شاردینگ چیست و قرار است در اتریوم ۲.۰ چه کار کند؟

شاردینگ تکنیک قسمت قسمت کردن دیتابیس است که شرکت‌های بلاک‌چین به منظور مقیاس‌پذیری از آن استفاده می‌کنند. این کار به آنها این امکان را می‌دهد تا تراکنش‌های بیشتری را در هر ثانیه انجام دهند.

ازطریق شاردینگ کل شبکه بلاک‌چین یک شرکت به قسمت‌های کوچک‌تری تقسیم می‌شوند که به آنها شارد گفته می‌شود.

هر شارد داده‌های مخصوص به خود را دارد که آن را از دیگر شارد‌ها متمایز و مستقل می‌سازد.

شاردینگ می‌تواند کمک کند تاخیر و کندی شبکه‌های بلاک‌چین بهبود پیدا کند چرا که آنها را به بخش‌ها یا همان شاردهای مجزایی تقسیم می‌کند. اما نگرانی هایی هم به لحاظ امنیتی در خصوص شاردینگ وجود دارد و گفته می‌شود که احتمال حمله به شارد‌ها وجود دارد.

درک تکنیک شاردینگ

شبکه‌های بلاکچینی و رمز ارز‌های مرتبط با آنها به دلیل استفاده از این تکنولوژی در بحث مدیریت زنجیره تامین و تراکنش‌های مالی در حال محبوبیت یافتن هستند. همچنانکه محبوبیت این شبکه‌های بلاکچینی افزایش می‌یابد بار کاری و حجم تراکنش هایی که در شبکه انجام می‌شود نیز افزایش می‌یابد. اگر بلاک‌چین را یک دیتابیس مشترک در نظر بگیریم هر چه میزان داده‌ها افزایش یابد شبکه بلاک‌چین برای اینکه بتواند تمام این داده‌ها را سریع و به صورت بهینه پردازش کند، نیاز به یافتن راه‌های جدیدی دارد و این دقیقا جایی است که تکنیک شاردینگ می‌تواند کمک کننده باشد.

لجر یا دفتر‌کل توزیع یافته

لجر یا دفتر‌کل توزیع یافته در فناوری بلاک‌چین چیزیست که باعث جذابیت بلاک‌چین شده است چراکه این امکان را فراهم می‌آورد تا تمامی تراکنش‌ها با اتفاق نظر و اجماع، قابل اشتراک گذاری در سایت‌ها و محل‌های جغرافیایی گوناگون باشند. به محض اینکه تراکنش‌ها ثبت می‌شوند یک کپی از آنها برای شبکه مشترک ارسال می‌شود و به این طریق عموم مردم می‌توانند «شاهد» تراکنش‌ها باشند.

در صورتی که بخشی از شبکه بلاک‌چین دستخوش تقلب و یا حملات مخرب شود دیگر اعضای شبکه بلاک‌چینِ مشترک می‌توانند متوجه شوند که چه چیزی توسط افراد متقلب عوض شده است چراکه همگی آنها نسخه‌‌ای از تمامی تراکنش‌های که بر روی لجر آن بلاک‌چین ثبت شده است را دارا هستند. در نتیجه فناوری بلاک‌چین و دفتر‌کل توزیع یافته آن می‌تواند به کاهش تقلبها و محدود کردن اثرات حملات سایبری همچون هک‌ها کمک کند.

مقیاس‌پذیری

اما یکی از مهمترین چالش هایی که پیش روی فناوری بلاک‌چین است این است که وقتی رایانه‌های بیشتری به شبکه بلاک‌چین اضافه می‌شوند و تراکنش‌های بیشتری مورد پردازش قرار می‌گیرند ممکن است شبکه بلاک‌چین با کندی مواجه شود و این باعث تاخیر در انجام و تایید تراکنش‌های شبکه بلاک‌چین شود. این تاخیر در انجام تراکنش‌ها در مقایسه با شیوه‌های کنونی انجام تراکنش‌های مالی که به صورت الکترونیکی و سریع و کارآمد انجام می‌شوند، مانعی بر سر راه بلاک‌چین است تا به صورت گسترده و همه جانبه و از سوی همه مورد استفاده قرار گیرد. به عبارت دیگر مسئله مقیاس‌پذیری، چالشی برای فناوری بلاک‌چین است چرا که وقتی استفاده از فناوری بلاک‌چین توسط صنایع مختلف افزایش یابد، ممکن است شبکه‌های بلاک‌چین نتوانند افزایش جریان داده‌ها و تراکنش‌ها را تاب بیاورند و مدیریت کنند.

از راهکارهایی که برای داشتن یک شبکه بلاک‌چین مقیاس‌پذیر و بدون کندی و تاخیر مورد توجه قرار گرفته است شاردینگ است. شاردینگ به این منظور طراحی شده است که بار کاری در شبکه بلاک‌چین را درقسمت‌های مجزایی توزیع کند و این امر می‌تواند به کاهش میزان تاخیر و کندی شبکه بلاک‌چین کمک کند و این امکان را فراهم آورد تا تراکنشهای بیشتری توسط بلاک‌چین پردازش شود.

شاردینگ چگونه اجرا می‌شود؟

پیش از آنکه بدانیم شاردینگ چگونه در یک شبکه بلاک‌چین اجرا می‌شود بایستی بدانیم که داده‌ها چگونه در بلاک‌چین ذخیره سازی و پردازش می‌شوند.

نودهای بلاکچین

در حال حاضر هر یک از نودهای شبکه بلاک‌چین می‌بایست تمامی حجم تراکنشهای این شبکه را پردازش کنند.

