مشکل مقیاس پذیری blockchain - چرا مقیاس blockchain دشوار است

blockchain به عنوان شبکه ای توسعه داده شد که می تواند تعامل بین شرکت کنندگان را بدون هیچ مرجع مرکزی امکان پذیر کند. تمام گره های شرکت کننده در شبکه blockchain از حقوق برابر برخوردار هستند و منطقی است که تعجب کنیم که چگونه شبکه بدون هیچگونه اداره حاکم اجرا می شود. هر گره جداگانه در شبکه توانایی اداره و مدیریت معاملات را در شبکه blockchain دارد.

از طرف دیگر ، تعداد گره های به طور مداوم در حال رشد منجر به مشکل مقیاس پذیری blockchain شده است. حتی اگر blockchain بیش از یک دهه است که وجود داشته است ، مشکلات مقیاس پذیری می تواند چشم انداز پذیرش blockchain را مهار کند. بحث زیر یک مرور کلی از چالش های قابل توجه مقیاس پذیری در blockchain با طرح کلی از راه حل های مربوطه ارائه می دهد. علاوه بر این ، همچنین می توانید اطلاعات بیشتری در مورد آینده مقیاس پذیری در blockchain کشف کنید.

هویت خود را به عنوان یک متخصص معتبر blockchain با 101 گواهینامه blockchain blockchain طراحی کنید که برای ارائه چشم انداز شغلی پیشرفته طراحی شده است.

blockchain بزرگتر می شود

محبوبیت فن آوری های blockchain از زمان آغاز این نوآوری فناوری آینده نگر در حال رشد است. جامعه تحقیقاتی گسترده و نوآوری در صنعت ، سطح امیدوار کننده موفقیت را برای برنامه های فناوری blockchain تضمین کرده است. با این حال ، فناوری blockchain در ابتدا برای بخش مالی مناسب بود. از طرف دیگر ، دفترچه تغییر ناپذیر و عدم تمرکز در blockchain آن را به عنوان نامزد مناسب برای برنامه های غیر مالی تبدیل کرده است. به عنوان مثال ، blockchain برنامه های امیدوارکننده ای را در حوزه اینترنت اشیاء (IoT) پیدا کرده است. علاوه بر این ، اندازه های مداوم در حال افزایش شبکه های محبوب blockchain مانند اتریوم نیز چالش مقیاس پذیری blockchain را افزایش می دهد.

با وجود عوامل امیدوار کننده مرتبط با blockchain ، تهیه برنامه های غیر متمرکز به دلایل مختلف دشوار است. اول از همه ، شبکه blockchain در برابر هک ها آسیب پذیر است. علاوه بر این ، سایر موارد مانند نیاز به ابزارهای اضافی و قابلیت استفاده محدود نیز بر تصویب blockchain تأثیر می گذارد. با این حال ، مقیاس پذیری اکنون یکی از مهمترین موارد برای شبکه های blockchain است.

بنابراین ، چرا مقیاس پذیری مسئله ای برای blockchain است؟برای یافتن پاسخ ایده آل ، از بیت کوین استفاده کنید. این تقریباً 7 معاملات را در هر ثانیه انجام می دهد در حالی که ویزا تقریباً 1700 معاملات را در هر ثانیه به طور متوسط انجام می دهد. شما به وضوح می توانید تفاوت عملکرد بین ویزا و فناوری مبتنی بر blockchain را مشاهده کنید. از طرف دیگر ، شما همچنین باید با مشکل استقرار فناوری جدید مقابله کنید. بنابراین ، نگرانی های حل نشده از مقیاس پذیری در سطح معماری ، در تصویب blockchain و کاربردهای عملی آن مشکلاتی ایجاد می کند.

یادگیری blockchain را با اولین مسیرهای شغلی blockchain در جهان با منابع با کیفیت متناسب با کارشناسان صنعت شروع کنید!

درک مقیاس پذیری blockchain

هنگامی که به دنبال چالش های مقیاس پذیری در blockchain هستید ، باید درک روشنی از مقیاس پذیری blockchain داشته باشید. عوامل مختلفی که مقیاس پذیری blockchain را تعریف می کنند شامل هزینه و ظرفیت ، شبکه سازی و در کل است.

