چگونه مشکل مقیاسپذیری اتریوم را میتوان حل کرد؟
چگونه مشکل مقیاسپذیری اتریوم را میتوان حل کرد؟
اتریوم یکی از محبوبترین ارزهای دیجیتال میان سرمایه گذران این بازار است. اما یکی از مشکلات اصلی اتریوم، مقیاسپذیری است. تقریباً تمام کاربران اتریوم خواهان حل مشکل مقیاسپذیری و درنتیجه بالا رفتن سرعت تراکنشها هستند. در این مقاله قصد داریم به مقیاسپذیری و چگونگی حل مشکل مقیاسپذیری اتریوم بپردازیم. با ما همراه باشید.
مقیاسپذیری یا Scalability اتریوم چیست؟
مقیاسپذیری در ارزهای دیجیتالی یا شبکههای بلاکچین (blockchain) به معنای توانایی پلتفرمها برای پشتیبانی از افزایش میزان تراکنش در یک زمان است. به عبارت دیگر، مقیاسپذیری یعنی عملکرد یک شبکه به هنگام استفاده کاربران و حجم بالای تراکنشها در یک زمان.
برای مثال، روزانه ۲۰۰ تراکنش به شبکهای ارسال میشود و هر تراکنش ۲ دقیقه زمان میبرد. اگر روزی دیگر ۲۰۰۰ تراکنش به شبکهای ارسال شود و هر تراکنش ۲ دقیقه زمان ببرد، بدان معناست که این شبکه مقیاسپذیر است و اگر تراکنشی در همان مدتزمان ۲ دقیقهای انجام نشود، یعنی شبکه مقیاسپذیر نیست.
نرخ تراکنش (TPS)، اندازه تراکنش و تعداد تراکنش از عوامل تعیینکننده مقیاسپذیری هستند. مقیاسپذیری یا scalability یکی از مشکلات اصلی شبکهی اتریوم است. این مشکل زمانی اتفاق میافتد که تعداد تقاضا و حجم دادههای عبوری از بلاکچین اتریوم بالا میرود و این شبکه توانایی پاسخ به این تقاضاها را ندارد.
مشکل مقیاسپذیری
با افزایش روزانهی بلاکچینها، مشکل مقیاسپذیری نیز افزایش یافته است. همچنین، مقیاسپذیری سه ویژگی دارد که عبارتاند از: غیرمتمرکز بودن و یا Decentralization، امنیت و یا Security، مقیاسپذیری و یا Scalability. این سه مورد جز معضلات این ارز دیجیتال هستند.
همیشه حداقل یکی از این سه ویژگی حذف میشود. برای مثال، اگر تراکنشی نیازمند مقیاسپذیری بالایی باشد، تمرکززدایی و امنیت قربانی مقیاسپذیری میشوند. همچنین اگر تراکنشی نیازمند تمرکززدایی باشد، مقیاسپذیری قربانی تمرکززدایی میشود.
مشکل مقیاسپذیری در اتریوم
اتریوم یکی از محبوبترین ارزهای دیجیتال بازار است و خرید اتریوم (https://tabdeal.org/buy-eth) روشی فوقالعاده برای سرمایهگذاری محسوب میشود؛ اما مشکل مقیاسپذیری اتریوم همچنان پابرجاست.
مشکل مقیاسپذیری اتریوم از این قرار است که بلاکچین اتریوم محدودیتهایی دارد که ما با آنها آشنایی نداریم. ازآنجاییکه محاسبات بلوک محدودیتهای زیادی دارد، اتریوم حداکثر از ۱۵ تراکنش بر ثانیه پشتیبانی میکند. درحالیکه توکن ویزا از ۴۵.۰۰۰ تراکنش در هر ثانیه پشتیبانی میکند. بنابراین با حل مشکل مقیاسپذیری، سرعت تراکنشها در اتریوم به میزان قابل ملاحظهای افزایش خواهد یافت.
راهحلهای مقیاسپذیری اتریوم
برای حل مشکل مقیاسپذیری اتریوم چند راهحل وجود دارد که عبارتاند از: افزایش اندازه و ظرفیت بلاک؛ شاردینگ؛ DAG؛ و یا گراف جهتدار غیر مدور.
افزایش اندازه و ظرفیت بلاک
اولین راهحل بهبود و رفع مشکل مقیاسپذیری اتریوم، افزایش اندازه و ظرفیت بلاک است. اطلاعات و تراکنشهای اخیر شبکهها در پوشهای به نام بلاک ذخیره و ثبت میشوند. اندازهی هر بلاک، به محدودهای اشاره دارد که با حجم تراکنشها پر میشود. این حجم، محدودیتهایی را در تراکنشهای شبکه ایجاد میکند. ازاینرو هرچه بلاکها بزرگتر باشند، توان محاسباتی باید بیشتر باشد و همین امر سبب میشود که استخراج این بلاکها نیازمند زمان بیشتری باشد. اگر حجم تراکنشی بیشازاندازه و ظرفیت بلاک باشد، شبکه تراکنش را تائید نخواهد کرد. بنابراین، هرچه اندازه بلاکها بیشتر باشد، شبکه میتواند از حجم تراکنشهای بیشتری پشتیبانی کند.