نود‌ها در شبکه بلاک‌چین مستقل از هم هستند و مسئول ذخیره سازی و حفظ داده‌ها در یک شبکه توزیع یافته می‌باشند. به عبارت دیگر هر کدام از نود‌ها می‌بایست اطلاعات بسیار مهمی از قبیل باقی‌مانده حساب‌ها و سوابق تراکنش‌ها را ثبت و ضبط نمایند. شبکه‌های بلاک‌چین را به این به این منظور تشکیل دادند که در آن هر یک از نود‌ها تمامی داده ها، تراکنش‌ها و عملیات‌ها در شبکه را ثبت و ضبط کند.

هرچند با ثبت و ضبط تمامی تراکنش‌های شبکه بلاک‌چین در هر یک از نود‌ها، امنیت بلاک‌چین تامین می‌شود اما این مدل می‌تواند سرعت پردازش تراکنش‌ها در شبکه را به شدت کاهش دهد. و به میزان قابل توجهی کاهش می‌دهد. سرعت کم در پردازش تراکنش ها، دورنمای مثبتی را از بلاکچینی نمی‌دهد که قرار است مسئول و پاسخگوی میلیون‌ها تراکنش باشد.

شاردینگ می‌تواند در این راستا کمک‌کننده باشد چراکه بار تراکنش‌های شبکه را توزیع و پخش می‌کند به گونه‌ای که دیگر لازم نیست هر یک از نود‌ها تمامی بار تراکنش‌های بلاکچین را پردازش یا رسیدگی نمایند. به عبارتی شاردینگ بار تراکنش‌های شبکه بلاک چین را به قسمت‌ها یا شاردهایی مجزا توزیع و پخش می‌کند.

توزیع و تقسیم‌بندی عرضی

شاردینگ را می‌توان از طریق تقسیم‌بندی عرضی دیتابیس به صورت ردیفی انجام داد. در این روش شاردها که همان ردیف‌ها را تشکیل می‌دهند بر اساس ویژگی هایی که دارند تعریف می‌شوند. به طور مثال یک شارد می‌تواند مسئول ذخیره سازی وضعیت و سابقه تراکنش‌های نوع خاصی از آدرس‌ها باشد. همچنین می‌توان شارد‌ها را با توجه به نوع دارایی دیجیتالی که درون آن‌ها ذخیره سازی می‌شود، دسته‌بندی نمود. تراکنش هایی را که دربردارنده آن نوع بخصوص از دارایی‌های دیجیتال هستند را می‌توان از طریق ترکیبی از شارد‌ها مورد پردازش قرار داد.

به عنوان مثال می‌توانید تراکنش اجاره ملک را در نظر بگیرید که در آن شارد‌های متعددی حضور دارند. هر یک از این شاردها می‌توانند ناظر به هر یک از هویت‌های موجود در چنین تراکنشی باشند. از نام مشتری گرفته تا کلید دیجیتالی که برای یک قفل هوشمند طراحی شده و با پرداخت کرایه از سوی مستأجر به او داده می‌شود.

اشتراک‌گذاری شارد‌ها

هنوز هم می‌توان هر کدام از شارد‌ها را با شارد‌های دیگر به اشتراک گذاشت که این امر یکی از از اصلی‌ترین جنبه‌های بلاک‌چین اکه همانا لجر یا دفتر‌کل توزیع یافته می‌باشد را تامین می‌کند. به عبارت دیگر هنوز هم لجر یا دفتر‌کل برای کاربر قابل دسترسی است می‌تواند در آن تمامی تراکنش‌های شبکه بلاک چین را ببیند.

شاردینگ و بحث امنیت

یکی از مهمترین مسائلی که در خصوص این روش و تکنیک مطرح شده است بحث امنیت است. اگرچه هر یک از شارد‌ها مجزا از سایر شارد هاست و تنها داده‌های خود را پردازش می‌کند اما این نگرانی امنیتی در خصوص تخریب شارد‌ها وجود دارد که در آن ممکن است یکی از شارد‌ها اقدام به در کنترل درآوردن شارد دیگری کند و به این طریق داده‌ها و اطلاعات از دست بروند.

اگر هر یک از شارد‌ها را یک شبکه بلاکچین مجزا برای خود با کاربران و داده هایی مجاز در نظر بگیریم، هکر می‌تواند از طریق حملات سایبری یکی از این شارد‌ها را به کنترل خود درآورد.

اتریوم به عنوان یکی از برجسته ترین شرکت‌های بلاک‌چین در خط مقدم تست تکنیک شاردینگ به عنوان راه حلی برای مسئله کندی و مقیاس‌پذیری شبکه بلاک‌چین است. اتریوم در نظر دارد پس از آنچه آن را merge یا ادغام شبکه اصلی اش با سیستم اجماع اثبات سهام می‌خواند، ۶۴ زنجیره شاردینگ جدید را به شبکه اش اضافه نماید. اتریوم به این وسیله با موضوع خطر و تهدید حمله به شاردها مقابله نموده است که به صورت تصادفی نودهایی را به شارد‌های خاصی اختصاص می‌دهد و در فواصل زمانی تصادفی همواره مجددا اقدام به اختصاص دادن آنها به شاردهایی دیگر می‌کند. این نمونه‌گیری تصادفی مانع از این می‌شود که هکرها بدانند چه زمانی و کجا اقدام به تخریب یک شارد کنند.

دوستان لطفا اگه از این مطلب خوشتون اومد حتما برای حمایت پست رو لایک کنید و برای دوستانتون هم فوروارد کنید و صفحه من در توییتر و کانال تلگرام رو هم حتما فالو کنید و عضو بشید. ممنون

صفحه توییتر:

http://twitter.com/BitcoinBreads

کانال تلگرام:

https://t.me/BitcoinBreads