مقیاس پذیری عمودی و افقی بلاک چین+2روش حل مشکل آن
بلاک چین یکی از مهمترین فناوری هایی است که در این قرن به وجود آمده است و در بخش های مختلفی از عرصه ی دیجیتال وارد شده است. به عنوان مثال نقشه دیجیتال یکی از این موارد است که می تواند نشانه ی خوبی برای کاربرد درست بلاک چین باشد. علاوه بر این، بلاک چین مفاهیم پیچیده ای مانند مقیاس پذیری دارد که پیشنهاد می کنیم در مورد آن بدانید و سپس این مقاله در مورد مقیاس پذیری عمودی و افقی را مطالعه کنید.
مقیاس پذیری عمودی و افقی چیست؟
مقیاس پذیری عمودی مستلزم گسترش شبکه با افزودن انرژی و حافظه بیشتر به واحد پردازش هسته ای سیستم است . در حالی که مقیاس پذیری افقی شامل افزودن گره های بیشتر (یعنی ماشین ها) به چارچوب سیستم موجود است.
هنگام پرداختن به موضوع مقیاس پذیری عمودی و افقی ، درک این نکته مهم است که وقتی شخص به دنبال افزایش ظرفیت معاملاتی یک سیستم عامل خاص است ، این مفهوم به طور کلی با توجه به ظرفیت معاملاتی و تراکنشی سیستم ها مشخص می شود. یعنی قبل از این که به دنبال مفاهیم پیچیده ای مانند مقیاس پذیری عمودی و افقی برویم، باید این مسئله را به صورت توانایی انجام فلان تعداد تراکنش بیان کنیم.
مقیاس پذیری عمودی در رابطه با سرویس های سنتی سرویس گیرنده و سرور و به معنای ارتقا سخت افزار موجود سیستم برای افزایش دادن قدرت پردازش و حافظه بیشتر است. در همین راستا ، مقیاس پذیری افقی به تغییر چارچوب اصلی خود پلتفرم مربوط می شود . به منظور ایجاد تعداد زیادی از سرورها که قادر به کنترل تعداد بیشتری از درخواست های معاملات ورودی با راحتی بیشتر هستند. در مقیاس پذیری عمودی و افقی هدف یکسان است ولی به روش های متفاوتی اجرا می شود.
وضعیت مقیاس پذیری بلاک چین ها در حال حاضر
در حال حاضر مقیاس پذیری با پایگاه های داده سنتی بهترین عملکرد را دارد. با این حال ، از نظر امنیتی ، بلاک چین های مقیاس پذیر بسیار مفیدتر و کارآمد تر هستند .
هنگام وارد کردن مفهوم مقیاس پذیری عمودی و افقی در زمینه فناوری بلاک چین ، باید مشخص شود که از آنجا که سیستم های بلاک چین قبلاً شبکه توزیع شده ای هستند ، افزایش کارایی کلی شبکه با افزودن تعداد بخش های سخت افزاری بیشتر – مانند استخراج کنندگان ، گره ها یا اعتبارسنج ها – تا چه حد دشوار است و تا چه حد عملی می شود. یعنی ممکن است که افزایش دادن تعداد گره ها بهترین راه حل باشد که مقیاس پذیری عمودی و افقی را داشته باشیم.
اما در بررسی های دقیق تر، در حالی که مقیاس بندی افقی به افزایش اعتبار یا امنیت شبکه منجر می شود ، اما به طور کلی عملکرد کلی (سیستم پردازش تراکنش) سیستم تخریب می شود.
از طرف دیگر ، مقیاس پذیری عمودی به معنای سریعتر و قوی تر ساختن هر یک از اجزای داخلی سیستم است. این از منظر یک سیستم مبتنی بر بلاک چین که توزیع شده است ، به معنای استفاده از گره های ابر رایانه ای و قدرتمند است. مشکل استفاده از ابر رایانه ها این است که تعداد آن ها می تواند بسیار کم باشد. هنوز ابر رایانه ها آنقدر گسترش نیافته اند که بتوان از آن ها برای بخش های مختلف رمزنگاری شده استفاده کرد.
مقیاس پذیری روی بلاک چین چگونه انجام می شود؟
به زبان ساده ، بهبود مقیاس پذیری عمومی(هر دو مقیاس پذیری عمودی و افقی) با استفاده از مفهومی به نام “لایه بندی” انجام می شود که در آن هر جز عنصر جداگانه ای از یک سیستم خاص برای تعامل با همتایان دیجیتال خود ساخته می شود. در این زمینه هم روش ساخت بسیار مهم و موثر است. یعنی در ابتدا تعداد گره ها افزایش می باید و به تدریج برای این که قدرت شبکه حفظ شود، ساختار های سخت افزاری هم ارتقا پیدا می کنند.
همچنین ، وقتی نوبت به بلاک چین ها می رسد ، توسعه دهندگان تلاش می کنند تا تغییرناپذیری زنجیره هسته ای خود را حفظ کنند .این موضوع به نوبه خود اجازه می دهد تا لایه مقیاس پذیری از امنیت زنجیره اصلی بلاک چین استفاده کند. قطعا این توضیحات برای شما گنگ است اما با ذکر یک مثال آن ها را برای شما ساده تر می کنم.
تصور کنید که یک جسم که توسط نخ های تو در تو ساخته شده است در اتاق خود دارید. هر بار که می خواهید تراکنشی را انجام دهید باید از ابتدای یک نخ به انتهای نخ برسید. مشخص است که با وجود تو در تو بودن نخ ها این موضوع برای شما مشکل بسیار بزرگی است. اما در صورتی که بتوانید هر بار که می خواهید تراکنش انجام دهید، خودتان یک رشته نخ جدید را به شبکه متصل کنید و با استفاده ازز آن تراکنش را تکمیل کنید، می توانید با سرعت بیشتری همه ی تراکنش ها را مدیریت کنید.
