Зачем блокчейну осколки?

Проблема масштабируемости блокчейна

Любой быстрорастущий блокчейн рано или поздно сталкивается с проблемой масштабирования. Децентрализация и надежность блокчейна обеспечиваются за счет достижения консенсуса между нодами и хранением всех данных блокчейна каждой нодой. Только представьте себе, какой это огромный объем данных, нарастающий ежедневно, как снежный ком! Неудивительно, что в первую очередь страдает скорость транзакций, как это можно было наблюдать в блокчейне Биткоина.

Шардинг (англ. shard — осколок)

Шардинг — это один из способов решить проблему масштабирования блокчейна. Суть данной технологии в том, что база данных разбивается на отдельные небольшие части (шарды), которые хранятся на разных серверах (нодах).
И тут есть несколько проблем. Ноды должны знать, где какие шарды хранятся, чтобы не было пересечений данных или их утраты. Для этого ноды должны обмениваться информацией о хранимых ими шардах.
Вторая проблема — данные внутри самих шардов должны быть согласованы друг с другом, а также с глобальным блокчейном.
Хотя шарды и хранятся на разных узлах, их данные не должны вступать в противоречие с данными всего блокчейна.
Все эти сетевые операции, обеспечивающие обмен данными о шардах между нодами и валидацию данных как внутри самих шардов, так и относительно глобального блокчейна, требуют нетривиальных решений от разработчиков блокчейна.
О введении шардинга заявлял Ethereum еще в конце 2017 года, однако это решение до сих пор не внедрено.

Механизм шардов в DapCash

Разработчики проекта DapCash озаботились проблемой масштабируемости блокчейна уже на стадии проектирования блокчейн-платформы. Шардинг в проекте реализован следующим образом:

1) На так называемом “нулевом” уровне существует главный блокчейн (Golden chain), который отвечает за обмен сообщениями между нодами, хранящими шарды, за поддержание глобального состояния сети. В золотом блокчейне не хранятся транзакции и пользовательские данные, поскольку эта цепь является фундаментальной, реализующей административные функции по поддержанию блокчейна. Золотой блокчейн — это самый верхний уровень для всех остальных консенсусов.

2) На следующем уровне существует серебряный блокчейн (Silver), который уже делится на шарды. В шарде серебряного блокчейна хранятся транзакции и состояния отдельного клиента. Таким образом, пользователю не обязательно хранить весь блокчейн — он может хранить лишь тот шард, в котором содержится относящаяся к пользователю информация — транзакции, сообщения, смарт-контракты, состояния и т.д. Все транзакции одного и того же клиента всегда лежат в одном и том же шарде.
Коммуникации между нодами, хранящими шарды, осуществляются через консенсус золотого блокчейна.

3) На последующих уровнях также могут существовать шардированные цепочки, в которых можно хранить неограниченные объемы данных. Кроме того, можно создавать свои цепочки — независимые шарды с собственным консенсусом и токеном.

Шард в блокчейне DapCash — это нечто вроде “щиткоина” (shitcoin), который имеет шлюз с основной сетью. Токены, выпущенные в ходе ICO и приобретенные на распродаже, могут “перетекать” в другие сети блокчейна. При этом токены, полученные во время ICO, автоматически становятся монетами нового шарда (щиткоинами). И такой щиткоин сразу начинает торговаться на внутренней бирже.
Схожий механизм шардов пока что анонсирован только у TON. В случае DapCash этот механизм разработан самостоятельно и независимо и уже внедряется в рамках дочернего проекта Кельвин. Шардированные блокчейны, предназначенные для различных целей — это, по сути, замена форков Эфереума.

Поделиться в facebook
Поделиться в google
Поделиться в twitter
Поделиться в linkedin
Поделиться в telegram
Поделиться в vk
Поделиться в pocket
Поделиться в email

Decentralized VPN service of a new generation based on the post-quantum blockchain

40% off

don't miss it!