Shardeum transakciju līmeņa konsenss, dinamiskais sharding stāvoklis un lineāra skalējamība nodrošinās, ka tīkls ne tikai sasniedz paralēlu transakciju izpildi, bet arī atomāru un starp shardu kompozicionālumu.
Kas ir kompozicionālums blokārā?
Piezīme: Mums ir atsevišķs blogs, kurā tiek apspriests tā saucamais kompozicionālums, galvenokārt no blokārā puses. Tomēr mēs šeit izkārtojam kopsavilkumu, lai jums būtu vieglāk saprast un savienot dažādus diskusiju punktus, ko mēs apspriedīsim šajā blogā par atomārā un starp shardu kompozicionāluma nozīmi blokārā tīklos.
Kompozabilitāte ir spēcīgs jēdziens blokķēdē, kas ļauj izstrādātājiem apvienot un integrēt viedlīgumus, decentralizētas lietotnes (dapps) un dažādas tīklus, lai radītu inovatīvas un sarežģītas sistēmas. Tas veicina ātru attīstību, jo esošie būvniecības bloki var tikt atkārtoti izmantoti, samazinot laiku un pūles.
Avots: Kā darbojas kompozabilitāte?
Lai gan šis priekšlikums šķiet svētība viedlīgumu platformām, tā veiksme ļoti atkarīga no pamatplatformas protokolu slāņa izturības attiecībā uz drošību, mērogojamību, saziņu, glabāšanu un DX. Lai gan kompozabilitāte aplūko, kā sistēma darbojas no iekšpuses un kā tās daļas var tikt pārkārtotas, lai radītu jaunas funkcijas, tās veiksme arī atkarīga no dažādiem ārējiem faktoriem, lai nostiprinātu tās lietderību, piemēram, drošības revīzijām un rūpīgām testēšanām. Tas patiešām padara 'kompozabilitāti' par iezīmi, kas nosaka blokķēdes platformas veiksmi vai neveiksmi.
Kas ir atomiskums blokķēdē?
Atomiskums un atomiskā kompozabilitāte ir cieši saistīti. Atomiskums attiecas uz darījumu vai operāciju īpašību, kas nav sadalāma vai viss vai nekas. Citiem vārdiem sakot, tas nozīmē, ka darījums tiek izpildīts pilnībā vai netiek izpildīts vispār, bez daļējiem vai starpposma statusiem. Ja kāda daļa no darījuma neizdodas vai rodas kļūda, viss darījums tiks atgriezts vai atcelts, lai nodrošinātu, ka sistēma paliek konsekventā stāvoklī. Jūs redzēsiet atomiskumu kā daļu no ACID (Atomiskums, Konsekvence, Izolācija, Izturība) jēdziena datorzinātnēs un datos.
Avots: erainnovator.com/acid-properties-in-dbms/
Kas ir atomiskā kompozabilitāte blokķēdē?
Atomiskā kompozabilitāte attiecas uz spēju apvienot un izpildīt vairākas operācijas vai darījumus izplatītās datu bāzes sistēmās, piemēram, blokķēdē un DAG, tādā veidā, ka viss izdodas vai neizdodas kopā, parasti vienas shard vai blokķēdes robežās. Tas paplašina atomiskuma jēdzienu uz operāciju kompozabilitāti blokķēdes kontekstā.
Līdzīgi kā blokķēdes tīklos izmanto konsensa mehānismus, lai vienotos par darījumu derīgumu un kārtību, blokķēdes izmanto speciālas mehānismus, piemēram, ziņojumu nosūtīšanas protokolus, koordinatorus un maršrutēšanu, lai uzturētu kompozabilitātes spējas šajā tīklā. Tas ir tehniskais detalizējums, ko mēs aplūkosim tālāk. Tomēr funkcionālā līmenī ir jāpiezīmē, ka blokķēdes var nodrošināt atomisko kompozabilitāti tikai tad, ja tām ir nevainojami izstrādāts/izvietots konsensa mehānisma, viedlīgumu, mērogošanas, darījumu verifikācijas un atgriešanas mehānismu dizains.
