Почему размер и масштаб блокчейна значимы

Блокчейн произвел революцию в децентрализованной технологии благодаря своей публичной системе хранения и защиты данных. Это изменило наше представление о сетевой безопасности в Интернете, привнеся прозрачность и неизменность.
Вместо того, чтобы использовать центральный орган или сервер данных для хранения информации, блокчейн использует общедоступный реестр, распределенный между различными участниками, каждый из которых имеет копию реестра, хранящуюся в их соответствующих узлах, в качестве меры безопасности. Информация о каждой транзакции хранится в блоках, поэтому она и получила название блокчейн. И, как и в любом современном оборудовании для хранения данных, вы можете хранить только определенный объем данных в одном блоке.
Размер блока был предметом споров в сообществе блокчейнов в течение многих лет, поскольку он влияет как на скорость сети, так и на масштабируемость. Давайте посмотрим, попробуем понять, почему размер блока имеет значение.
Чем больше размер блока, тем лучше? Размер каждого блока в блокчейне существенно влияет на скорость и пропускную способность сети. Но увеличение размера блока также может иметь некоторые компромиссы.
Каждый блок имеет ограничение по размеру, известное как предел блока. Биткойн , например, имеет ограничение на блок в 1 МБ. Его создатель установил ограничение, чтобы майнеры не могли создавать блоки большего размера, чем другие майнеры могли принять. Но у этого была обратная сторона ограничения скорости транзакции в секунду (TPS). При низком лимите транзакция, которая может быть сохранена в блоке, должна будет ждать создания нового блока. Он ограничивает скорость транзакций, проверяемых в блокчейне. Это замедляет процесс для всех пользователей в сети.
Но, как упоминалось выше, увеличение размера блока также сопряжено с рядом проблем. Очевидной проблемой будет увеличение требований к хранилищу для узлов. Поскольку общедоступная книга хранится на нескольких узлах (компьютерах пользователей), им потребуется дополнительное пространство для хранения, что может быть дорогостоящим.
Есть еще одна проблема с увеличением размера. Если узел хочет загрузить большой блок своим одноранговым узлам в сети, большой размер блока может задержать передачу блока. Это может привести к рассинхронизации системы и временному разрыву цепи.
Все эти факторы могут повлиять на масштабирование блокчейна, что очень важно для выживания и роста блокчейна в конкурентной среде.
Что такое масштабирование блокчейна? Масштабирование в блокчейнах относится к изменению работы сети блокчейнов для обработки растущего числа узлов и транзакций в блокчейне. Каждый блокчейн должен быть эффективным в том, как он обрабатывает транзакции. Чем быстрее и плавнее транзакция в блокчейне, тем лучше для пользователя. Любые изменения в цепочках блоков для размещения растущего числа транзакций подразумевают даже незначительные аспекты технологий, работающих под капотом сети цепочек блоков. Для борьбы с этой проблемой разработчики блокчейна используют различные решения. Решения для масштабирования бывают двух видов: в сети и вне сети.
В сети Ончейн-решения относятся к изменению чего-то внутри блокчейна. Одним из примеров масштабирования в сети может быть уменьшение объема данных, используемых для транзакции, чтобы разместить больше транзакций в одном блоке. Другим способом увеличения скорости или TPS будет увеличение скорости генерации блоков. Но это может быть трудной прогулкой по веревке, поскольку вы не хотите, чтобы новые блоки создавались до того, как был сообщен предыдущий блок. Это может привести к проблемам с консенсусом среди различных узлов в сети.
Существуют различные другие методы, такие как сегментирование и ограничение количества проверяющих узлов, исследуемых блокчейнами. Разделение включает в себя разделение одного набора данных и его хранение в нескольких базах данных. Но только время покажет, насколько успешными окажутся эти методы.
вне сети Оффчейн-решения используют методы для повышения пропускной способности сети без каких-либо изменений в блокчейне. Их часто называют решениями «второго уровня». Одним из самых известных решений второго уровня является проект Lightning Network для биткойнов. В сети Lightning узлы открывают каналы, и транзакции происходят непосредственно между ними. Когда канал закрыт, сеть Lightning передает только окончательный счет транзакции, который будет записан в цепочке.
Еще одно решение второго уровня, которое набирает популярность, — это концепция «сайдчейнов». Это блокчейны, которые являются ответвлениями от основной цепочки и могут перемещать собственные активы между ними.
Мы видели, что транзакции с блокчейном стали чрезвычайно популярными за последние несколько лет. Это привело к тому, что множество пользователей переходят на блокчейны, которые могут быть не готовы справиться с пропускной способностью. Эти блокчейны должны разрабатывать проблемы интеллектуального масштабирования, чтобы оставаться актуальными в среде, где блокчейны и технологии блокчейнов появляются слева и справа.