Шардинг

Шардинг — это метод разделения блокчейна (или других типов баз данных) на более мелкие чейны, управляющие отдельными сегментами данных. Благодаря этому механизму одному чейну не придется обрабатывать все транзакции и операции в сети. Каждый разделенный блокчейн называется шардом и имеет собственный реестр.

Эти шарды обрабатывают свои транзакции, а основной блокчейн управляет взаимодействием шардов. Шардинг представляет собой решение масштабируемости первого уровня, поскольку он подразумевает изменение основной сети блокчейна. Шардинг обеспечивает улучшенные возможности масштабирования и более эффективен, чем использование одной сети. Разработчики Ethereum планируют внедрить шардинг в рамках обновления Ethereum и перехода к механизму Proof of Stake.

Если взять в качестве примера сеть Ethereum, то Beacon Chain будет координировать в ней 64 отдельных шарда. Оригинальный чейн Ethereum, работающий на Proof of Work, объединится с Beacon Chain, использующим Proof of Stake, а шардинг будет внедрен позже.

Одно из преимуществ шардинга сети — это простота и удобство запуска ноды. Поскольку сетевые данные будут распределены по нескольким шардам, нодам-валидаторам больше не придется хранить всю историю блокчейна. Вместо этого валидатор будет хранить только подтверждение целостности данных.

Сети без шардинга нередко прибегают к использованию роллапов для улучшения масштабируемости. Они принимают офчейн-транзакции и объединяют их вместе для проверки на основном чейне. Поэтому шардинг — вовсе не конкурент роллапов, а способ повысить их эффективность. Роллапы в сети с шардами смогут гораздо быстрее сообщать о своем состоянии.

Основная проблема, связанная с шардингом, заключается в возможности захвата шарда хакерами. В результате скомпрометированный шард может оказать негативное влияние на другие части сети. Без надлежащего уровня безопасности и соблюдения правил у злоумышленников будет больше шансов захватить один шард, чем целую сеть без шардинга.