هزینه و ظرفیت

هزینه و ضریب ظرفیت در مقیاس پذیری مستلزم ذخیره مقدار زیادی از داده ها در blockchain است. شما باید داده ها را از بلوک پیدایش تا جدیدترین معاملات ذخیره کنید. با این حال ، هر گره در شبکه blockchain منابع و ظرفیت کافی برای ذخیره چنین اطلاعات گسترده ای ندارد.

شبکه

در مورد هر معامله در blockchain ، در همه گره ها پخش می شود. پس از آن ، هنگامی که استخراج می شود ، یک بلوک دوباره به همه گره ها منتقل می شود. بنابراین ، این فرایند می تواند منابع شبکه قابل توجهی را در کنار افزایش تأخیر انتشار مصرف کند. بنابراین ، داشتن یک مکانیسم قابل اطمینان کارآمد برای انتقال داده ها مهم است.

توان

جنبه مهم دیگر در زمینه مشکل مقیاس پذیری blockchain به توان اشاره دارد. توان Blockchain به زمان لازم برای تأیید یک معامله و اندازه بلوک برای معامله اشاره دارد. با معاملات بیشتر ، اندازه بلوک ها افزایش می یابد و از این طریق به منابع اضافی نیاز دارد.

عوامل مؤثر بر مقیاس پذیری در blockchain

بنابراین ، عوامل مهمی که منجر به چالش مقیاس پذیری blockchain می شود چیست؟چهار موضوع مهم که بر مقیاس پذیری در blockchain تأثیر می گذارد شامل محدودیت ها ، هزینه های معامله ، اندازه بلوک و زمان پاسخ است.

محدودیت ها

مهمترین مسئله در مقیاس پذیری بلاک چین به محدودیت ها اشاره دارد. در صورت پردازش تراکنش جدید، هر گره اطلاعات مربوط به تراکنش را در دفتر کل اضافه می کند. در نتیجه، افزایش سابقه تراکنش می تواند کل سیستم را سرنگون کند. علاوه بر این، شبکه های بلاک چین باید تمام داده ها را با دقت حفظ کنند تا از سطح اعتماد محافظت کنند. علاوه بر این، بلاک چین نیز از نظر سخت افزاری با محدودیت هایی مواجه است. بیشتر مسائل مربوط به مشکلات مقیاس پذیری بلاک چین به دلیل محدودیت های سخت افزاری ایجاد می شود. با گسترش بیشتر شبکه بلاک چین، راه اندازی و نگهداری سخت افزار مورد نیاز برای گره های عملیاتی دشوار است.

کارمزد تراکنش

عامل مهم بعدی که منجر به چالش‌های بزرگ مقیاس‌پذیری در بلاک چین می‌شود، به کارمزد بالای تراکنش اشاره دارد. محبوبیت روزافزون شبکه‌های بلاک چین به دلیل تقاضا برای قدرت محاسباتی بالاتر برای استخراج منجر به پیچیدگی‌های بیشتری در فرآیندهای اعتبارسنجی تراکنش‌ها شده است. کاربران باید برای تایید تراکنش های خود هزینه خاصی بپردازند. با گسترش مداوم شبکه های بلاک چین، کاربران مشتاق هستند تا برای تأیید تراکنش های خود هزینه تراکنش های بیشتری بپردازند. با این حال، توجه به این نکته نیز ضروری است که بسیاری از تراکنش های دیگر برای مدت طولانی بدون پردازش در صف باقی می مانند.

اندازه بلوک

اندازه بلاک همچنین یک جنبه قابل توجه برای درک اینکه چرا مقیاس پذیری برای بلاک چین یک مسئله است. افزایش تعداد تراکنش ها در شبکه های بلاک چین منجر به فرآیندی زمان بر برای اجرای تراکنش ها می شود. به عنوان مثال، هر بلوک در شبکه بلاک چین بیت کوین در روزهای اولیه به اندازه 1 مگابایت بود و تقریباً شامل 2020 تراکنش بود. از سوی دیگر، افزایش تعداد تراکنش ها در شبکه منجر به افزایش اندازه بلوک شده و در نتیجه بر مقیاس پذیری تأثیر می گذارد.

