Tvůrce Etherea Vitalik Buterin předložil důkaz o řešení škálovatelnosti na Twitteru – sharding, blockchainová účetní síť, jež se dělí do menších bloků, které jsou rozmístěny po uzlech sítě. S tím souvisí i další vylepšení Etherea, tzv. Plazma a Casper.
Sharding
Sharding (obecný překlad pro slovo “škálovatelnost”) je brán jako způsob, jak zlepšit škálování. Byl navržen ve whitepaperu, který napsali Vitalik Buterin a Joseph Poon, spoluzakladatel Lightning network pro Bitcoin.
Plazma
Plazma je offchain řešení pro škálování, které je již také zpracováno. Transakce jsou řešeny mimo hlavní blockchain, na hlavní blockchain jde jen zlomek údajů, který síť nezatěžuje.
Casper
Ethereum se pokouší provést konverzi z konsenzu PoW (proof-of-work) na konsenzus PoS (proof-of-stake) s protokolem Casper. Síť ETH by měla kombinovat PoW s konsenzem PoS s cílem nakonec přejít na PoS. Tato myšlenka je známa od prvního dne vydání whitepaperu ETH. Casper je ve druhé fázi testování a mezitím je Buterin zaměřen na zvýšení škálovatelnosti, zavedením tzv. kvadratického škálování. Buterin řekl: “Primárním cílem je masivní zlepšování škálovatelnosti. Každý ze shardů (12 v simulaci, pravděpodobně 100 při spuštění) bude mít daleko vyšší kapacitu než stávající blockchain Etherea.”
Sharding
Sharding je obecný název pro škálování, jde tedy o koncepci odstupňování, tj dělení dat na více serverů namísto jednoho. Pro dosažení úspory nákladů a úsilí během vyhledávání v síti jsou zápisy dat rozděleny horizontálně do jednotlivých shardů.
Důležitost škálování
Zvýšení škálovatelnosti je potřeba nejen pro projekty na bázi blockchainu, ale i jakýkoli druh online nebo mobilní aplikace, protože jejich databáze nemohou držet krok se zvyšováním zatížení. Škálovatelnost je proto rozhodující pro udržení výkonu. Pokud je to správně provedeno, může to výrazně zlepšit výkon. Škálování je kritické v období velkých dat jako jsou zápisy s více než 50 miliardami řádků, a protože sharding má SN – architekturu sdíleného typu, její škálovatelnost je obrovská.
V případě Etherea a jeho plné účetní knihy, která je aktuálně na všech serverech, tato bude rozdělena na mnoho serverů, z nichž každý bude mít různé fragmenty. Transakce tedy nemusí být vysílány ani aktualizovány na každém serveru v síti, ale pouze na těch serverech s příslušnou částí účetní knihy. Takže namísto toho, aby každý uzel prošel celou historii transakcí blockchainu Etherea, sharding umožňuje určitým uzlům přiřadit určité shardy a zjednodušit proces ověřování transakcí na uzlech.
Jak na Redditu vysvětlil Vitalik Buterin: “Toto je proof-of-concept (části) mechanismu založeného na pravidlech volby rozvětvení, jak může být škálování na vrcholu stávajícího hlavního řetězce Etherea se specializovaným náhodným signálem a shard blokem potvrzeným za méně, než 10 sekund.”
“Pravidla volby rozvětvení” jsou tím, co brání “zdvojení” transakce.
Úkolem všech těchto sharding uzlů je vytvoření “paralely”. Namísto všech 10 000 uzlů, které zpracovávají, ověřují a ukládají všech milion transakcí ETH, 1 000 uzlů zpracuje
100 000 transakcí a pak jsou všechny svázány dohromady.
Jakmile bude systém vybudován a spuštěn, pak každý ze 100 shardů bude schopen zpracovat zhruba 1,4 milionu transakcí denně, což dává síti celkovou kapacitu zhruba 140 milionů transakcí denně, nebo přibližně 1 000 transakcí za sekundu.
V tomto bodě bude Ethereum připraveno na opravdové masové využití. Právě včas, před nadcházejícím novým bouřlivým desetiletím 21. století
Co je to Plazma a její řešení?
Dalším projektem společnosti Ethereum Foundation je Plazma. Jde o druhou vrstvu blockchainu, která je schopná zpracovat mikroplatby v rámci hlavních bloků a za využití hlavního protokolu Etherea. Plazma by snad mohla nahradit serverové farmy sítí peer-to-peer, kde všichni kolektivně provozují tyto aplikace škálovatelným decentralizovaným způsobem.
“Hlavní výhodou je, že v podstatě množství dat, které klienti potřebují ke zpracování, hodně klesá,” vysvětlil Buterin na Ethereum community konferenci v březnu v Paříži.
Koncová vize je systém, kde uzly nemusejí stahovat celou historii plazmy, ale uživatelé mohou místo toho generovat “plazmové mince” zasláním vkladu na smlouvu. Zdá se, že tato technologie je nejpoužitelnější pro zabezpečení Etherea nebo žetonů ERC20 v případě napadení směnárny.
“V podstatě vám to umožňuje, abyste oživili svůj stav tokenů pomocí privátního blockchainu, který je propojený s hlavním blockchainem. To znamená: pokud máte v plazmovém blockchainu jednu plazmovou minci a plazmový řetězec bude napaden, pak můžete použít tuto minci, abyste obnovili stav na veřejném blockchainu aniž by se transakce propsala do blockchainu. Takže mince na plazmovém řetězci se rovnají mincím ve veřejném řetězci.“
“To znamená, že máte systém, který lze použít pro problematiku žetonů v podnikovém měřítku, ať už jde o vlády nebo soukromé osoby, přičemž všichni platí velmi nízké veřejné poplatky za transakce s řetězci. A současně získáte spoustu výhod využitím veřejného blockchainu.”
Závěr
Ačkoli nemá Casper ani Plazma přesné datum vydání, jejich nasazení je očekáváno ještě během tohoto roku. Škálování je momentálně v komunitě ETH priorita číslo 1 a až bude připraveno na spuštění, Ethereum bude mít velkou konkurenční výhodu před ostatními kryptoměnami během ATH časů.
Zdroje:
bravenewcoin.com
trustnodes.com
reddit.com