بسیاری از افراد توسعه دهنده برای افزایش سرعت بلاک چین هایی مانند بلاک چین بیت کوین در این فکر بودند که سایز بلاک بیت کوین را افزایش بدهند. اما با ابتکار شبکه لایتنینگ، مشکل مقیاس پذیری بیت کوین به راحتی حل شد. افراد اکنون می توانند تراکنش های خود را از طریق شبکه ی لایتنینگ از کانال های جدا از بلاک چین اصلی انجام دهند. درست مانند این است که یک راه ارتباطی جداگانه باز کنید که از شر این شبکه های تو در تو و وقت گیر خلاص شوید! البته باید این کانال ارتباطی را در بلاک چین ثبت کنید و نمی توانید بدون اعتبار بلاک چین تراکنش را تمیل کنید.
اکنون ، هنگام مواجهه با مقیاس پذیری عمودی و افقی ، می توان دریافت که مورد اول با افزودن گره های بیشتر یا ماشین های مجازی به یک سیستم ( به منظور کنترل بار اضافی معامله ها و تراکنش های شبکه)انجام می شود. از طرف دیگر ، مقیاس پذیری عمودی با افزودن قدرت پردازش (یا حافظه) بیشتر به یک ماشین مجازی موجود به منظور افزایش ظرفیت پردازش ، حاصل می شود.
همانطور که گفته شد شبکه های مختلفی که به عنوان یک پلتفرم دیجیتالی فعالیت می کنند به دنبال حل مشکل مقیاس پذیری هستند و برای این کار از روش های مختلف مقیاس پذیری عمودی و افقی استفاده می کنند. اتریوم یکی از همین شبکه ها است که روز به روز در حال افزایش دادن امکانات خود است. اکنون با ارائه دادن اتریوم 2 افراد زیادی هستند که می توانند تراکنش های خود را در این شبکه بدون معطل شدن انجام دهند.
با اجرای این تغییرات ، چارچوب اصلی اتریوم از یک محیط اجرایی مجزا و تک جهته به داشتن چندین محیط اجرایی با چند هزار گره جدید منتقل می شود که تراکنش ها را به صورت همزمان و موازی انجام می دهد.
چه زمانی باید از مقیاس پذیری عمودی یا افقی استفاده کرد؟
مقیاس پذیری عمودی خالص از نظر کارآیی محدود است اما دستیابی به آن نسبتاً آسان تر است. مقیاس گذاری افقی به بهبود توان کلی سیستم کمک می کند اما توسعه آن بیشتر طول می کشد.
به منظور درک بهتر موضوع ، می توان عملکرد کلی یک سیستم را بررسی کرد. تشکیل صف انتظار برای انجام تراکنش ها نشان دهنده وضعیتی است که در آن تقاضای بیش از حد به یک سیستم خاص وارد می شود که در نتیجه آن عملکرد کلی سیستم عامل به شدت تحت تأثیر قرار می گیرد. این جاست که مقیاس پذیری عمودی و افقی به کار می آید.
به عنوان مثال ، اگر مشکلی در حافظه ماشین مجازی وجود داشته باشد ، میزان قدرت لازم برای پردازش تمام معاملات ورودی کافی نیست . بنابراین یک مقیاس پذیری عمودی ممکن است به رفع مشکل کمک کند .زیرا با افزودن گره های اضافی به سیستم، می تواند بار کلی را کاهش دهد.
در طرف مقابل ، اگر بار تراکنش ورودی توسط سخت افزار موجود یک سیستم عامل قابل کنترل نیست ، با استفاده از مقیاس پذیری افقی (به عنوان مثال افزودن واحدهای پردازش اضافی) ، می توان این مشکل را برطرف کرد.
همانطور که می بینید در بسیاری از موارد تفاوتی بین استفاده از مقیاس پذیری عمودی و افقی وجود ندارد. بنابراین روش مورد استفاده برای حل مشکل شبکه به این موضوع بستگی دارد که در تاریخچه ی آن پلتفرم چه اتفاقاتی افتاده است. اگر در گذشته مقیاس پذیری عمودی و افقی انجام شده باشد باید یکی از آن ها را که در مرحله ی قبل اجرا نشده است این بار اجرا کرد! یه بار دیگه این جمله رو بخونید تا متوجه بشید:)
برخی از نکات کلیدی که باید در مورد مقیاس پذیری عمودی و افقی به خاطر بسپارید
همه ی بحث مقیاس پذیری عمودی و افقی در مورد تمرکز و عدم تمرکز است. برای سیستم عامل های بلاک چین ، مقیاس پذیری یک زنجیره معین اغلب به سطح تمرکززدایی شبکه بستگی دارد . اکوسیستم های غیرمتمرکز (مانند بیت کوین) بسیار کند هستند ، در حالی که شبکه هایی که تمرکز بیشتری دارند (مانند EOS با 21 تولیدکننده بلوک) بسیار سریعتر هستند.
بنابراین ، داشتن گره های تولید کننده بلوک کمتر ، به طور کلی سرعت کار را افزایش می دهد. با این حال ، تمرکز ویژگی های جالبی را که بلاک چین به طور ذاتی دارند – یعنی مقاومت آنها در برابر سانسور ، شفافیت و تغییرناپذیری کلی – را کاهش می دهد.
برای خرید ارزهای دیجیتال می توانید به صرافی شاه کوین مراجعه کنید.
