В течение почти 20 лет процессоры развивались с невероятной скоростью. Согласно закону Мура, скорость процессоров удваивалась примерно каждые восемнадцать месяцев до середины 2000-х годов, когда компании начали изучать новые многоядерные конструкции. В конце концов, процессоры станут четырехъядерными, затем шестиядерными, затем восьмиъядерными и т. Д., Поскольку технологические компании начали искать способы создания самых быстрых и эффективных машин..

Теперь добавление дополнительных ядер к процессору не обязательно означает, что компьютер работает быстрее, а скорее позволяет запускать несколько программ одновременно. Когда считалось, что пределы одноядерной обработки уже достигнуты, инженеры придумали хитроумные способы увеличения мощности и возможностей компьютеров..

Самым близким к блокчейн-эквиваленту ЦП будет узел. Узел – это электронное устройство, которое подключено к сети цепочки блоков и хранит копию этой цепочки блоков. Узлы заботятся о 3 аспектах блокчейна.

Во-первых, они отвечают за вычислительную составляющую. Это компонент, который большинство людей понимает как хеширование транзакций и создание блоков. Второй элемент – это хранение результатов в бухгалтерской книге, а третий компонент – это консенсус, то есть проверка правильности данных. Первый и третий элементы обычно зависят от вычислительной мощности каждого узла и скорости обработки каждой транзакции. Хранилище зависит от немного другого аспекта производительности узла..

Текущая настройка узла – это когда один узел состоит из одного компьютера, по сути, из одноядерного процессора. Проблема заключается в том, что для повышения производительности сети вы должны улучшить производительность каждого отдельного узла..

Доработка обязательно нужна.

Мы продолжаем видеть случаи, когда блокчейны становятся перегруженными; они замедляются или становятся слишком дорогими для использования. Это напрямую связано с производительностью узлов. Инженеры должны были быть более интуитивными в своих решениях, и неудивительно, что разработчики блокчейнов пытались улучшить эту технологию самыми разными способами..

Распространенные решения заключались в том, чтобы попытаться увеличить размер блока (увеличивая скорость обработки информации, но это также увеличивает скорость роста цепочки блоков), упрощая запись смарт-контракты, или улучшение механизм консенсуса сделать сеть менее зависимой от всех узлов (что часто имеет побочный эффект в виде потери некоторой децентрализации).

Но ни одно из этих решений не решает проблему, лежащую в основе проблемы масштабируемости блокчейна: по мере того, как блокчейн становится более популярным и успешным, неизбежно образуется большое количество невыполненных транзакций, которые необходимо будет проверять с каждым последующим блоком, и блокчейн. в конечном итоге замедлится.

Это еще больше расстраивает, когда платформы смарт-контрактов, такие как Ethereum, необходимо запускать неконкурирующие смарт-контракты последовательно, что отнимает время и вычислительную мощность.

Теоретически можно было бы увеличить производительность одного компьютера, но это быстро выходит за рамки соотношения затрат и выгод. Отложив это в сторону, тогда можно было бы достичь физического предела разработанной технологии..

Но еще до того, как мы дойдем до этого момента, в игру вступят еще два ограничивающих фактора. Во-первых, при выполнении одной транзакции за раз, очевидно, будут ограничивающие факторы, так как каждая транзакция, которая должна быть обработана, потребует времени, и это минимальное время не может быть уменьшено в дальнейшем. Но на втором уровне у нас есть ограничение физической скорости записи хранилища данных. Вы не можете физически записывать данные быстрее, чем на жесткий диск, на котором они хранятся..

Подход, который до сих пор ускользал от разработчиков, – это идея добавления более одного компьютера к отдельному узлу. Аналогично процессору, который теперь запускает несколько ядер одновременно., aelf решительно взялся за этот подход.

Проблема заключается всего в двух словах: зависимость транзакции. Я расскажу об этом более подробно в своей статье о параллельная обработка. Но по сути, как только зависимость транзакции была разрешена, можно начинать добавлять несколько компьютеров в один узел..

Создавая узлы, состоящие из нескольких компьютеров, которые могут работать параллельно, aelf может одновременно обрабатывать неконкурирующие транзакции. Подобно тому, как несколько ядер в процессоре позволяют компьютеру запускать несколько программ одновременно, несколько компьютеров в узле позволяют блокчейну проверять сразу несколько транзакций..

Это также означает, что узлы являются масштабируемыми – естественная проблема отсутствия масштабируемости узлов в блокчейне. Компьютеры могут быть добавлены или вычтены из узлов, что означает, что если транзакции станут более сложными или в цепочке блоков произойдут другие изменения, узлы могут адаптироваться к новым требованиям цепочки блоков..

Эта гибкость имеет решающее значение для любого проекта, который рассчитан на долгое время..

Это исправило вычислительную составляющую скорости блокчейна, но у нас все еще есть проблема скорости хранения данных. Компания aelf также предложила новаторский подход. То есть, чтобы отделить процесс хранения данных от компонента вычислительной обработки.

Чтобы объяснить это простым языком, можно сказать, что узел aelf будет разделен на 2 кластера. Один кластер компьютеров будет сосредоточен на вычислительных процессах, а второй кластер – на компоненте хранения данных. Это устранило физические ограничивающие факторы для обоих уровней..

По умолчанию реестр блокчейнов теперь будет храниться на кластере компьютеров, а не на каждом отдельном компьютере. Технически говоря, полный реестр по-прежнему будет существовать на каждом узле..

При таком подходе aelf просто нужно добавить еще один компьютер к узлу, чтобы улучшить масштабируемость блокчейна. Многие проекты говорят о том, что их блокчейн является масштабируемым, но ни один из них не решил эти основные проблемы таким образом, чтобы в будущем защитить его от узких мест..

aelf внедряет решение, которое подходит для текущих и будущих потребностей внедрение блокчейна. Они также спроектировали экосистему таким образом, чтобы она могла развиваться в соответствии с будущими потребностями. Это позволяет адаптировать такие элементы, как протокол консенсуса, в случае разработки нового протокола с более высокой степенью безопасности или изменения требований боковой цепи..

Aelf только что объявил, что, используя этот подход, они смогли создать стабильную тестовую сеть. V1.0 с показателем TPS 15 000.

Для того, чтобы это было основой, на которой aelf строит такой масштабируемый блокчейн, неудивительно, что такие крупные игроки в отрасли поддержали их и присоединились к aelf в качестве партнеров. Это включает в себя Huobi, Майкл Аррингтон, и FBG Capital – это лишь некоторые из.

Aelf, безусловно, является одним из блокчейнов, за которым стоит наблюдать в следующие 12 месяцев, поскольку он продолжает объявлять о новых партнерских отношениях каждые несколько недель и запускать свою сеть в первом квартале 2019 года..

Если вы хотите узнать больше об aelf или от меня об общих новостях криптовалюты, пожалуйста посетите мой блог.

Связанный: Гонка за межсетевое взаимодействие: 11 проектов, работающих над совместимостью блокчейнов