زمان پاسخ

تمام تراکنش ها در شبکه بلاک چین باید یک فرآیند اعتبار سنجی را طی کنند. به طور کلی، با توجه به تعداد تراکنش‌های موجود در صف، تراکنش‌ها باید برای مدت‌های طولانی برای اعتبارسنجی منتظر بمانند. به عنوان مثال، شبکه بیت کوین نیاز به تقریباً 10 دقیقه برای ساخت یک بلوک جدید دارد. زمان انتظار برای اعتبارسنجی تراکنش در زمان های اوج افزایش می یابد. زمان پاسخ به طور مستقیم با کارمزد تراکنش های بالا به عنوان یکی از عوامل قابل توجه منجر به مشکل مقیاس پذیری بلاک چین مرتبط است.

بنابراین ، عوامل برجسته ای که منجر به چالش مقیاس پذیری blockchain می شود حاکی از آن است که تعداد فزاینده معاملات و کاربران قطعاً برای شبکه های blockchain مشکل ساز است. اگر شبکه ها نتوانند از نظر ظرفیت برای پذیرش معاملات جدید و کاربران گسترش یابند ، از نظر امکان پذیرش گسترده می توانند خطر زیادی داشته باشند. بنابراین ، جستجوی راه حل های مقیاس پذیری blockchain در زمان های اخیر عمیقاً در حال افزایش است. آیا ما هنوز راه حلی داریم؟

امکاناتی برای مقیاس پذیری blockchain

درک مفصلی از اینکه چرا مقیاس پذیری یک مسئله برای blockchain است ، توجه را مستقیماً به راه حل های بالقوه جلب می کند. شبکه های blockchain بدون مجوز مبتنی بر کار ، قادر به ارائه توان معاملات تقریباً 10 معاملات در هر ثانیه هستند. علاوه بر این ، برخی از اصلاحات فنی می تواند در بهبود توان معامله به تقریباً 100 معاملات در هر ثانیه کمک کند. مهمتر از همه ، اصلاحات فنی بر جنبه های امنیتی شبکه های blockchain باز و غیرمتمرکز تأثیر نمی گذارد.

از طرف دیگر ، شبکه های مجوز blockchain همچنین می توانند به عنوان پاسخ های امیدوارکننده برای مشکل مقیاس پذیری blockchain استفاده کنند. مکانیسم های اجماع در شبکه های مجاز blockchain می توانند سرعت بهبود یافته را ارائه دهند. در عین حال ، شبکه های مجوز blockchain هیچ وضوح در مورد عدم تمرکز با اعتبار سنجی از پیش تعیین شده را به طور مؤثر کنترل کلیه معاملات و برنامه ها ارائه نمی دهند. آیا امیدی به مقیاس پذیری blockchain وجود دارد؟

سه گانه مقیاس گذاری blockchain

درست وقتی فکر کردید که راه حل هایی برای مقیاس پذیری blockchain دارید ، یک نگرانی برجسته دیگر بلافاصله مطرح می شود. قبل از کشف پاسخ های قابل قبول برای مسائل در مقیاس پذیری blockchain ، باید سه گانه مقیاس پذیری blockchain را درک کنید. اگر در حال بهبود مقیاس پذیری از طریق شبکه مجوز هستید ، در مورد عدم تمرکز به خطر می افتد. Trilemma Scaling یک مفهوم سست است که دلالت بر این دارد که شبکه های blockchain می توانند تنها از سه ویژگی مهم عدم تمرکز ، امنیت و مقیاس پذیری ، دو مورد داشته باشند. بگذارید ارتباط بین سه مؤلفه مجزا در این سه گانه را درک کنیم تا راه حل های بهتری برای چالش مقیاس پذیری blockchain پیدا کنیم.

شبکه بلاک چین باید در مورد اعتبار تراکنش برای تسویه آن به توافق برسد. در مورد سیستمی با تعداد شرکت کنندگان زیاد، شبکه ممکن است به زمان بیشتری برای دستیابی به توافق نیاز داشته باشد. بنابراین، به وضوح مشهود است که مقیاس پذیری با افزایش تمرکززدایی کاهش می یابد. به دو شبکه مختلف بلاک چین مبتنی بر اثبات کار با سطوح غیرمتمرکز مشابه فکر کنید و امنیت را به عنوان نرخ هش در بلاک چین فرض کنید. در صورت هش ریت بالاتر، در کنار رشد چشمگیر مقیاس پذیری در امنیت، زمان تایید کمتری خواهید داشت.

