دنک شاردینگ و اثرات آن بر اتریوم

اتریوم دومین شبکه بزرگ بلاک چین از نظر سرمایه گذاری در بازار است که تنها پس از بیت کوین پرچمدار قرار دارد. اتریوم به‌جای اینکه روی موفقیت‌های خود تکیه کند، به‌طور مداوم بر پایه‌های قوی خود نوآوری کرده است. علیرغم اینکه اتریوم پشت بیت کوین قرار دارد، به راحتی کاربردی ترین و ارزش محورترین شبکه در میان انتخاب های محبوب در بازار است. 

عملکرد عمیق و محبوبیت روزافزون اتریوم بر قابلیت‌های تراکم و مقیاس‌پذیری شبکه تأثیر گذاشته و آن را برای کاربر معمولی کندتر و گران‌تر کرده است. 

این مقاله یکی از راه‌حل‌های ممکن برای مشکلات مقیاس‌پذیری همیشه حاضر اتریوم – دنک شاردینگ را مورد بحث قرار می‌دهد. 

ماشین مجازی اتریوم چیست؟

قبل از پرداختن به موضوعات پیچیده اشتراک‌گذاری و متعاقباً اشتراک‌گذاری عمیق، درک ماشین مجازی اتریوم بسیار مهم است (EVM) و اینکه چگونه همه چیز را تیک می زند. EVM فناوری پردازش اصلی فناوری پشت اتریوم است که به شبکه امکان می‌دهد دارای عملکرد قوی قراردادهای هوشمند هستند. در نتیجه، اتریوم به گسترده‌ترین شبکه‌ای تبدیل شده است که از برنامه‌های غیرمتمرکز پشتیبانی می‌کند. 

در حالی که سایر پلتفرم‌ها عملکردهای مشابهی دارند، هیچ کدام با گستره، مقیاس و کیفیت خدمات اتریوم قابل مقایسه نیستند. EVM به توسعه دهندگان این امکان را می دهد که فناوری های جدید و مفاهیم دیجیتال را برای توسعه پایه اینترنت غیرمتمرکز امتحان کنند. با این حال، ابزار و ارزش بی‌نظیر EVM در میان شبکه‌های محبوب، باعث ایجاد مشکلات جدی در مقیاس‌پذیری، سرعت و هزینه‌های تراکنش شده است. هزینه گاز. 

این مشکل اتریوم را برای بخش بهتری از دهه بدون هیچ راه‌حل آشکار یا مکانیسم‌های جبرانی آزار داده است. در سال 2023، اتریوم در مقایسه با بیت کوین و سایر آلت کوین های محبوب، گران و بسیار کند باقی می ماند. بنابراین، توسعه‌دهندگان تلاش می‌کنند تا طرحی برای کاهش اشباع شبکه بدون قربانی کردن قابلیت قرارداد هوشمند که اتریوم را منحصر به فرد می کند. شیوه های شاردینگ و دنک شاردینگ از جمله امیدوارکننده ترین مفاهیم برای رفع مشکلات مقیاس پذیری اتریوم هستند. بیایید بیشتر کاوش کنیم. 

تعریف شاردینگ اتریوم

از آنجایی که مشکلات مقیاس‌پذیری اتریوم به تراکم کامل شبکه منجر شد، سازندگان اتریوم و توسعه‌دهندگان خبره برای جستجوی راه‌حل مقیاس‌بندی دائمی به تابلوی طراحی بازگشتند. در نتیجه، اتریوم ایده اشتراک گذاری، که این پتانسیل را داشت که مشکلات تراکم را کاهش دهد و به شبکه اجازه دهد تا 100000 تراکنش را در یک دقیقه پردازش کند. 

بنابراین، مفهوم اشتراک گذاری چگونه کار می کند؟ به زبان ساده، شاردینگ شبکه اتریوم را به زنجیره‌های خرده‌ای تقسیم می‌کند که همگی برای اعتبارسنجی و پردازش تراکنش‌ها به روشی جداگانه استفاده می‌شوند. نبوغ این راه حل در توانایی آن در جلوگیری از فرآیندهای اعتبارسنجی در سطح شبکه نهفته است. بدون اشتراک گذاری، هر تراکنش در شبکه اصلی اتریوم باید از طریق تمام گره های بلاک چین موجود پردازش شود. 