Avots | Kas ir atomiskā kompozabilitāte un kā darbojas kompozabilitāte?
Kā jau iepriekš minēts, atomiskā kompozabilitāte parasti tiek sasniegta vienā partīcijā, klasterī vai blokķēdē. Tomēr nodrošināt atomisko kompozabilitāti kļūst sarežģītāk, kad runājam par vairākiem partīcijām un statusiem, kā tas ir sharding tīklos.
Sharding ir veids, kā uzlabot izplatīto sistēmu, piemēram, blokķēdes, skalējamību, sadalot datus mazākās un vieglāk pārvaldāmās daļās, ko sauc par shard. Sharding neiznīcina kompozabilitāti, bet var ierobežot dažādu sistēmas daļu spēju sazināties un mijiedarboties savā starpā. Sharding ievieš sarežģītību tīklu arhitektūrā un īstenošanā un bieži prasa mehānismus krustpunktu saziņai un kompozabilitātei. Sharding var arī radīt nevienmērīgu datu un darījumu sadalījumu starp shard, jo trūkst optimālas projektēšanas un testēšanas, vai citiem vārdiem sakot, stabilas protokolu slāņa. Pirms izprast, kā krustpunktu kompozabilitāti var sasniegt, aplūkosim, ko īsti nozīmē krustpunktu sharding?
Krustpunktu kompozabilitāte blokķēdes sistēmā
Avots | Kas ir krustpunktu kompozabilitāte: Krustpunktu kompozabilitātes nozīme
Blokķēdes tehnoloģijā sharding ir veids, kā sadalīt tīklu mazākās un vieglāk pārvaldāmās daļās, ko sauc par shard. Katrs shard satur daļu no kopējiem datiem un tīkla darījumiem, kas ļauj efektīvāku apstrādi un augstākus rezultātus. Sadalot tīklu šādā veidā, mezgliem tikai jāpārstrādā dati piešķirtajā shard, samazinot aprēķinu slodzi un uzlabojot kopējo veiktspēju.
Krustpunktu kompozabilitāte attiecas uz dažādu shard spēju blokķēdes tīklā bez grūtībām savstarpēji mijiedarboties. Tā kā katrs shard darbojas neatkarīgi, krustpunktu kompozabilitāte prasa protokolu un mehānismu īstenošanu, piemēram, universālu kontu sistēmu, ziņojumu nosūtīšanas protokolu vai blakus ķēdes vai tilta īstenošanu, lai savienotu dažādus shard. Tas ļaus pārvietot datus un aktīvus starp shard, kā arī uzturēt konsekventus apstākļus visos shard. Aktivizējot krustpunktu kompozabilitāti, blokķēdes tīkls var apstrādāt vairāk darījumu un sasniegt augstākus rezultātus, nepiekāpjoties drošībai vai decentralizācijai.
Galvenie apsvērumi krustpunktu kompozabilitātes sasniegšanai blokķēdes tīklā
Krustpunktu darījumi
Krustpunktu darījums ir viens darījums, kas ietver vairākus shard blokķēdes tīklā. Šie darījumi ir ļoti svarīgi, lai sasniegtu mērogojamību un ļautu veidot sarežģākus viedlīgumus. Krustpunktu darījumi prasa mehānismus, lai nodrošinātu atomiskumu, konsekvenci, izolāciju un izturību (ACID) visos shard.
Nepieciešamība pēc kompozabilitātes
Kompozabilitāte ir ļoti svarīga, lai nodrošinātu krustpunktu kompozabilitāti un nodrošinātu plūstošu mijiedarbību starp viedlīgumiem un darījumiem visos dažādos shard. Bez kompozabilitātes blokķēdes tīkls būtu ierobežots darboties savos shard, samazinot to lietderību un pieņemšanu.
Divu fāzu apņemšanās protokols krustpunktu darījumiem
Divu fāzu apņemšanās protokols ir mehānisms, lai nodrošinātu atomiskumu krustpunktu darījumos. Šis protokols ietver koordinatoru, kas uzsāk darījumu un sazinās ar visiem iesaistītajiem shard, lai nodrošinātu, ka tie ir gatavi veikt apņemšanos. Ja visi shard piekrīt, darījums tiek veikts; ja nē, darījums tiek atcelts.
