Parallelization

Trung cấp


Parallelization là gì?

Parallelization (Thực hiện giao dịch song song) là một phương thức xử lý nhiều tác vụ cùng một lúc. Parallelization phát triển dựa trên cấu trúc song song - một khái niệm trong khoa học máy tính mô tả khả năng thực hiện đồng thời nhiều quy trình. Đối với công nghệ blockchain, phương pháp này làm tăng số lượng giao dịch mỗi giây (TPS) và cải thiện thông lượng tổng thể của mạng lưới.

Cách Parallelization hoạt động

Parallelization hỗ trợ mạng lưới xác thực đồng thời nhiều giao dịch thay vì xử lý chúng một cách tuần tự (từng giao dịch một). Parallelization sử dụng các tài nguyên mạng lưới có sẵn và phân tán nhiệm vụ thực hiện giao dịch trên nhiều node

Parallelization kiểm tra đồng thời nhiều trạng thái mạng lưới tiềm năng, mỗi trạng thái hiển thị kết quả của việc xác thực một tập hợp các giao dịch cụ thể. Bằng cách xem các trạng thái này, mạng lưới nắm được mỗi giao dịch sẽ tác động như thế nào đến sổ cái nếu nó được xác thực. Sau khi quá trình kiểm tra kết thúc, mạng lưới sẽ đạt đến trạng thái chung, phản ánh kết quả của việc xác thực song song.

Mô hình Parallelization 

Có hai mô hình Parallelization: optimistic parallelization và state-access parallelization.

1. Optimistic parallelization. Trong mô hình optimistic parallelization, mạng lưới bỏ qua giai đoạn sắp xếp và tiến hành xử lý các giao dịch cùng một lúc. Điều này hoạt động dựa trên giả định rằng các giao dịch trong hàng đợi là độc lập và có thể xem lại các giao dịch để sửa đổi bất kỳ lượt thực hiện không chính xác nào. Mạng lưới thực hiện lại giao dịch với dữ liệu chính xác nếu giữa các giao dịch có sự phụ thuộc.
2. State-access parallelization. Trong mô hình state-access parallelization, các giao dịch ban đầu được sắp xếp dựa trên tác động của chúng đối với trạng thái của mạng lưới, xem xét các yếu tố như tương tác với các hợp đồng thông minh hoặc tài khoản cụ thể. Các giao dịch được sắp xếp này tiếp theo sẽ được đưa vào hệ thống đồng thuận, phân biệt giữa các giao dịch có liên quan và không liên quan. Các giao dịch không liên quan được thực hiện đồng thời để tối ưu hóa hiệu quả, trong khi các giao dịch có liên quan sẽ được gộp lại trước khi xử lý, với mức độ ưu tiên dựa trên phí gas để nâng cao tốc độ xử lý.

Lợi ích của Parallelization

Tốc độ xử lý giao dịch cao

Phân bổ tác vụ giữa nhiều node giúp giảm đáng kể thời gian thực hiện giao dịch, tăng tốc độ xử lý giao dịch. Như vậy, các mạng lưới sử dụng Parallelization thường hiệu quả hơn so với các mạng lưới có mô hình xử lý tuần tự.

Khả năng mở rộng

Parallelization giải quyết vấn đề về khả năng mở rộng blockchain bằng cách phân bổ việc xác thực giao dịch trên các node mạng lưới. Điều này giúp đẩy nhanh quá trình xác thực và cho phép mở rộng quy mô theo chiều ngang. Mở rộng quy mô theo chiều ngang là khả năng mở rộng tài nguyên của mạng lưới bằng cách thêm các node trong thời kỳ nhu cầu cao hơn và thu hẹp quy mô khi nhu cầu giảm.

Giảm chi phí gas

Parallelization giúp giảm thiểu phí bằng cách phân bổ các giao dịch cho các nhóm con của node, giảm chi phí so với việc xử lý tuần tự khi mỗi giao dịch đều được xác thực qua mọi node. Tốc độ giao dịch nhanh hơn cũng làm giảm tính cạnh tranh trong việc xác thực, giúp giảm thêm phí cho mỗi giao dịch. 

Tổng kết

Parallelization là một phương thức xử lý giao dịch, cung cấp một giải pháp cho vấn đề về khả năng mở rộng blockchain. Bằng cách thực hiện đồng thời các giao dịch và phân bổ việc xác thực trên nhiều node, parallelization cho phép các mạng lưới blockchain xử lý nhiều giao dịch hơn, giảm chi phí gas và đạt được thời gian xử lý nhanh hơn.