این فرآیند اعتبارسنجی به‌طور قابل‌توجهی زیرساخت شبکه را تحت فشار قرار می‌دهد و باعث می‌شود کاربران جدید کندتر، گران‌تر و غیرقابل دسترسی باشند. با این حال، با تمرین اشتراک‌گذاری، اتریوم خود را به زنجیره‌های کوچک‌تری تقسیم می‌کند که هر کدام هزاران تراکنش را به طور همزمان پردازش می‌کنند. از آنجایی که هر زنجیره خرده‌ای به‌عنوان یک شبکه مستقل عمل می‌کند و بلوک‌های بسیار کمتری نسبت به شبکه اصلی اتریوم در خود جای می‌دهد، تراکنش‌ها را می‌توان به سرعت تأیید کرد. 

بنابراین، فهمیدن اینکه چرا اشتراک گذاری به عنوان بهترین به روز رسانی اتریوم تا به امروز در نظر گرفته می شود دشوار نیست، زیرا می تواند اساسی ترین مشکل شبکه را برطرف کند. با این حال، توسعه‌دهندگان هنوز یک نسخه کاملاً کارآمد و واقعی از شاردینگ را پیاده‌سازی نکرده‌اند، زیرا نیاز به تنظیمات سنگین در ساختار شبکه اصلی موجود اتریوم دارد. 

برای مدتی، سازندگان اتریوم و توسعه دهندگان انجمن تقریباً از مفهوم اشتراک گذاری دست کشیدند، زیرا اجرای آن بسیار دشوار بود. در عوض، بسیاری از سازندگان مختلف، رول آپ های خارج از زنجیره و مفاهیم دیگر را برای رفع مشکل مقیاس پذیری اتریوم پیشنهاد کردند. با این حال، در سال 2023، دنیای بلاک چین شاهد احیای مفهوم اشتراک گذاری از طریق جانشین معنوی خود – دنک شاردینگ بود. 

دنک شاردینگ توضیح داده شده

دنک شاردینگ، همچنین به عنوان EIP 4844 شناخته می شود، توسط محقق اتریوم به نام Dankrad Feist با ماموریت حل مسائل مقیاس پذیری اتریوم در یک سطح بنیادی طراحی شد. در حالی که دنک شاردینگ جانشین مستقیم روش اشتراک گذاری نیست، از این مفهوم برای ارائه داده های ارزان تر به شبکه استفاده می کند. با ترکیبی نوآورانه از شاردینگ و مفاهیم جمع‌آوری، Danksharding می‌تواند راه‌حلی دائمی برای مقیاس‌پذیری اتریوم و کاهش دوره‌های تراکنش و پردازش باشد. بنابراین، اتریوم Danksharding، چیست و دقیقا چگونه کار می کند ? 

این مفهوم کاملاً جدید از روش جمع آوری تجزیه و تحلیل و پردازش تراکنش ها استفاده می کند. جمع‌آپ‌ها یک راه‌حل انقلابی مقیاس‌پذیر در این زمینه هستند، تراکنش‌های متعدد اتریوم را در یک دسته جمع‌بندی می‌کنند و آنها را خارج از زنجیره اعتبار می‌دهند تا بار پردازش از شبکه اصلی اتریوم برداشته شود. 

با این حال، روش جمع‌آوری کامل نیست، زیرا داده‌های تراکنش به طور کامل به دسته‌های جمع‌آوری‌شده منتقل می‌شوند و کل فرآیند را کمی اضافی می‌کند. به هر حال، فناوری جمع‌آوری برای کاهش ترافیک در اتریوم ایجاد شد، اما به دلیل پردازش ناکارآمد داده‌ها، نتوانسته است توان عملیاتی تراکنش را به‌طور چشمگیری افزایش دهد. 