Maršrutējot krustpunktu darījumus
Maršrutēšana ir mehānisms, ko izmanto, lai novirzītu krustpunktu darījumus uz attiecīgajiem shard. Tas ietver shard identificēšanu, kas ir iesaistīti darījumā, un optimāla maršruta noteikšanu darījuma izpildei. Tas tiek panākts, izmantojot maršrutēšanas tabulas un ziņojumu nosūtīšanas protokolus, kas ļauj krustpunktu kompozabilitātes saziņu starp shard.
Koordinators krustpunktu kompozabilitātē
Koordinators pārvalda krustpunktu darījumus un nodrošina atomiskumu, konsekvenci, izolāciju un izturību. Viņi atvieglo saziņu starp shard, kas ir iesaistīti darījumos, un ir ļoti svarīgi, lai sasniegtu krustpunktu kompozabilitāti. Koordinators uzsāk krustpunktu darījumu, sazinās ar visiem iesaistītajiem shard, lai nodrošinātu, ka tie ir gatavi veikt apņemšanos, un īsteno divu fāžu apņemšanās protokolu, lai nodrošinātu atomiskumu. Koordinators arī uztur informāciju par darījumu statusu un sazinās ar citiem koordinatoriem, ja darījums aptver vairākus blokķēdes tīklus.
Jāņem vērā, ka koordinators var arī ieviest centralizāciju blokķēdes tīklā, samazinot drošību un decentralizāciju. Tie arī prasa papildu aprēķinu resursus un var ieviest latentumu darījumu apstrādē. Turklāt var parādīties viena kļūmes punkts, ja koordinators neizdodas vai tiek ielauzts.
Nodrošinot kompozabilitāti starp shard
Lai nodrošinātu vai aktivizētu kompozabilitāti starp shard blokķēdes tīklā, ir ļoti svarīgi izveidot protokolu un mehānismus saziņai un aktīvu pārvietošanai starp dažādiem shard. Tas ietver maršrutēšanas mehānismu īstenošanu, lai novirzītu darījumus uz attiecīgajiem shard, un universālas kontu sistēmas izveidi, kas ir pieejama visiem shard.
Turklāt ir nepieciešams izmantot ziņojumu nosūtīšanas protokolus, piemēram, starp shard saziņu (ISC), lai ļautu saziņai starp shard. Uzturot konsekventus apstākļus ir arī svarīgi, lai nodrošinātu konsekvenci starp visiem iesaistītajiem shard.
Metadatu pārvaldība krustpunktu darījumos
Krustpunktu darījumos metadati attiecas uz informāciju, kas saistīta ar darījumu, bet nav iekļauta slodzes daļā. Metadati var ietvert darījuma statusu, maršrutēšanas informāciju un citus datus, kas nepieciešami, lai nodrošinātu atomiskumu, konsekvenci, izolāciju un izturību krustpunktu darījumos.
Metadatu pārvaldība ietver protokolu un mehānismu projektēšanu, lai glabātu, piekļūtu un atjauninātu metadatus visos shard. Tas ietver piekļuves sistēmas izveidi, kas ļauj visiem iesaistītajiem shard piekļūt metadatiem, standartu un metadatu formātu izveidi un nodrošināšanu, ka metadati ir aizsargāti un droši, lai novērstu nesankcionētu piekļuvi vai manipulāciju.
Shardeum sasniedz paralēlu darījumu izpildi ar atomisko un krustpunktu kompozabilitāti.
Par Shardeum
Shardeum ir 1. slāņa blokķēdes tīkls ar EVM balstītu viedlīgumu platformu, kas mērogojas lineāri, lai saglabātu darījumu izmaksas zemas pastāvīgi, kopā ar augstu decentralizāciju un drošību. Darījumi tiek sakārtoti pēc laika Shardeum (kas ātrāk, tas labāk), lai saglabātu hronoloģisko konsekvenci. Darījumu verifikācija un konsenss tiek veikti individuāli, t.i., tiek veikti darījuma līmenī, nevis blokā, kā jūs redzat parastās blokķēdes tīklos. Shardeum izmanto unikālu/kombinētu konsensa mehānismu - Proof of Quorum un Proof of Stake.
