Sharding

Trung cấp
Sharding là một phương pháp phân chia các blockchain (hoặc các loại cơ sở dữ liệu khác) thành các phần hoặc blockchain nhỏ hơn, được phân vùng để quản lý các phân đoạn dữ liệu cụ thể. Thiết lập này giúp giảm bớt căng thẳng cho một chuỗi duy nhất chịu trách nhiệm xử lý tất cả các giao dịch và tương tác trên mạng. Mỗi blockchain được phân vùng gọi là một phân đoạn (shard) và có sổ cái riêng.
Sau đó, các phân đoạn này có thể xử lý các giao dịch của riêng mình, nhưng một blockchain beacon hoặc chuỗi chính quản lý các tương tác giữa các phân đoạn. Điều này làm cho sharding trở thành một cách nâng cấp khả năng mở rộng mạng Lớp 1, vì đó là sự thay đổi đối với mạng chính trên một blockchain. Việc triển khai các phân đoạn mang lại khả năng mở rộng nhiều hơn so với việc tiếp tục sử dụng một mạng duy nhất. Các nhà phát triển Ethereum đang giới thiệu sharding trong quá trình nâng cấp Ethereum lên thành một mạng Bằng chứng stake có thể mở rộng.
Trong ví dụ về Ethereum, Chuỗi Beacon sẽ phối hợp 64 phân đoạn riêng lẻ. Chuỗi Ethereum Bằng chứng xử lý (PoW) ban đầu đã hợp nhất thành chuỗi Beacon Bằng chứng stake và sau đó đến sharding.
Một trong những lợi ích của việc phân đoạn một mạng bao gồm sự dễ dàng và khả năng tiếp cận khi chạy một node. Khi dữ liệu mạng được phân chia thành các phân đoạn, nền tảng không còn cần các node trình xác thực để lưu trữ lịch sử của toàn bộ blockchain. Thay vào đó, trình xác thực chỉ cần giữ các xác nhận về tính toàn vẹn của dữ liệu.
Các mạng không có sharding thường sử dụng các rollup để cải thiện khả năng mở rộng. Các mạng này nhận giao dịch ngoài chuỗi và gói chúng lại với nhau để xác thực trên chuỗi chính. Vì vậy, mặc dù sharding có vẻ như là một đối thủ cạnh tranh với rollup, nhưng phương pháp này thực sự làm cho rollup hiệu quả hơn. Các rollup trong một mạng phân đoạn sẽ có thể báo cáo trạng thái của mình hiệu quả hơn và cải thiện tốc độ.
Mối lo ngại chính với sharding là khả năng những kẻ xấu chiếm lấy một phân đoạn. Phân đoạn này sau đó có thể tác động tiêu cực đến các phần khác của mạng. Nếu không có sự quan tâm thích hợp và các quy tắc chặt chẽ, việc chiếm lấy một phân đoạn sẽ dễ đạt được hơn là chiếm lấy toàn bộ một mạng không sử dụng sharding.