با دنک شاردینگ، مفهوم جمع‌آوری در نهایت می‌تواند پتانسیل اولیه خود را برآورده کند، زیرا می‌تواند از اصل اشتراک‌گذاری برای دسته‌بندی تنها نقاط داده مربوطه در گره‌های رول‌آپ استفاده کند. برای تجسم بیشتر این مفهوم، فرض کنید 100000 تراکنش در شبکه اتریوم داریم. فرآیند دنک شاردینگg به جمع‌آوری‌ها اجازه می‌دهد تنها کسری از داده‌های تراکنش را بگیرند و پردازش کنند و این فرآیند را بسیار کارآمدتر می‌کند. علاوه بر این، روش دنک شاردینگ داده‌های جمع‌آوری را قادر می‌سازد تا به جای دائمی، موقتی باشند. بدون این عمل، داده های تراکنش مورد استفاده در اعتبارسنجی بلوک ها به طور دائم در پایگاه داده جمع آوری ذخیره می شود. این عمل به شدت شبکه را به هم ریخته و تحت فشار قرار می دهد و حاوی میلیاردها بایت داده غیر ضروری است. با دنک شاردینگ، تا زمانی که برای اعتبارسنجی لازم باشد، داده‌های تراکنش در زنجیره‌های جمع‌آوری در دسترس است. 

این مفهوم پیشگامانه به لطف نمونه‌گیری در دسترس بودن داده‌ها امکان‌پذیر شده است، که به شبکه‌ها اجازه می‌دهد تا بخش‌های کوچک داده را از پایگاه داده تراکنش‌ها بدون گذر از کل زنجیره بلوک‌ها، بازیابی کنند. با نمونه‌گیری داده‌ها، جمع‌آپ‌ها داده‌های کافی برای اعتبارسنجی تراکنش‌ها با حباب‌های نمونه‌گیری داده‌شده را دریافت می‌کنند، که چندین تراکنش را بدون فشار دادن به شبکه اصلی دسته‌بندی می‌کنند. در نتیجه، دنک شاردینگ جمع‌آوری‌ها را به مکانیزم‌های اعتبارسنجی بسیار کارآمد تبدیل می‌کند که می‌تواند هزاران تراکنش را در چند ثانیه پردازش کند. 

بنابراین، دنک شاردینگ پیشرفت منطقی دو ایده اصلی پیرامون اتریوم است معضل مقیاس بندی – خرد کردن و جمع کردن. در حالی که مفهوم انحصاری روی زنجیره دیگر قابل اجرا نیست، Danksharding ممکن است بهترین حد وسط ممکن بین دو راه حل مقیاس‌پذیری باشد.  

مزایای دنک شاردینگ

همانطور که در بخش قبل توضیح داده شد، مفهوم دنک شاردینگ یک ایده انقلابی است که می تواند مشکلات مقیاس پذیری اتریوم را یک بار برای همیشه از بین ببرد. با ملموس‌تر شدن روش دنک شاردینگ، کاربران اتریوم احتمالاً می‌توانند یک بهبود پارتو در تعاملات روزمره آنها با شبکه. بیایید مزایای عملی اعمال فرآیند Danksharding در شبکه اتریوم را بررسی کنیم. 

کاهش کارمزد تراکنش

از زمانی که اتریوم به پلتفرمی برای قراردادهای هوشمند و سازندگان dApp، هزینه های تراکنش هر چیزی جز رضایت بخش بوده است. در برخی موارد، هزینه‌های گاز ممکن است از مبلغ اصلی تراکنش‌های ایتریوم بیشتر شود و آزادی کاربران ایتریوم را به شدت محدود کند. به بیان ساده، شرکت‌کنندگان شبکه اتریوم باید در تراکنش‌های خود بسیار گزینشی عمل کنند، زیرا تراکنش‌های با حجم کمتر ممکن است در وهله اول ارزش اجرا را نداشته باشند. 