بنابراین، با ثابت بودن تمرکززدایی، می توانید یک رابطه مستقیم بین امنیت و مقیاس پذیری داشته باشید. بنابراین، سه‌گانه مقیاس‌پذیری بلاک چین اساساً نشان می‌دهد که یک شبکه بلاک چین نمی‌تواند تمرکززدایی، مقیاس‌پذیری و امنیت را به طور همزمان بهینه کند. در نتیجه، می‌توانید به نیاز به مبادله نگاه کنید.

آیا می خواهید درباره فناوری بلاک چین و اجرای آن بیشتر بدانید؟اکنون در فناوری بلاک چین - دوره پیاده سازی و استراتژی ثبت نام کنید!

راه حل های امیدوارکننده برای مقیاس پذیری بلاک چین

چالش‌های مختلف برای مقیاس‌پذیری بلاک چین در کنار سه‌گانه مقیاس‌بندی، بسیاری از موانع حیاتی را برای پذیرش بلاک چین ایجاد می‌کند. با این حال، می توان با راه حل های زیر به چالش های مختلف مقیاس پذیری در بلاک چین پرداخت.

مکانیسم های اجماع بهتر

یکی از رایج ترین راه حل های توصیه شده برای چالش مقیاس پذیری بلاک چین، به بهبود پروتکل های اجماع اشاره دارد. شبکه های بلاک چین معروف مانند بیت کوین در حال حاضر از پروتکل اجماع اثبات کار استفاده می کنند. حتی اگر مکانیسم اجماع اثبات کار امنیت قابل اعتمادی را ارائه دهد، به طور قابل توجهی کند است. بنابراین، بسیاری از شبکه های بلاک چین به دنبال مکانیسم اجماع اثبات سهام به عنوان راه حلی امیدوارکننده برای مسائل مقیاس پذیری بلاک چین هستند. مکانیسم اجماع PoS نیازی به استخراج‌کنندگان برای حل الگوریتم‌های رمزنگاری با استفاده از قدرت محاسباتی عظیم ندارد. برعکس، از طریق انتخاب اعتباردهنده‌ها بر اساس سهام در شبکه، اجماع را تضمین می‌کند. پذیرش اجماع PoS می‌تواند ظرفیت شبکه‌های اتریوم را در کنار بهبود امنیت و تمرکززدایی افزایش دهد.

برای یادگیری مفاهیم اولیه و پیشرفته فناوری اتریوم هیجان زده اید؟اکنون در دوره کامل فناوری اتریوم ثبت نام کنید

شاردینگ

شاردینگ یکی از گزینه های مرسوم برای رسیدگی به مشکل مقیاس پذیری بلاک چین به عنوان یک راه حل مقیاس پذیری روی زنجیره است. بر اساس پایگاه های داده توزیع شده، شاردینگ در حال حاضر یکی از راه حل های قابل توجه مقیاس بندی لایه 1 برای شبکه های بلاک چین است. Sharding شامل تجزیه تراکنش ها به مجموعه داده های کوچکتر است که به آنها "شارد" گفته می شود. سپس شبکه به طور همزمان خرده ها را پردازش می کند و در نتیجه کار متوالی را بر روی چندین تراکنش امکان پذیر می کند. با کمک به اشتراک گذاری، اطلاعات می تواند بین گره های مختلف تقسیم شود و در عین حال از ثبات اطلاعات اطمینان حاصل شود. خرده‌ها به عنوان مدرکی برای زنجیره اصلی عمل می‌کنند و در عین حال از تعامل با یکدیگر برای اشتراک‌گذاری آدرس‌ها، حالت کلی و تعادل با استفاده از پروتکل‌های ارتباطی متقاطع اطمینان می‌دهند.

بلاک چین تو در تو

یکی دیگر از پاسخ‌های امیدوارکننده برای حل چالش‌های مقیاس‌پذیری در بلاک چین، به بلاک چین تودرتو اشاره دارد. این اساساً یک زیرساخت شبکه غیرمتمرکز است که از بلاک چین اصلی برای ایجاد پارامترهایی برای شبکه بلاک چین بزرگتر استفاده می کند. علاوه بر این، اجرای تراکنش ها را بر روی یک شبکه به هم پیوسته از زنجیره های ثانویه نیز تضمین می کند. بلاک چین تودرتو یکی از ورودی های امیدوارکننده در میان راه حل های لایه 2 است که هدف آن حل مشکل مقیاس پذیری بلاک چین است.