Lai gan mēs zinām, kā darbojas Proof of Stake vispārīgi, Proof of Quorum ļauj Shardeum radīt kvītis, kas norāda, ka vairākums konsensa grupas ir izvēlējušies konkrētu darījumu. Katra mezgls konsensa grupā paraksta darījuma hašu un izplata to citiem mezgliem konsensa grupā. Šie mezgli apkopo šos balsis, un, kad balsu skaits pārsniedz 50%, šīs balsis veido kvīti, kas var pierādīt konsensu par darījumu. Īpaši, konsensa algoritms Shardeum arī spēlē nozīmīgu lomu, piešķirot 'mezgla ID' nejauši mezglu validatoriem pirms viņi pievienojas tīklam. Ar mezgla ID palīdzību tīkls nepārtraukti automātiski rotēs validatorus un gaidīšanas mezglus (mezglus, kas gaida, lai tiktu automātiski rotēti aktīvajā tīklā kā aktīvi validatoru) lai apgrūtinātu ļaunprātīgu dalībnieku pārņemšanu noteiktos laikos.
Apstrādātie darījumi, līdz ar to, tiek grupēti kopā un pārsūtīti uz arhiivēšanas mezglu tīklā, kas atbild par vēsturisko datu glabāšanu (validējošie mezgli glabās tikai konta stāvokli, kas ir iesaistīti visos shard, ļaujot parastiem lietotājiem darboties kā mezgli Shardeum). Un, caur dinamiskā statusa sharding, Shardeum īsteno trīsdimensiju sharding pieeju, sadalot statusu, tīklu un darījumus virs automātiskās mērogošanas, lai palielinātu vai samazinātu tīkla jaudu attiecībā uz tīkla satiksmi.
Katrā tīkla mezglā tiks piešķirta dinamiska konta vieta vairākos shard ar pietiekamu pārklāšanos starp adresēm. Tas ļauj darījumu apstrādi paralēli, vienlaikus saglabājot atomisko un krustpunktu kompozabilitāti. Automātiskā mērogošana ļaus Shardeum efektīvi izmantot resursus un dinamiski reaģēt uz pieprasījuma izmaiņām, kas nodrošina tūlītēju rezultātu un zemu latentumu, vienlaikus saglabājot zemas darījumu izmaksas uz visiem laikiem. Turklāt izstrādātāji var izmantot un mijiedarboties ar Solidity vai Vyper viedlīgumiem Shardeum bez īpašām prasībām attiecībā uz sharding, jo līgumi automātiski tiek īstenoti unikālos shard, vienlaikus saglabājot atomisko kompozabilitāti visos shard.
Kā Shardeum sasniedz atomisko un krustpunktu kompozabilitāti?
Lai gan mēs varam pētīt un izmantot tīkla inovācijas un turpmāku attīstību pēc balto grāmatu izdošanas un atvērtā koda protokolu notikumiem pirms galvenā tīkla Q3/Q4 2023, aplūkosim, kā Shardeum var saglabāt atomisko un krustpunktu kompozabilitāti augstā līmenī, pamatojoties uz iepriekš apspriestajiem.
Shardeum pasūta un apstrādā darījumus individuāli balstoties uz laiku
Shardeum konsensa mehānisms ietver mezglus bez līdera un rotāciju
Konsenss tiek veikts darījuma līmenī (nevis blokā)
Validētāji tīklā saņem dinamiska konta vietu vairākos shard. Lai gan dinamiskā statusa sharding prasa katram mezglam glabāt dažādu adresu diapazonu, starp mezgliem būs būtiska pārklāšanās ar pietiekamu redundanci vismaz 128 validētājiem
Tā kā darījumi tiek apstrādāti individuāli, darījumi, kas ietekmē vairākus shard, nav apstiprināšanas riska vienā shard, bet tiek atcelti citos shard.
