Расшифровываем Динамический Протокол Шардирования в Блокчейне Venom

4 min readSep 18, 2023

В мире блокчейн-технологий Веном выделяется своим инновационным Динамическим Протоколом Шардирования. Но что это такое, и как это работает? В этой статье мы разберем этот сложный концепт на простые слова, чтобы помочь вам понять, как Веном достигает масштабируемости и эффективности.

Шардирование: Концепция, Понятная Всем

Для начала давайте проведем параллель с чем-то, что мы встречаем каждый день: управлением большими объемами данных. Представьте, что у вас есть огромная база данных, и вы хотите улучшить ее эффективность и масштабируемость. Один из распространенных подходов — “шардирование баз данных,” при котором база данных разбивается на более мелкие части, или “шарды,” и распределяется по нескольким компьютерам для параллельной работы. Это похоже на работу нескольких поваров, готовящих разные части большого обеда одновременно, что делает весь процесс быстрее и более эффективным.

Особенный Подход Венома

Теперь подумайте о блокчейне Веном. Он сталкивается с аналогичной задачей, но вместо баз данных у него умные контракты. Точно так же, как в “шардировании баз данных,” Веном использует концепцию “шардирования,” но есть важное отличие. Вместо разделения и распределения данных по разным компьютерам, Веном использует “шардирование вычислений.”

В шардировании вычислений данные остаются общими для всех “валидаторов шардов,” но эти валидаторы ответственны за выполнение разных частей вычислений. Представьте это как совместную работу группы экспертов над сложной головоломкой. Каждый эксперт фокусируется на своем участке головоломки, обеспечивая более быстрое достижение общего решения.

Динамический Протокол Шардирования: Адаптация к Нагрузке

Теперь давайте углубимся в суть вопроса: Динамический Протокол Шардирования. Это тот секретный ингредиент, который делает Веном настолько мощным.

Представьте себе блокчейн Веном как огромную головоломку, и каждый шард, или “шардчейн,” отвечает за определенную ее часть. Сначала все транзакции проходят через одну группу валидаторов, назначенных на шардчейн, известный как “Ø” (произносится как “нуль”). Однако, по мере увеличения объемов транзакций и перегрузки шардчейна, происходит интересное событие.

Сеть замечает увеличение нагрузки и запускает “событие разделения.” Во время этого события шардчейн разделяется на два отдельных шардчейна. Если нагрузка продолжает расти, сеть может дополнительно разделить шардчейны, пока нагрузка не будет равномерно распределена. Напротив, когда сеть сталкивается с снижением нагрузки, запускается “событие объединения,” которое объединяет шардчейны обратно в один.

Имеет значение, что даже при разделении состояния на меньшие части каждый валидатор остается внимательным ко всему состоянию сети. Это позволяет им динамически переключаться и валидировать любой шардчейн, обеспечивая равномерное распределение нагрузки среди групп валидаторов.

Понимание Шардчейнов: Бинарный Префикс

Шардчейны определяются на основе бинарного префикса адреса аккаунта. Представьте себе это как уникальный идентификатор для каждого шардчейна. Этот префикс может иметь разную длину от 0 до 60 битов и может изменяться динамически.

Представьте себе разветвленное дерево, где каждая ветвь представляет шардчейн:

00 шардчейн
01 шардчейн
10 шардчейн
11 шардчейн

В этом примере валидаторы, назначенные на “01” шардчейн, обрабатывают транзакции для аккаунтов, начинающихся с “01,” и таким же образом в остальных трех шардах. Таким образом, все области адресов эффективно охватываются.

Сила Динамического Протокола Шардирования

Итак, в чем сила Динамического Протокола Шардирования в Веноме? В том, как он справляется с большим количеством транзакций. Распределяя рабочую нагрузку между несколькими шардчейнами и обрабатывая транзакции параллельно, Веном достигает высокой пропускной способности транзакций. Эта масштабируемость критически важна для эффективного управления растущей нагрузкой на сеть.

Правила Событий Разделения и Объединения

И, наконец, давайте рассмотрим, как Динамический Протокол Шардирования в Веноме управляет событиями разделения и объединения:

События разделения объявляются заранее, чтобы все могли подготовиться. Эти объявления появляются в заголовках блоков шардчейнов и мастерчейна, которые на них ссылаются. Для того чтобы сработало событие разделения, блоки шардчейнов должны быть заполнены не менее чем на 90% в течение приблизительно 100 секунд (или приблизительно 50 блоков). Эти значения можно настроить по необходимости.
Из общего набора валидаторов выбирается заранее для обработки транзакций для определенного диапазона адресов в пределах шардчейна. Эти поднаборы предвидятся заранее, что гарантирует, что каждый валидатор знает свои обязанности.
Событие разделения регистрируется в блоке шардчейна и распространяется в блок мастерчейна, обновляя конфигурацию шардов в сети. Когда шард разделяется на два, дополнительные валидаторы выбираются из общего пула валидаторов для обеспечения производительности и безопасности.

Этот подход оптимизирует использование ресурсов и обеспечивает безопасную параллельную обработку транзакций.

Заключение

Динамический Протокол Шардирования является основой масштабируемости и эффективности Венома. Путем динамической настройки размеров и количества шардов Веном успешно управляет ростущими нагрузками, открывая путь к новой эре блокчейн-технологии. С этим инновационным протоколом децентрализованные приложения и умные контракты могут достичь новых высот, делая технологию блокчейн доступной и мощной для всех.