در حالی که شنیدن راه حل های امیدوارکننده برای مقیاس پذیری بلاک چین خوب است، اما راه حل ها هنوز در مراحل آزمایشی هستند. کاملاً واضح است که مقیاس پذیری یک محدودیت عمیق برای شبکه های بلاک چین است. توسعه دهندگان در تلاش هستند تا مشکل مقیاس پذیری را از دیدگاه های مختلف حل کنند. به عنوان مثال، افزایش اندازه بلوک می تواند مقیاس پذیری را افزایش دهد. با این حال، چنین اصولی محبوبیت جریان اصلی پیدا نکرده اند. در عین حال، افزودن یک لایه دیگر بر روی شبکه بلاک چین موجود با راه حل های لایه 2 نیز یک راه حل امیدوارکننده برای مقیاس پذیری است. از سوی دیگر، برای جمع‌آوری نتایج در مورد امکان‌پذیرترین راه‌حل‌ها برای مقیاس‌پذیری خیلی زود است.

خط پایین

به نظر می رسد آینده بلاک چین با امکان سنجی کاربردهای آن در بخش های مختلف کاملاً روشن باشد. با این حال، افزایش تعداد کاربران بدیهی است که نیاز به شبکه های بلاک چین بزرگتر را نشان می دهد. درک عمیق چالش مقیاس پذیری بلاک چین نشان می دهد که چگونه مقیاس پذیری در هزینه و ظرفیت، شبکه و توان عملیاتی نمایش داده می شود.

علاوه بر این ، شما همچنین می توانید عوامل مختلفی را که مسئول مشکلات مقیاس پذیری blockchain هستند ، شناسایی کنید. محدودیت های شبکه و سخت افزار blockchain ، افزایش هزینه های معامله و اندازه بلوک در کنار زمان تکمیل معاملات بر مقیاس پذیری تأثیر می گذارد. علاوه بر این ، مقیاس پذیری blockchain باید با نگرانی های مقیاس گذاری Trilemma مقابله کند. با این حال ، در دسترس بودن راه حل های خاص برای حل مسائل در مقیاس پذیری blockchain چشم انداز امیدوار کننده ای را ارائه می دهد. در دراز مدت ، راه حل هایی برای مقیاس پذیری blockchain باید با تأکید بر حل همه مسائل مقیاس پذیری به طور جامع توسعه یابد. در حال حاضر در مورد مقیاس پذیری blockchain بیشتر بدانید!

درباره نویسنده

دیگو ، علاقه مندان به blockchain ، که مایل است تمام یادگیری و دانش خود را در مورد فناوری blockchain با عموم به اشتراک بگذارد. وی همچنین به دلیل تخصص خود در صنعت به عنوان "انجیلی نوآوری برای فناوری های blockchain" شناخته می شود.

دسته بندی ها

• گوشه تحلیلگر (30)
• blockchain (20)
• بررسی های blockchain (8)
• راهنمای شغلی (11)
• چراغهای توجه جامعه (10)
• مقایسه (57)
• برجسته (5)
• fintech (14)
• راهنما (553)
• آماده سازی مصاحبه (22)
• IoT (25)
• متاور (55)
• Newbies (34)
• اخبار و به روزرسانی ها (93)
• NFT (9)
• نظرات (76)
• پروفایل (9)
• بررسی ها (196)
• استارتاپ ها (3)
• Web3 (63)

پست های برجسته

• اعلامیه: 101 blockchains ارائه دهنده گواهینامه معتبر CPD است

• چگونه می توان حرفه ای Web3 را حرفه ای کرد؟

• چگونه می توان حرفه ای متاور را حرفه ای کرد؟

• چگونه می توان به یک حرفه ای معتبر NFT تبدیل شد؟

• چگونه می توان متخصص معتبر در blockchain شد؟

پستهای اخیر

• یک راهنمای جامع برای توکنومیک Uniswap (Uni)
• 10 مزیت استفاده از قراردادهای هوشمند
• مهارت های مهم IoT برای تقویت حرفه خود
• 10 مدل برتر تجاری FinTech در سال 2023
• همه چیز را در مورد sorare nft بدانید