¿Cuál es la fragmentación que Vitalik mencionó como el futuro de la escalabilidad de Ethereum?

El 7 de abril, el sitio web de V God actualizó un artículo titulado "Por qué la fragmentación es tan buena: descubriendo el misterio de los atributos técnicos", que mencionaba: La fragmentación es el futuro de la escalabilidad de Ethereum, y será clave para ayudar al ecosistema a admitir miles de transacciones. por segundo y permitiendo que grandes partes del mundo usen la plataforma regularmente a un costo asequible.

También puede saber que uno de los factores más importantes que limitan la aplicación a gran escala de la tecnología blockchain es el rendimiento, que es una de las razones por las que muchos profesionales de Internet tradicionales no son optimistas sobre la tecnología blockchain. Entonces, ¿cómo resolver el problema de rendimiento de blockchain? Una de las soluciones es la tecnología de fragmentación (Sharding).

¿Qué es la fragmentación?

La fragmentación es una forma de partición de la base de datos, también conocida como partición horizontal, que divide una gran base de datos en muchas partes pequeñas y procesables, lo que mejora el rendimiento y acorta el tiempo de respuesta.

Sharding no es un concepto nuevo, apareció en la gestión de bases de datos centralizadas tradicionales a fines de la década de 1990. La popularidad del concepto se debe a Ultima Online, un juego de rol en el que participan varios jugadores en línea al mismo tiempo.

En este juego, los desarrolladores asignan jugadores a diferentes servidores para aliviar la presión del tráfico (lo que significa que hay muchos "mundos de juego" paralelos). En los negocios, un caso común de sharding es dividir la base de datos de la información del usuario según la ubicación geográfica, y juntar la información del usuario en la misma área y almacenarla en servidores separados.

Nexus Mutual pagó más de 2,4 millones de dólares en compensación por el "ataque de piratería de Yearn" anterior y destruyó un total de 37 949,94 NXM: el 28 de febrero, el proyecto de seguro DeFi Nexus Mutual pagó las reclamaciones de seguro del "ataque de piratería de Yearn" anterior. Según Nexus Mutual, se iniciaron un total de 17 reclamos, 3 de los cuales fueron rechazados, y se pagaron un total de 2.410.499,26 dólares estadounidenses (1.351 ETH y 129.660 DAI), y se destruyeron 37.949,94 NXM. Antes de este pago, el número de NXM comprometidos en Yearn Finance era de 396.472,63 piezas, y la proporción de NXM destruidos en esta compensación era del 9,57 %.

Según noticias anteriores, la bóveda Yearn v1 yDAI fue atacada y el atacante robó $ 2.8 millones. [2021/2/28 18:00:03]

¿Qué es fragmentación en el campo de la cadena de bloques?

La cadena de bloques es equivalente a una base de datos, y cada nodo es equivalente a un servidor independiente. En circunstancias normales, solo uno de estos nodos puede obtener el derecho a generar bloques a la vez, y los nodos restantes que no han obtenido el derecho a generar bloques equivalen a hacer "trabajo inútil" y desperdiciar potencia informática en vano.

Si se aplica la tecnología de fragmentación a la cadena de bloques, es equivalente a descomponer todas las tareas pendientes en la red de la cadena de bloques (como confirmar transacciones, ejecutar DApps, etc.), y también se agrupan los nodos de toda la red, y cada grupo simultáneamente. Procese una tarea descompuesta (como 150 transacciones por confirmar), de modo que el único nodo original maneje todas las tareas de toda la red en múltiples grupos de nodos que procesan en paralelo al mismo tiempo.

Por ejemplo, supongamos que actualmente hay 8000 nodos (mineros) en Ethereum y hay 15 000 transacciones por confirmar en toda la red. Ethereum puede procesar de 7 a 15 transacciones por segundo. En circunstancias normales, se necesitan al menos 1000 segundos para procesar estas transacciones para confirmarlas. Por supuesto, se generarán nuevas transacciones para confirmar durante el procesamiento.

Si se utiliza tecnología de fragmentación para dividir 8000 nodos en 100 grupos de 80 nodos cada uno, y las 15 000 transacciones que se confirmarán se dividen en 100 particiones con 150 transacciones en cada partición, entonces cada grupo de nodos (80) puede procesar sus respectivas Transacciones para confirmarse en la partición (150), de modo que las 15.000 transacciones que deben confirmarse puedan procesarse en 10 segundos como máximo.

A partir de este ejemplo, podemos ver que la tecnología de fragmentación puede mejorar en gran medida el rendimiento de la cadena de bloques.

Riesgos potenciales de la tecnología de fragmentación

Entonces, ¿hay algún defecto en la tecnología de fragmentación? La respuesta es sí.

Aunque la tecnología de fragmentación puede resolver el problema de rendimiento de la cadena de bloques hasta cierto punto y hacer que la cadena de bloques sea más escalable, también tiene dos defectos.

Uno es el problema de comunicación entre diferentes áreas después de la partición. En el ejemplo anterior, la red Ethereum se divide en 100 particiones, cada una de las cuales es independiente, equivalente a 100 cadenas de bloques de Ethereum paralelas e independientes, cada una mantenida por un grupo de mineros (80 nodos) y confirma transacciones.

Estas 100 cadenas de bloques de Ethereum independientes no pueden comunicarse entre sí. Si quieren comunicarse, es necesario aumentar el mecanismo de comunicación entre particiones (similar a las cadenas rotas), lo que aumentará la complejidad de la cadena de bloques y aumentará la dificultad de desarrollo.

El segundo es la seguridad de la cadena de bloques. Aún con el ejemplo anterior, antes de la fragmentación, la red Ethereum tiene una potencia informática de nodos 8000. Después de dividirse en particiones 100, cada partición es equivalente a una cadena de bloques Ethereum independiente, y la potencia informática se reduce a nodos 80. Potencia informática compuesta.

En este punto, es mucho más fácil realizar un ataque del 51 % en una de las particiones. Después de controlar una partición, un atacante puede hacer algo malo en esta partición y alterar las transacciones.

La Fundación Ethereum planea utilizar la tecnología de fragmentación como una de las actualizaciones de Ethereum 2.0. Esperaremos y veremos cómo Ethereum puede resolver los dos defectos anteriores de la tecnología de fragmentación.

Además de los problemas de rendimiento, ¿qué otros problemas cree que existen en la tecnología blockchain actual? Bienvenido a compartir en el área de mensajes.

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