راهکارهای درون زنجیره ای در مقیاس پذیری بلاک چین
صنعت نوپای ارزهای دیجیتال که در ابتدای امر مورد توجه بسیاری از مردم نبود، امروزه به جایی رسیده که نمی‌تواند پاسخگوی نیازهای عموم مردم باشد. گذر زمان و افزایش محبوبیت ارزهای دیجیتال به واسطه محوریت غیرمتمرکزی که دارند، باعث شد تا میزان تراکنش‌های ارز دیجیتال به طور نمایی افزایش پیدا بکند. بسط و گسترش و رونق روزافزون ارزهای دیجیتال باعث شد تا بلاک‌چین‌های مختلف با استقبال بی‌نظیری از سوی مردم مواجه شوند و حجمه زیادی تراکنش و معامله را در بلاک‌چین ثبت بنمایند. این امر موجب شد تا بلاک‌چین‌ها به خاطر عدم آمادگی لازم برای مواجه با این حجم از تراکنش با مشکل بزرگی به نام مقیاس‌پذیری روبه رو شوند و عملکردشان دچار ایراد شود.
در این بخش از مقاله قصد داریم به توضیح جامع و کامل این معضل بپردازیم و با مشکل مقیاس پذیری در بلاک چین آشنا شویم و راهکارهایی را نیز برای افزایش مقیاس‌پذیری بلاک‌چین ارائه کنیم. اما قبل از هر چیز بهتر است با این مفهوم آشنا شویم و بدانیم منظور از مقیاس‌پذیری چیست؟
معنا و مفهوم مقیاس‌پذیری
تعداد تراکنشی که هر بلاک‌چین می‌تواند در یک ثانیه پردازش کند را به عنوان مقیاس‌پذیری می‌شناسند. این میزان به طور میانگین در بلاک‌چین بیت‌کوین چیزی حدود 7 تراکنش در ثانیه و در بلاک‌چین اتریوم چیزی حدود 15 تراکنش در ثانیه است. این در حالی است که سرویس‌های پرداخت جهانی مثل ویزا توانایی این را دارند که در یک ثانیه، حجم عظیمی از تراکنش را پردازش کنند. اساسا معضل مقیاس‌پذیری نشان‌دهنده زیرساخت ضعیف صنعت ارزهای دیجیتال در حوزه ثبت تراکنش‌ها و جا دادن آنها در بلاک‌های یک بلاک‌چین است.
فرآیند طولانی مدت ایجاد بلاک و تایید آنها به همراه اعتبارسنجی تمامی تراکنش‌ها باعث شده تا مقیاس پذیری بلاک‌چین تا حد زیادی کاهش پیدا بکند و نتواند در سریع‌ترین زمان ممکن درخواست‌های کاربران را اجابت نماید. عامل دیگری که مقیاس‌پذیری بلاک‌چین را تحت تاثیر قرار می‌دهد استفاده از انواع الگوریتم‌های اجماع است. الگوریتم اجماع مکانیزمی است که در تمامی فعالیت‌های حائزاهمیت شبکه، نقش پررنگی را دارد و تمامی تصمیمات مهم و یا تغییرات یک بلاک‌چین در این قسمت اعمال می‌شود.
انجام تمامی این امورات باعث شده تا در هنگام شلوغی شبکه، روند تایید تراکنش‌ها به کندی هر چه تمام‌تر پیش برود و این امر منجر به افزایش کارمزد شبکه شود. افزایش کارمزد شبکه به خاطر این است که افرادی که مسئول تایید تراکنش‌ها هستند، در این برهه زمانی فقط تراکنش‌هایی را تایید می‌کنند که حاضر به پرداخت کارمزد بیشتری باشند. این عامل باعث می‌شود تا تاییدکنندگان تراکنش‌ها خود را در یک حالت اولویت‌بندی قرار بدهند و تراکنش‌هایی را که حاضر نیستند بیشتر کارمزد پرداخت کنند را دیر تر تایید کنند.
