التوازي

متوسط


ما هو التوازي؟

التوازي (تنفيذ المعاملات بالتوازي) هو طريقة لمعالجة معاملات متعددة في الوقت نفسه. وتعتمد هذه الطريقة على فكرة التوازي، وهي مفهوم في علوم الكمبيوتر يصف القدرة على تنفيذ عمليات متعددة في آنٍ واحد. وفي حالة تكنولوجيا البلوكشين، يُزيد هذا النهج من عدد المعاملات في الثانية الواحدة (TPS) ويُحسِّن الإنتاجية الإجمالية للشبكة.

آلية عمل التوازي

يُهيئ التوازي الشبكة للتحقق من صحة معاملات متعددة في آنٍ واحد بدلًا من معالجتها بالتسلسل (واحدة تلو الأخرى). ويستخدم موارد الشبكة المتاحة، وينشر مهمة تنفيذ المعاملات عبر عُقد متعددة. 

يتحقق التوازي من العديد من حالات الشبكة المحتملة في آنٍ واحد بحيث تُظهر كلٌ منها نتيجة التحقق من مجموعة معينة من المعاملات. ومن خلال استكشاف هذه الحالات، تفهم الشبكة كيف ستؤثر كل معاملة على السجل المالي في حالة التحقق من صحتها. وعند انتهاء التحقق، تصل الشبكة إلى حالة مشتركة تعكس نتيجة التحقق المتوازي.

نماذج التوازي 

يوجد نموذجان للتوازي: التوازي التفاؤلي وتوازي الوصول إلى الحالات.

1. التوازي التفاؤلي. في نموذج تنفيذ التوازي التفاؤلي، تتجاوز الشبكة مرحلة الفرز وتشرع في معالجة المعاملات في الوقت نفسه. ويعمل هذا النموذج بافتراض أن المعاملات في قائمة الانتظار مستقلة، ويعيد النظر فيها لمراجعة أي عمليات تنفيذ غير صحيحة. وتعيد الشبكة تنفيذ المعاملة باستخدام بيانات دقيقة إذا كانت هناك تبعيات إضافية بين المعاملات.
2. توازي الوصول إلى الحالات. في نموذج تنفيذ توازي الوصول إلى الحالات، تُفرَز المعاملات في البداية بناءً على تأثيرها على حالة الشبكة، مع مراعاة عوامل معينة مثل التفاعل مع عقود ذكية أو حسابات محددة. وبعد ذلك، تُضاف هذه المعاملات التي تمَّ فرزها إلى نظام الإجماع، مع التمييز بين المعاملات ذات الصلة وغير ذات الصلة. فتُنفَذ المعاملات غير ذات الصلة في وقت واحد لتحسين الكفاءة، في حين تُنسَق المعاملات ذات الصلة قبل المعالجة، مع تحديد الأولويات على أساس رسوم المعاملات لتعزيز سرعة المعالجة.

مزايا التوازي

زيادة سرعة معالجة المعاملات

يؤدي توزيع المهام بين عُقد متعددة إلى تقليل وقت تنفيذ المعاملات بشكل كبير، مما يُزيد من سرعة معالجة المعاملات. ومن ثم، تكون الشبكات التي تنفذ التوازي أكثر كفاءة بوجه عام من تلك التي تتبِّع نماذج معالجة متسلسلة.

قابلية التوسع

يعالج التوازي مشكلة قابلية توسع سلاسل البلوكشين من خلال توزيع التحقق من صحة المعاملات على عُقد الشبكة. وهذا يُسرِّع العملية ويسمح بالتوسع الأفقي. والتوسع الأفقي هو قدرة الشبكة على زيادة مواردها عن طريق إضافة عُقد خلال فترات ارتفاع الطلب وتقليصها عند انخفاضه.

انخفاض تكاليف رسوم المعاملات

يقلل التوازي من الرسوم عن طريق توزيع المعاملات على المجموعات الفرعية للعُقد، مما يقلل التكاليف مقارنةً بالمعالجة المتسلسلة التي تتحقق فيها كل عُقدة من صحة كل معاملة. وزيادة سرعة المعاملات تقلل أيضًا من المنافسة على التحقق من الصحة، مما يؤدي إلى انخفاض الرسوم لكل معاملة. 

الخاتمة

التوازي هو نهج لمعالجة المعاملات يقدم حلًا لمشكلة قابلية توسع سلاسل البلوكشين. فمن خلال تنفيذ المعاملات في وقت واحد وتوزيع عملية التحقق من صحتها على عُقد متعددة، يُمكّن التوازي شبكات البلوكشين من معالجة المزيد من المعاملات، وخفض تكاليف رسوم المعاملات، وتقليل أوقات المعالجة.