Advertisement
Sharding là một cách tiếp cận mở rộng cho phép chia các trạng thái blockchain thành các phân vùng có chứa trạng thái và lịch sử giao dịch, để mỗi phân đoạn có thể được xử lý song song.
Sharding là gì?
Trong thế giới tiền điện tử, đặc biệt là trong Ethereum, Sharding có thể làm giảm tắc nghẽn mạng cũng như tăng Giao dịch mỗi giây thông qua việc tạo ra các chuỗi mới, được gọi là shards. Về cơ bản, có thể hiểu sharding là một phần của mạng blockchain đã được chia thành nhiều mảnh, có dữ liệu riêng.
Sharding có thể được thực hiện thông qua quá trình chia cơ sở dữ liệu theo chiều ngang để phân tán. Các mảnh vỡ được khái niệm hóa dựa trên đặc điểm của chúng, vì một mảnh có thể chịu trách nhiệm lưu trữ trạng thái và lịch sử giao dịch của một địa chỉ cụ thể. Cũng có thể phân chia các mảnh vỡ dựa trên loại tài sản kỹ thuật số được lưu trữ trong chúng.
Các giao dịch liên quan đến một tài sản kỹ thuật số có thể được thực hiện thông qua sự kết hợp của các mảnh vỡ. Hơn nữa, mỗi mảnh vỡ có thể được chia sẻ giữa các mảnh khác và điều này duy trì một khía cạnh quan trọng đối với công nghệ blockchain, đó là sự tồn tại của một sổ cái phi tập trung. Sổ cái vẫn có thể truy cập được cho mọi người dùng và cho phép họ xem trạng thái của tất cả các giao dịch.
Khi sharding được thực hiện đúng cách trong một blockchain như Ethereum, mỗi người dùng chỉ có thể lưu trữ một phần lịch sử thay đổi cơ sở dữ liệu, trái ngược với toàn bộ điều đó là cách một blockchain hoạt động theo mặc định.
Cách hoạt động của công nghệ Sharding
Sharding liên quan đến việc chia nhỏ một cơ sở dữ liệu lớn cùng loại thành nhiều cơ sở dữ liệu. Vì điều này tạo ra một thuật toán có thể dễ dàng tổng quát hóa hơn, nên có thể triển khai sharding ở cấp ứng dụng hoặc cấp cơ sở dữ liệu.
Sharding có một tên gọi khác – phân vùng theo chiều ngang. Thuật ngữ ngang trong trường hợp này đề cập đến cách bố trí truyền thống của cơ sở dữ liệu. Một cơ sở dữ liệu có thể được phân chia theo chiều ngang, với các hàng của cùng một cơ sở dữ liệu được phân phối trên nhiều nút hoặc theo chiều dọc, với các thông tin khác nhau trong một cơ sở dữ liệu riêng biệt.
Phân vùng dọc liên quan đến việc vẽ ra một phân chia hợp lý trong dữ liệu của ứng dụng. Điều này thường được thực hiện ở cấp ứng dụng, với một đoạn lệnh định tuyến mã đến cơ sở dữ liệu được chỉ định.
Sharding có thể được thực hiện trên cơ sở dữ liệu giống như cơ sở dữ liệu được duy trì bằng công nghệ sổ cái phân tán (DLT). DLT là một cơ sở dữ liệu lưu trữ thông tin trên nhiều máy chủ được phân phối khắp các địa điểm khác nhau. Với hàng triệu người dùng gửi hàng triệu giao dịch, theo thời gian, các nút đầy đủ phải quản lý một cơ sở dữ liệu ngày càng lớn hơn.
Một trong những vấn đề lớn nhất mà các blockchain phải đối mặt là mở rộng quy mô – điều này đề cập đến việc có thể tăng số lượng người dùng và giao dịch trên mạng. Một mạng sử dụng sharding có thể giảm gánh nặng đặt lên các nút của nó, cho phép chúng hoạt động hiệu quả hơn mà không cần tăng sức mạnh tính toán.
Ưu, nhược điểm của công nghệ Sharding
Ưu điểm của Sharding
Ai cũng có thể chạy node
Sharding là một cách tốt để mở rộng quy mô nếu bạn muốn giữ cho mọi thứ phi tập trung hoặc mở rộng quy mô bằng cách tăng kích thước của cơ sở dữ liệu hiện có. Điều này sẽ làm cho Ethereum ít tiếp cận hơn đối với các trình xác thực mạng. Với các shard chains, người xác nhận chỉ cần lưu trữ/chạy dữ liệu cho phân đoạn mà họ đang xác thực, không phải toàn bộ mạng lưới. Điều này tăng tốc mọi thứ và giảm đáng kể các yêu cầu về phần cứng.
Gia tăng sự tham gia mạng lưới
Sharding có khả năng cho phép bạn chạy Ethereum trên máy tính xách tay hoặc điện thoại cá nhân. Vì vậy, nhiều người sẽ có thể tham gia hoặc điều hành khách hàng trong một Ethereum bị phân mảnh. Điều này sẽ làm tăng tính bảo mật vì mạng càng phi tập trung, diện tích bề mặt tấn công càng nhỏ.
Với yêu cầu phần cứng thấp hơn, sharding sẽ giúp bạn tự điều hành khách hàng dễ dàng hơn mà không cần dựa vào bất kỳ dịch vụ trung gian nào và có thể chạy nhiều khách hàng cùng lúc. Điều này có thể giúp nâng cao sức khỏe mạng lưới bằng cách giảm thiểu các điểm thất bại.
Nhược điểm của Sharding
Thách thức
Sharding sẽ chia Ethereum thành rất nhiều mảnh và mỗi mảnh có thể làm một việc riêng. Do đó, các giao thức DeFi sẽ có xu hướng tập trung trên cùng một mảnh để hưởng lợi ích từ sự phối hợp. Tuy nhiên điều này có thể dẫn đến sự gia tăng gas fee trên một số mảnh.
Vì các giao thức trên các mảnh khác nhau muốn giao tiếp với nhau thì sẽ phải sử dụng một số giao thức tương tác nên sẽ phức tạp hơn việc tương tác giữa 2 giao thức trong cùng một mảnh.
Rủi ro tiềm ẩn
Sharding cũng đem lại một số rủi ro tiềm ẩn cho mạng, nó cho phép hacker phá hủy một hệ sinh thái đang phát triển mạnh mẽ bằng cách tấn công một mảnh bất kỳ trong mạng. Nếu một mảnh bị hacker chiếm đoạt, nó có thể gây ra hiệu ứng domino và gây ảnh hưởng tiêu cực đến giá token, đến một lượng lớn người dùng và các node trên mảnh đó
Tổng kết
Sharding là tương lai giúp tăng cường khả năng mở rộng của Ethereum và sharding sẽ là chìa khóa để giúp hệ sinh thái hỗ trợ hàng ngàn giao dịch mỗi giây và cho phép phần lớn thế giới thường xuyên sử dụng nền tảng này với chi phí phải chăng.
