​​wykonał swoją pracę.

Ilość mocy, jaką należy wydać, zależy od całkowitej dostępnej mocy obliczeniowej sieci.

Dowód pracy to doskonały sposób na utrzymanie zdrowego i zdecentralizowanego łańcucha bloków. Jest to jednak również przeszkoda w szybszym przetwarzaniu transakcji.

Przestań. Co to jest decentralizacja?

Rezerwa Federalna kontroluje dolara amerykańskiego. Czy możesz o coś zapytać, jeśli chcą wydrukować więcej USD? Nie, nie masz szans. Niemniej jednak to samo dotyczy zdecydowanej większości banków centralnych na całym świecie, które kontrolują waluty fiducjarne. A podmioty te w bardzo mniejszym stopniu angażują społeczeństwo w podejmowanie decyzji; i czasami ich interesy nie będą takie same jak interes publiczny.

Decentralizacja polega na rozdzielaniu kontroli na osoby uczestniczące w systemie, a nie na ograniczaniu liczby osób do kontrolowania operacji i procesu podejmowania decyzji. To jeden z powodów, dla których coraz więcej osób korzysta z kryptowalut. W obecnym ekosystemie blockchain, im więcej osób dołącza do sieci, tym większy staje się problem skalowalności łańcucha bloków.

2 Rozwiązania poprawiające skalowalność blockchain

Minęło zaledwie dziesięć lat od wynalezienia łańcucha blokowego. Wielu badaczy pracuje nad przyspieszeniem łańcucha bloków.

Tutaj omawiamy kilka ekscytujących zmian, które rozwiązują problem skalowalności łańcucha bloków.

1. Kanały płatności

Zamiast wprowadzać każdą transakcję do łańcucha bloków, kanał płatności zostanie otwarty między zbiorem podmiotów. Pomiędzy podmiotami sieciowymi – użytkownikami, sprzedawcami i górnikami można otworzyć dowolną liczbę kanałów. Kanał można zamknąć w dowolnym momencie.

Tylko otwarcie i zamknięcie kanału płatności zostanie odnotowane w łańcuchu bloków.

Weźmy przykład, aby zobaczyć, jak to działa.

W sieci jest pięć osób: Alice, Bob, Charlie, David i Ellen.

Alice i Bob otworzyli między sobą kanał płatności. Alicja ma 5 dolarów, a Bob 30 dolarów. Te 35 dolarów jest teraz w sejfie. Sejf jest tworzony po otwarciu kanału.

Kiedy Bob chce wysłać 5 dolarów Alicji, zamiast bezpośrednio przekazywać pieniądze, zmienia się własność pieniędzy. Pieniądze pozostają w sejfie. Gdy kanał płatności jest zamknięty, sejf jest otwierany. Bob dostanie 25, ponieważ wykonał 5-dolarowy przelew. Alicja dostanie 10 dolarów.

Ale jak Alice może wysłać pieniądze do Davida lub Ellen?

Istnieją dwa sposoby.

  1. Alice otwiera nowy kanał płatności z Davidem i Ellen.
  2. W przeciwnym razie załóżmy, że David i Ellen już otworzyli kanał z Charliem. Ponadto Charlie i Bob mają otwarty kanał płatności między sobą. Tutaj kanały płatności rozmawiają ze sobą. Teraz transakcja Alicji z Davidem i Ellen dociera najpierw do Boba, a następnie Bob przekazuje ją do Charliego. Wreszcie Charlie prześle pieniądze Davidowi i Ellen.

Im więcej dostępnych kanałów płatności, tym szybsza staje się sieć płatności. Notowanie transakcji na blockchain staje się rzadsze. W związku z tym mniejsza liczba transakcji w łańcuchu bloków. W ten sposób przetwarzanie transakcji jest błyskawiczne.

W przypadku Bitcoin ten system nazywa się Lightning Network. A w przypadku Ethereum jest to Sieć Raiden. Podstawowa koncepcja jest taka sama w obu implementacjach.

2. Sharding dla skalowalności Blockchain

Podczas shardingu górnicy są dzieleni na wiele grup (shardów), a następnie każda grupa otrzyma różne transakcje do przetworzenia. Każda grupa pracuje osobno, aby publikować po jednym bloku jednocześnie.

Ponieważ coraz więcej bloków jest publikowanych, proces weryfikacji transakcji przyspiesza.

Co więcej, te odłamki często ze sobą rozmawiają, aby żadna transakcja podwójnego wydania nie otrzymała zielonego sygnału.

Oto, jak może wystąpić transakcja podwójnego wydania.

Alicja ma 10 dolarów. I wysyła 10 dolarów Bobowi. Shard1 odbiera komunikat, aby zweryfikować tę transakcję.

Natychmiast Alice ponownie wysyła sfałszowaną transakcję na 10 dolarów do Charliego, mimo że nie ma pieniędzy. Jest to możliwe, ponieważ Shard1 nie zweryfikował jeszcze transakcji Alicji dla Boba – to znaczy, że Bob nie ma pieniędzy. A to jest nielegalne, ponieważ Alice wydaje więcej, niż ma, z powietrza.

Teraz Shard2 otrzymuje transakcję Alice do Charliego.

Jeśli górnicy z Shard1 i Shard2 nie rozmawiają ze sobą często, mogą obaj zatwierdzić te dwie transakcje. I narusza zasady systemu pieniężnego. Tak więc odłamki muszą często się komunikować, aby zapobiec złym transakcjom.

Jednak problem ten jest lepiej rozwiązywany, gdy stosowane są inteligentne kontrakty – samowykonujące się programy.

Inteligentna umowa będzie wiedzieć, ile balansu ma Alice. Kiedy wysyła transakcję, inteligentny kontrakt automatycznie zatrzyma Alicję przed wysłaniem drugiej sfałszowanej transakcji. I nigdy nie dotrze do Shard2.

Innym rozwiązaniem do skalowania dApps opartego na Ethereum jest Plazma. Więcej szczegółów znajdziesz w naszym najnowszym przewodniku: Co to jest Plazma Ethereum? Jak może zwiększyć skalę Ethereum?.

Wniosek

Kanały płatności i fragmentowanie to obiecujące rozwiązania w zakresie skalowalności łańcucha bloków. A te w ramach aktywnych badań i rozwoju. A to tylko wierzchołek góry lodowej. Jednak większość dostępnych rozwiązań nie jest jeszcze dojrzała. Gdy rozwiązanie zostanie wprowadzone do łańcucha bloków, tylko my możemy ocenić, jak bardzo pomagają one w skalowaniu.

Trzymaj kciuki. Miejmy nadzieję, że blockchain będzie miał przed sobą szybsze dni.

Mike Owergreen Administrator
Sorry! The Author has not filled his profile.
follow me