Quatre projets en tête de file dans le partage de bases de données. Le partage est un moyen intelligent de traiter à la fois la latence du réseau et les problèmes de bande passante, ce qui réduit clairement l'évolutivité de la blockchain. Il vaut la peine d'explorer les avantages du partage et comment il peut améliorer certaines des limitations de blockchain.
Il existe deux versions principales du partage en cours d'utilisation.
Sharing partitionné, où les fragments ne communiquent pas directement entre eux via un relais central
Sharing d'état, où les fragments communiquent entre eux par le biais d'un relais d'état ou central
Il y a beaucoup de projets intéressants qui travaillent sur des implémentations alternatives de la technologie de partage. Nous explorons les quatre principaux projets ci-dessous.
Ethereum
PRÈS
Polkadot
Zilliqa
Sharing
type
Etat
Etat
Etat
Partitionné
Nom
Chaîne de balise
TxFlow
Parachain
Sharing BFT
Avantages
La partition réduit linéairement les besoins en puissance de calcul, en stockage et en bande passante réseau
La partition réduit linéairement les besoins en puissance de calcul, en stockage et en bande passante réseau
Les calculs effectués par chaque fragment sont intrinsèquement indépendants et augmentent la capacité réseau.
L'évolutivité exponentielle augmente en raison de l'augmentation de la puissance de traitement et de la distribution des informations.
Risques
Disponibilité des données plus faible, transactions transversales nécessaires à la validation des données
Disponibilité des données plus faible, transactions transversales nécessaires à la validation des données
Disponibilité et sécurité des données réduites en raison de l'exploration dispersée, aucun moyen de valider la date entre les fragments
Le traitement des paiements devient très complexe une fois que l'état est partagé entre les fragments, Dapps n'exécutera pas de transactions qui affectent le même contrat intelligent en parallèle
Chaîne de balise d'Ethereum
La chaîne de balises fait partie de la feuille de route Ethereum 2.0 Serenity. La chaîne de balises est la « chaîne principale » du prochain système de points de vente Casper de l'Ethereum et ses principales responsabilités sont :
Stockez et maintenez l'ensemble des validateurs actifs, mis en file d'attente et sortis
Traiter les liens croisés
Traiter son propre consensus bloc par bloc, ainsi que le gadget de finalité
La fonction clé de la chaîne de balises est de gérer le protocole de preuve de pieu pour elle-même et pour toutes les chaînes de fragment. Il y a un certain nombre d'aspects à cela, notamment :
Gestion des validateurs et de leurs enjeux
Nomination du proposant de blocs choisi pour chaque fragment à chaque étape
Organiser les validateurs en commissions pour voter sur les blocs proposés
Application des règles de consensus
Application de récompenses et de pénalités aux validateurs
Être un point d'ancrage sur lequel les fragments enregistrent leurs états pour faciliter les transactions entre fragments
NEAR Sharding
L'objectif principal de NEAR est de créer des transactions croisées presque en temps réel tout en gardant les clients suffisamment légers. Tout périphérique bas de gamme doit pouvoir exécuter un nœud qui exploite une partie du réseau et traite un sous-ensemble des transactions. NEAR est une blockchain de preuve Sharded, hautement évolutive, et leur approche permet aux nœuds de fonctionner sur du matériel bas de gamme, donnant au réseau l'accès à des milliards de périphériques supplémentaires, dont chacun le rend encore plus rapide.
Les principaux problèmes sont la garantie de la validité et de la disponibilité des données. Les blocs sont destinés à être accompagnés d'une preuve de validité qui reste à la disposition de quiconque pour vérifier au moins une certaine période de temps. Les validateurs sont responsables de veiller à ce que la preuve reste disponible. Malheureusement, il n'est pas possible (ou du moins très difficile) de prouver que les messages qui étaient censés être envoyés ne l'ont pas été, sans déplacer le message sur la chaîne. La seule façon de contourner ce problème est de disposer d'une infrastructure et d'une gouvernance plus centralisées.
Parachain de Polkadot
Afin de parvenir à un partage de base de données distribué efficace, Polkadot utilise une technologie appelée Parachain.
Une parachaine (chaîne parallélisable) est une forme plus simple de blockchain. Il s'attache à la sécurité fournie par une chaîne de relais, plutôt que de fournir la sienne. Une chaîne de relais offre non seulement la sécurité aux parachains attachés, mais fournit également une garantie de passage sécurisé des messages entre eux. Une caractéristique clé des parachains est que les calculs qu'ils effectuent sont intrinsèquement indépendants. Des systèmes entièrement généralisés de contrats intelligents complets se heurtent à des problèmes pour déterminer quelles transactions entreront en collision. Cela signifie que les transactions qui pourraient être parallélisées sont souvent exécutées dans l'ordre, ce qui entraîne une perte de temps de calcul précieux. En établissant des limites claires entre les parachains, nous pouvons tous les exécuter en même temps sans crainte de collision. Si nous avons 10 parachains, nous pouvons effectuer 10 fois le travail en utilisant la même source de sécurité.
Les parachains hautement spécialisés ont un autre but. Ils peuvent implémenter des opérations de stockage de données et de transaction de la manière la plus efficace pour leur domaine problématique, sans être mis en place dans un langage de script spécifique à la blockchain ou une machine virtuelle. Il est possible de créer des parachains qui ont leurs propres parachains, et ainsi de suite. Cela crée une structure arborescente qui peut être utilisée pour effectuer des calculs hautement distribués, sans réduire la charge globale sur la chaîne de relais racine elle-même.
Les principaux problèmes sont également la disponibilité et la validité des données.
Zilliqa BFT Sharing
La façon dont Zilliqa essaie d'implémenter le partage passe par un chemin complètement différent de celui d'Ethereum. La façon dont il est implémenté suit la logique ci-dessous :
Exécuter toutes les transactions à un seul fragment en parallèle
N'exécutez pas de transactions qui affectent le même contrat intelligent en parallèle
N'exécutez aucune transaction qui affecte plus d'un fragment en parallèle avec une autre transaction
Essentiellement, la proposition de Zilliqa ne fait pas appel à un coordonnateur central, mais elle fait que Dapps doit résider dans la plupart des fragments, ce qui lui enlève son avantage clé.
Conclusion
Alors que les entreprises cherchent à améliorer les limites de la blockchain, plus de projets utilisant le sharding seront mis en lumière. En abordant les problèmes d'évolutivité, blockchain deviendra plus attrayant pour un plus grand public et finira par franchir un pas supplémentaire vers l'adoption du grand public.
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