برای مثال، در بیتکوین که اندازه و ظرفیت بلاکها کمتر از اتریوم است، بلاکهای تراکنش هر ۱۰ دقیقه یکبار ایجاد میشوند، درحالیکه در اتریوم تنها ۱۴ ثانیه طول میکشد تا این بلاکها تولید شوند. این زمان باعث میشود بیتکوین حداکثر ۷ تراکنش و اتریوم ۱۶ تراکنش در ثانیه را پردازش کنند.
شاردینگ
یکی دیگر از راههای بهبود و رفع مشکل مقیاسپذیری اتریوم، شاردینگ یا قسمتبندی افقی (Horizontal Partitioning) است. کسی تصور نمیکرد که معضل سهگانهی مقیاسپذیری یعنی تمرکززدایی، امنیت و مقیاسپذیری هر سه بتوانند در یک پروژه بلاکچینی حضور یابند.
اما با ظهور شاردینگ، نگرانیها برای این معضل به پایان رسید. شاردینگ یکی از راههای ایجاد مقیاسپذیری در بلاکچین است. این روش بدین صورت عمل میکند که پردازشهای بزرگ به پردازشهای کوچک تقسیم میشوند و این کار باعث افزایش سرعت و ظرفیت شبکه میشود.
به عبارت دیگر، اجزا بزرگتر یعنی شاردینگ به اجزا کوچکتر یعنی شارد تقسیم میشوند. زمانی که این اتفاق رخ میدهد، نودها هرکدام بهصورت مجزا در شاردها قرار میگیرند و هرکدام مسئول تائید و پردازش تعداد مشخصی از تراکنشها خواهند بود و دادههای آن شبکه نیز در چندین پایگاه ذخیره میشوند.
اگر عمل شاردینگ در اتریوم انجام شود، نودهایی که در اتریوم حضور دارند دیگر لازم نیست که تمامی عملیات و تراکنشها را پردازش کنند و این عمل باعث میشود که اتریوم از حالت ترتیبی و خطی خارج شده و به حالت موازی تبدیل شود.
همانطور که پیشتر ذکر شد، به شاردینگ، قسمتبندی افقی و یا Horizontal Partitioning نیز گفته میشود. قسمتبندی افقی بهترین جایگزین برای قسمتبندی عمودی و یا Vertical Partitioning است؛ به دلیل اینکه در قسمتبندی افقی، مقیاسپذیری کارایی بیشتری نسبت به قسمتبندی عمودی دارد.
در قسمتبندی افقی، زمانی که تعداد کاربران افزایش مییابد، تعداد شاردها نیز بیشتر شده و سبب میشود اطلاعات کاربران در یک شارد جدید ذخیره شود و درنتیجه مشکل مقیاسپذیری کاهش یابد.
DAG یا گراف جهتدار غیر مدور
یکی دیگر از راهحلهای حل مشکل مقیاسپذیری، DAG یا گراف جهتدار است. DAG مخفف Direct Acyclic Graph است. استفاده از گراف جهتدار غیر مدور سبب میشود تراکنشها به یک جهت هدایت شوند، لازم به ذکر است که چرخهای در این روند وجود ندارد.
در DAG بلاکی نیست و تراکنشها بهجای اینکه در هر بلاک جمع شوند، یکی روی دیگری و یا بعد از آن ایجاد میشوند. برای مثال، هیچگاه تراکنش ۱ و ۲ در یک بلاک کنار یکدیگر ایجاد نمیشوند چون بلاکی وجود ندارد. بنابراین ابتدا تراکنش ۱ و سپس تراکنش ۲ ایجاد میشود.
این امر بدان معناست که برای تائید هر تراکنش باید به تراکنشهای قبلی آن رجوع شود. چون در DAG بلاکی وجود ندارد، استخراجکنندهای هم نیست. بنابراین تراکنشی که صورت میگیرد بدون کارمزد و پرداخت هزینه است.
اگر بلاکی در DAGها بود، محدودیت زمانی هم وجود داشت ولی به علت اینکه بلاکی وجود ندارد، محدودیت زمانی هم وجود ندارد و تراکنشهای بیشتری صورت میگیرد و همین امر باعث بالا رفتن میزان مقیاسپذیری میشود.
از همه اینها که بگذریم، اتریوم همچنان یکی از محبوبترین و بهترین گزینههای سرمایهگذاری است. حتی اگر از آن دسته افرادی باشید که به محرمانگی خیلی اهمیت میدهند، باید بدانید که خرید ارز دیجیتال بدون احراز هویت هم امکانپذیر است.
سخن پایانی
کاربران در بلاکچین اتریوم خواهان این هستند که مشکل مقیاسپذیری حل شود. همچنین آنها میخواهند که سرعت تراکنش بالا رود و محدودیت زمانی به هنگام تراکنش وجود نداشته باشد. ازاینرو برای حل مشکل مقیاسپذیری اتریوم چند روش پیشنهاد میشود که عبارتاند از: افزایش اندازه و ظرفیت بلاک؛ شاردینگ؛ DAG و یا گراف جهتدار غیر مدور.
هر یک از این روشها بهنوبه خود در حل مشکل مقیاسپذیری اتریوم نقش دارند. بنابراین برای حل مشکل مقیاسپذیری میتوان از این روشها استفاده کرد.
امیدواریم این مقاله برایتان مفید بوده باشد.