Domů
Glosář
Paralelizace

Paralelizace

Pokročilí


Co je paralelizace?

Paralelizace (paralelní provádění transakcí) je metoda zpracování více úloh současně. Paralelizace vychází z myšlenky paralelismu, což je koncept v informatice, který popisuje schopnost provádět více procesů současně. U blockchainové technologie tento přístup zvyšuje počet transakcí za sekundu (TPS) a zlepšuje celkovou propustnost sítě.

Jak paralelizace funguje

Paralelizace strukturuje síť tak, aby místo postupného zpracování transakcí (jednu po druhé) dokázala ověřit víc transakcí současně. Využívá dostupné síťové zdroje a provádění transakcí rozkládá mezi několik uzlů

Paralelizace kontroluje mnoho potenciálních stavů sítě najednou, přičemž každý z nich ukazuje výsledek ověření určité sady transakcí. Prozkoumáním těchto stavů síť ví, jaký dopad by ověření každé transakce mělo na účetní knihu. Po dokončení kontroly se síť dostane do obvyklého stavu, který odráží výsledek paralelní validace.

Paralelizační modely 

Existují dva paralelizační modely: optimistická paralelizace a paralelizace přistupující ke stavu.

1. Optimistická paralelizace: v optimistickém modelu paralelního provádění síť obchází fázi třídění a rovnou zpracovává transakce současně. Vychází z předpokladu, že transakce ve frontě jsou nezávislé a případné nesprávné provedení reviduje, až když se k nim vrátí. Pokud mezi transakcemi existují další závislosti, síť transakci provede znovu s přesnými daty.
2. Paralelizace přistupující ke stavu: v modelu paralelního provádění, které přistupuje ke stavu, jsou transakce zpočátku řazeny podle jejich dopadu na stav sítě s ohledem na faktory, jako je interakce s konkrétními chytrými kontrakty nebo účty. Takto seřazené transakce se pak vloží do systému konsenzu, který rozlišuje mezi souvisejícími a nesouvisejícími transakcemi. Nesouvisející transakce se provádí současně, aby se optimalizovala efektivita. Související transakce jsou před zpracováním koordinovány a jejich prioritizace vychází kvůli zvýšení rychlosti zpracování z poplatků gas.

Výhody paralelizace

Vysoká rychlost zpracování transakcí

Rozložení úloh mezi více uzlů výrazně zkracuje dobu provádění transakcí a zvyšuje rychlost zpracování transakcí. Sítě implementující paralelizaci jsou proto obecně efektivnější než sítě s modely sekvenčního zpracování.

Škálovatelnost

Paralelizace prostřednictvím distribuce ověřování transakcí mezi uzly sítě řeší problém se škálovatelností blockchainu. Celý proces tak urychluje a umožňuje horizontální škálování. Horizontální škálování je schopnost sítě rozšiřovat své zdroje přidáváním uzlů v období vyšší poptávky a při poklesu poptávky je zase odebírat.

Snížené náklady na poplatky gas

Paralelizace prostřednictvím distribuce transakcí do podskupin uzlů minimalizuje poplatky, což v porovnání se sekvenčním zpracováním, kdy každý uzel ověřuje každou transakci, snižuje náklady. Vyšší rychlost transakcí také omezuje konkurenci v ověřování a dále snižuje poplatky za transakci. 

Shrnutí

Paralelizace je přístup ke zpracování transakcí, který řeší problém se škálovatelností blockchainu. Paralelizací se provádí transakce současně a distribuuje se jejich ověřování mezi více uzlů, což blockchainovým sítím umožňuje zpracovávat více transakcí, snižovat náklady na poplatky gas a dosahovat rychlejších časů zpracování.