Darījumu līmeņa konsenss ļauj darījumiem, kas ietekmē vairākus shard, tikt apstrādātiem vienlaicīgi šajos shard, kas ne tikai samazina laiku darījumu apstrādei, lai gan tie ietekmē vairākus shard, bet arī nodrošina atomisku apstrādi ar ļoti zemu latentumu un tūlītēju pabeigšanu.
Kad tiek uzsākti vairāku soļu darījumi sarežģītu viedlīgumu gadījumā, tas prasa visu šo soļu izpildi vairākos shard vienlaicīgi. Ar Shardeum darījumu līmeņa konsensu šie soļi var tikt grupēti vienā atomiskā darījumā, lai nodrošinātu atomisko kompozabilitāti.
Ar dinamiskā statusa sharding, automātisko mērogošanu, optimālu konsensa mehānismu, laika balstītu darījumu pasūtīšanu, Shardeum tiks mērogota lineāri, ļaujot parastajiem lietotājiem darboties kā mezgli tīklā ar maznozīmīgām aprēķinu prasībām.
Lineārā mērogošana un automātiskā mērogošana uzturēs tīkla darbības izmaksas ilgstoši ilgas, kas būtībā nozīmē, ka darījumu izmaksas tīklā paliks ļoti zemas un nemainīgas pastāvīgi.
Zemas gāzes izmaksas ļauj lietotājiem un izstrādātājiem mijiedarboties ar vairākiem shard un veikt krustpunktu darījumus ar efektīvām izmaksām, veicinot lietotāju dalības pieaugumu, kas, savukārt, atvieglo krustpunktu kompozabilitāti.
Katrs mezgls/shard, kas pievienojas tīklam, palielinās tīkla jaudu proporcionāli, ļaujot Shardeum mērogot bez ierobežojumiem, lai novērstu sastrēgumus un darījumu uzkrāšanos. Tas tieši uzlabo kompozabilitātes spējas tīklā.
Lineārā mērogošana, tālāk, veicina darba slodzes vienmērīgu sadali starp shard. Nodrošinot līdzsvarotu darījumu un operāciju sadalījumu, tas novērš vienu shard kļuvi par šauru vietu vai pārmērīgu sastrēgumu, lai ļautu krustpunktu kompozabilitātei plūst.
Lineārā mērogošana ļauj izstrādāt starp shard komunikācijas protokolus, lai droši un uzticami pārvietotu datus un statusa informāciju starp shard, ļaujot bezierobežu koordināciju krustpunktu kompozabilitātei.
Tā kā Shardeum ievieš operāciju efektivitāti, izmantojot lineāro un automātisko mērogošanu, tas palielina tīkla jaudu, lai apstrādātu sarežģītas operācijas un mijiedarbības dažādos shard, ļaujot izveidot savstarpēji saistītu un savietojamu blokķēdes ekosistēmu.
Secinājums
Secinājums ir tāds, ka krustpunktu kompozabilitātes nozīme ir ļoti liela blokķēdes sistēmās, ļaujot izstrādāt sarežģītākas viedlīguma un attīstības iespējas. Tas ietver darījumu izpildi vairākos shard un atomiskuma, konsekvences, izolācijas un izturības (ACID) saglabāšanu visos iesaistītajos shard.
Lai gan, lai sasniegtu krustpunktu kompozabilitāti, ir nepieciešama dažādu mehānismu, piemēram, maršrutēšanas protokolu, starp shard saziņas, universālu kontu sistēmu un metadatu pārvaldības sistēmu īstenošana, šie mehānismi tikai papildina pamatprotokola efektivitāti un mērogojamību. Shardeum ir unikālā pozīcijā, lai integrētu sarežģītus dapps/viedlīgumus, vienlaikus veicinot krustu ķēdes mijiedarbību un savietojamību, pateicoties tās revolucionārajai tehnoloģijai. Sekojiet līdzi šī projekta attīstībai tā pēdējā ražošanas gatavības posmā.
#ShardeumIsBorderless #shardeum #TrendingTopic #Write2Eam