علاوه بر این، محبوبیت اتریوم به افراد منتخب انگیزه می‌دهد تا نکاتی را به کارمزد تراکنش‌های پایه خود اضافه کنند، که این امر معیار قیمت را برای کاربران متوسط ​​افزایش می‌دهد. بنابراین، وضعیت فعلی هزینه گاز در شبکه اتریوم کاملا محدود و نامطلوب است. با این حال، عمل دنک شاردینگ قول می دهد که این مشکل را برای همیشه کاهش دهد. 

در حال حاضر، هزینه‌های بالای گاز شبکه اتریوم را به دلیل افزایش نمایی نیازهای پردازش داده، با مشکل مواجه می‌کند. پروتکل پیچیده EVM در قلب اتریوم نیاز به قدرت عملیاتی قابل توجهی برای اعتبارسنجی تراکنش‌ها و بررسی مجدد همه بلوک‌های موجود در شبکه دارد. هدف فرآیند دنک شاردینگ حل این مشکل با تقسیم فواصل پردازش به قطعات بسیار کوچکتر و قابل مدیریت است. بنابراین، یک تراکنش به مقدار ناچیزی از قدرت پردازش خام برای اعتبارسنجی و اجرای معاملات نیاز دارد.  

بنابراین، دنک شاردینگ می‌خواهد مهم‌ترین مشکل موجود در جامعه اتریوم را کاهش دهد، که به نوبه خود، فعالیت تراکنش‌های شبکه را افزایش می‌دهد. در پایان، دنک شاردینگ این فرصت را دارد که رشد اتریوم را تسهیل کند و آن را به یک گزینه رقابتی در پرداخت بین المللی چشم انداز. در حال حاضر، گردش کوین های ETH بسیار کمتر از سایر آلتکوین های در دسترس تر است، و Danksharding می توانند این روند را ظرف چند هفته پس از راه اندازی معکوس کنند. 

افزایش عملیات تراکنش

فرایند دنک شاردینگ علاوه بر کاهش کارمزد، تراکنش‌های سریع‌تر را نیز تسهیل می‌کند. همانطور که در بالا ذکر شد، فرآیند دنک شاردینگ تنها از کسری از داده های تراکنش برای اعتبارسنجی بلوک های جدید استفاده می کند. هر تراکنش در جمع‌آپ پردازش می‌شود و اعتبارسنجی به چند ثانیه نیاز دارد. بنابراین، کاربران دیگر مجبور نیستند برای پردازش و اجرا هر تراکنش چندین ساعت منتظر بمانند. 

همانطور که تیم اجرایی اتریوم توضیح داد، ترکیب جمع‌آوری و تراکنش دنک شاردینگ هزاران تراکنش را دسته‌بندی می‌کند و آنها را به طور همزمان اعتبار می‌دهد. بنابراین، چندین هزار تراکنش با همان قدرتی که قبلاً برای اعتبارسنجی یک بلوک کافی بود پردازش می‌شود. 

این مزیت دنک شاردینگ به اندازه کاهش هزینه‌های گاز حیاتی است، زیرا کاربران شبکه را از زمان‌های پردازش غیرمنطقی طولانی آزاد می‌کند. در حال حاضر، دوره‌های پردازش اتریوم چیزهای زیادی را به دنبال دارد و کاربرانی که نیازهای تراکنش حساس به زمان دارند، معمولاً از این پلت فرم اجتناب می‌کنند. با دنک شاردینگ، اتریوم به دلیل به حداقل رساندن دوره های پردازش، جریان جدیدی از کاربران را به دست خواهد آورد. 

کارایی شبکه در سراسر صفحه

در نهایت، اهمیت دنک شاردینگ حتی ممکن است فراتر از کاهش فوری هزینه گاز و به حداقل رساندن زمان پردازش باشد. همانطور که در بالا ذکر کردیم، اتریوم یک شبکه فناوری محور است که در تلاش است تا محیطی بهتر برای موج نوآوری های وب 3.0 ایجاد کند. دنک شاردینگ قابلیت‌های پایه اتریوم را تسهیل می‌کند و به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد dAppهایی با هزینه کمتر و کارایی بالاتر ایجاد کنند. 