با نکاتی که در این قسمت ازمقاله بیان کردیم، حتما تا به حال از اهمیت موضوع مقیاس‌پذیری در فناوری بلاک چین آگاه شدید. نکته‌ای که حائزاهمیت است این است که به خاطر اهمیت بیش از اندازه مسئله مقیاس‌پذیری، توسعه‌دهندگان بلاک‌چین مدام در حال امتحان روش‌هایی هستند که بشود مقیاس‌پذیری بلاک‌چین را افزایش داد. مسئله‌ای که در اینجا مطرح است، تعارض مولفه مقیاس‌پذیری با سایر مولفه‌های یک بلاک‌چین ایمن، یعنی امنیت و تمرکززدایی است.
بلاک‌چین‌هایی مثل سولانا از مقیاس‌پذیری قابل قبولی برخوردار هستند اما در عوض نمی‌توانند در باقی مولفه‌ها که بسیار مهم‌تر از مقیاس‌پذیری است، عملکرد خوبی داشته باشند و مدام دچار خاموشی‌های مکرر می‌شوند. در مقابل بلاک‌چین‌هایی مثل اتریوم و بیت‌کوین هم هستند که علی‌رغم مقیاس‌پذیری بسیار پایین، از امنیت بسیار بالایی برخوردار هستند و محوریتی غیرمتمرکز دارند.
همان‌طور که گفتیم توسعه‌دهندگان بلاک‌چین به خاطر اهمیت موضوع مقیاس‌پذیری، راهکارهای متفاوتی را معرفی کرده‌اند که در این قسمت از مقاله قصد داریم به آنها بپردازیم.
راهکارهای افزایش مقیاس‌پذیری
به طور کلی راهکارهای توسعه مقیاس‌پذیری به دو دسته راهکارهای درون زنجیره‌ای و برون زنجیره‌ای تقسیم‌بندی می‌شود که هر کدام خود دارای زیرمجموعه‌هایی هستند.
هدف ما در این مقاله، بررسی راهکارهای درون‌زنجیره‌ای و زیرمجموعه‌های آن برای افزایش مقیاس‌پذیری در بلاک‌چین است. البته گفتنی است که این راهکارها همان طور که پیش‌تر اشاره کردیم، یک قسمت برون زنجیره‌ای هم دارند که می‌توانید برای دستیابی به اطلاعات بیشتر در مورد این نوع از راهکار، به وب‌سایت بلاک پست مراجعه فرمائید.
معرفی راهکارهای درون زنجیره‌ای برای افزایش مقیاس‌پذیری بلاک‌چین
راهکارهای درون زنجیره‌ای یا on-chain، راهکارهایی هستند که کدبیس شبکه را دستخوش تغییر و تحول می‌نمایند و اجرای آنها مستلزم این است که تغییرات اساسی در بلاک‌چین ایجاد شود. در ادامه اگر بخواهیم به معرفی دو مورد از کارآمدترین این راهکارها بپردازیم، می‌توانیم به سگویت و شاردینگ اشاره کنیم.مدترین آآآ
راهکار اول
اگر بخواهیم به تعریف جامع و کاملی از سگویت بپردازیم، می‌توانیم بگوییم یک نوع به‌روزرسانی است که در شبکه بلاک‌چین بیت‌کوین اعمال می‌شود. وظیفه این راهکار بدین صورت است که تغییر و تحولی در سیستم ذخیره‌سازی اطلاعات تراکنش‌ها ایجاد نماید و امضاهای دیجیتال را از گردانه اطلاعات ذخیره شده خارج نماید تا فضای بیشتری برای ثبت تراکنش‌ها به وجود بیاید.
راهکار دوم
راهکار بعدی که برای افزایش مقیاس‌پذیری اعمال می‌شود، تجزیه کردن بلاک‌چین به قسمت‌های کوچکی به نام شارد است. این عمل باعث می‌شود هر کدام از شاردها، بخش کوچکی از تراکنش را پردازش کنند و بتوانند در مجموع، به تعداد تراکنش بیشتری رسیدگی کنند.
سخن آخر
ما در این مقاله سعی کردیم به بررسی مفهوم مقیاس‌پذیری در بلاک‌چین و راهکارهای افزایش آن بپردازیم. نکاتی که در این مقاله بررسی شد، به ما یاری رساند که با راهکارهای افزایش مقیاس‌پذیری از نوع درون زنجیره‌ای آشنایی پیدا کنیم و دو راهکار مختلف به نام سگویت و شاردینگ را مورد بررسی قرار دهیم.