در حال حاضر، dApp های ساخته شده بر روی اتریوم به دلیل سرعت شبکه، هزینه های گاز و کارایی کلی محدود شده اند. با دنک شاردینگ، بازار شاهد برنامه‌های مبتنی بر اتریوم خواهد بود که سریع‌تر اجرا می‌شوند و تقریباً هیچ هزینه‌ای برای استفاده از آن در اختیار کاربر قرار نمی‌دهند. بنابراین، دنک شاردینگ تنها یک راه حل ساده برای کمک به اتریوم برای رقابت با ارزهای رمزنگاری شده شاخص نیست، بلکه دروازه ای برای تسلط اتریوم در چشم انداز آینده وب 3.0 است. 

بزرگترین مشکل دنک شاردینگ 

تا کنون، مفهوم دنک شاردینگ برای آینده نزدیک اتریوم حیاتی بوده است. بدون این روش جدید، اتریوم تنها با راه‌حل‌های مقیاس‌پذیری موقتی باقی می‌ماند که تا حدی ازدحام شبکه را بدون حل مشکل اصلی کاهش می‌دهند. با این حال، دنک شاردینگ یک راه حل کامل و بدون نقص نیست، زیرا امنیت اتریوم را در دراز مدت به خطر می اندازد. 

همانطور که در بالا مورد بحث قرار گرفت، ایده شاردینگ به دلیل ماهیت روی زنجیره آن محبوب بود. به عبارت ساده، مفهوم اشتراک گذاری داده های واقعی تراکنش ها را در شبکه بلاک چین اتریوم نگه می دارد. این بدان معناست که تراکنش‌های اتریوم می‌تواند ارزان‌تر و سریع‌تر شود بدون اینکه امنیت کامل ارائه شده توسط این پلتفرم به خطر بیفتد. 

با این حال، زمانی که شاردینگ به تدریج به ایده دنک شاردینگ تبدیل شد، توسعه دهندگان مجبور شدند مصالحه کنند. همانطور که توضیح داده شد، دنک شاردینگ از همان روش شاردینگ برای ایجاد تراکنش‌های حامل لکه استفاده می‌کند، اما دیگر از اعتبارسنجی بلوک در زنجیره پشتیبانی نمی‌کند. این تغییر بینندگان اتریوم را تقسیم کرده است، زیرا اعتبار سنجی بلوک خارج از زنجیره به وضوح کمتر ایمن و قابل اعتماد است. بسیاری از کاربران با این عمل مشکل دارند، زیرا برخلاف وعده اولیه اتریوم و به طور کلی بلاک چین است. 

با این حال، بحث فقط در مورد اصول کلی نیست، زیرا دنک شاردینگ در عمل نیز می تواند بسیار خطرناک باشد. جمع‌آپ‌های کوچک‌تر که حاوی تراکنش‌های حباب هستند، اهداف بسیار آسان‌تری برای مهاجمان مخرب هستند، زیرا باید یک شبکه کوچک‌تر شبه بلاک چین را با رمزگذاری بسیار کمتر نقض کنند. در حالی که رول آپ ها از نظر خودشان امنیت قوی دارند، اقدامات امنیتی آنها را نمی توان با مکانیسم های حفاظتی شبکه اتریوم مقایسه کرد.  

سخنان پایانی

دنک شاردینگ احتمالاً کلید جهش عظیم بعدی اتریوم است. شبکه اتریوم چندین سال است که برای ارائه عملکرد قرارداد هوشمند قوی و پاسخگویی به تقاضای کاربران جهانی خود تلاش کرده است. با دنک شاردینگ، اتریوم دیگر لازم نیست عملکرد خود را فدای تراکنش‌های سریع‌تر و ارزان‌تر کند یا برعکس. 

با این حال،دنک شاردینگ برخی از چالش‌های امنیتی را نیز به همراه دارد که احتمالاً توانایی‌های اتریوم را در برابر مهاجمان مخرب و سایر فاجعه‌های داده تضعیف می‌کند. از آنجایی که دنک شاردینگ هنوز در حال توسعه است، سازندگان اتریوم نیز ممکن است راه حل بهینه تری ارائه دهند که معضل امنیتی را حل کند.