! [قابلية التوسع في DA: الحالة الحالية ل Avail] (https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-7f230462a9-d4e2f4e2b4-dd1a6f-cd5cc0.webp)
عندما يبدأ المستخدمون في دمج Avail في تصميمات السلسلة الخاصة بهم ، غالبا ما يطرح السؤال: "كم عدد المعاملات التي يمكن أن تعالجها Avail؟" في هذا المنشور ، سنقارن إنتاجية Ethereum و Avail بناء على البنية الحالية للسلسلتين.
هذا هو الأول في سلسلة حول قابلية التوسع في Avail والتي ستناقش الأداء الحالي ل Avail وقدرتها على التوسع على المدى القريب والطويل.
الاستفادة مقابل إيثريوم
يمكن أن تحتوي كتل Ethereum على ما يصل إلى 1.875 ميغابايت من البيانات ولها وقت كتلة يبلغ حوالي 13 ثانية. ومع ذلك ، عادة لا يتم ملء كتل Ethereum. لن تصل كل كتلة تقريبا إلى الحد الأعلى للبيانات لأنها تصل إلى حد الغاز ، لأن كلا من التنفيذ والتسوية يستهلكان الغاز. نتيجة لذلك ، تكون كمية البيانات المخزنة في كل كتلة متغيرة.
تعد الحاجة إلى الجمع بين التنفيذ والتسوية وتوافر البيانات في نفس الكتلة مشكلة مركزية مع بنية blockchain واحدة. بدأت مجموعات L2 حركة سلاسل الكتل المعيارية ، مما يسمح بمعالجة عمليات التنفيذ على سلسلة واحدة ، ويتم تخصيص كتل السلسلة للتنفيذ. يأخذ Avail خطوة إلى الأمام من خلال اعتماد تصميم معياري يفصل بين توفر البيانات أيضا ، مما يسمح بتخصيص كتل من السلسلة لتوافر البيانات.
! [قابلية التوسع في DA: الحالة الحالية ل Avail] (https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-7f230462a9-60a64e927d-dd1a6f-cd5cc0.webp)
حاليا ، وقت كتلة Avail هو 20 ثانية ، ويمكن لكل كتلة الاحتفاظ بحوالي 2 ميغابايت من البيانات. بافتراض أن متوسط حجم المعاملة يبلغ 250 بايت ، يمكن لكل كتلة Avail الاحتفاظ بحوالي 8،400 معاملة اليوم (420 معاملة في الثانية).
علاوة على ذلك ، يمكن ل Avail دائما ملء الكتل حتى حد التخزين وزيادة الحجم حسب الحاجة. لدينا عدد من الروافع التي يمكن تعديلها بسرعة لزيادة عدد المعاملات لكل كتلة إلى أكثر من 500،000 (25،000 معاملة في الثانية) عند الحاجة.
هل يمكننا زيادة الإنتاجية؟
من أجل زيادة الإنتاجية (خاصة المعاملات في الثانية) ، يحتاج مهندسو السلسلة إلى زيادة حجم الكتلة أو تقليل وقت الكتلة.
لإضافتها إلى السلسلة ، يجب على كل كتلة إنشاء التزامات ، وبناء البراهين ، ونشرها ، وجعل جميع العقد الأخرى تتحقق من هذه البراهين. تستغرق هذه الخطوات دائما وقتا ، مما يضع حدا أعلى طبيعيا للوقت الذي يستغرقه إنشاء الكتل وتأكيدها.
لذلك ، لا يمكننا ببساطة تقليل وقت الكتلة إلى ثانية واحدة على سبيل المثال. هذا ببساطة ليس لديه الوقت الكافي لإنشاء الالتزامات ، وإنشاء البراهين ، ونشر هذه الأجزاء لجميع المشاركين عبر الشبكة. في وقت كتلة نظري مدته ثانية واحدة ، حتى لو كان كل مشارك في الشبكة يدير أقوى آلة قادرة على إنتاج الالتزامات والبراهين في لحظة ، فإن عنق الزجاجة يكمن في انتشار البيانات. نظرا لقيود سرعة الإنترنت ، فإن الشبكة غير قادرة على إخطار جميع العقد الكاملة للكتل بالسرعة الكافية. لذلك علينا التأكد من أن وقت الحظر مرتفع بما يكفي للسماح بتوزيع البيانات على الشبكة بعد التوصل إلى توافق في الآراء.
على العكس من ذلك ، من الممكن أيضا زيادة الإنتاجية عن طريق زيادة حجم الكتلة ، أي زيادة كمية البيانات التي يمكننا احتواؤها في كل كتلة.
العمارة الحالية: إضافة كتلة إلى السلسلة
أولا ، دعنا نلقي نظرة على الخطوات المطلوبة لإضافة كتلة إلى السلسلة. هناك ثلاث خطوات رئيسية مطلوبة لإضافة كل كتلة إلى السلسلة. يتضمن ذلك الوقت المستغرق لإنشاء كتلة ونشرها والتحقق من صحتها.
! [قابلية التوسع في DA: الحالة الحالية ل Avail] (https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-7f230462a9-8d735187bc-dd1a6f-cd5cc0.webp)
1. توليد الكتل
تتضمن هذه الخطوة الوقت المستغرق لجمع وفرز معاملات Avail وبناء الالتزامات وتوسيع نطاق (تشفير المحو) مصفوفة البيانات.
يقيس إنشاء الكتلة الوقت المستغرق لإنشاء كتلة ، لأن هذا سيستغرق دائما بعض الوقت على الأقل. لذلك ، يجب أن نأخذ في الاعتبار ليس فقط الوقت في أفضل الأحوال ، ولكن أيضا متوسط الموقف والوقت في أسوأ الحالات على أجهزة مختلفة.
أضعف آلة يمكنها المشاركة في توليد كتل جديدة هي تلك التي تصل إلى حد الأداء في المتوسط. ستتخلف جميع الآلات الأبطأ في النهاية لأنها لا تستطيع اللحاق بالآلات الأسرع.
2. تأخير الانتشار
تأخير الانتشار هو مقياس للوقت المستغرق لنشر كتلة من منتج إلى مدقق وشبكة نظير إلى نظير.
حاليا ، حجم كتلة Avail هو 2 ميغابايت. ضمن الحد الزمني الحالي للكتلة البالغ 20 ثانية ، يمكن نشر حجم الكتلة هذا. أحجام الكتل الأكبر تجعل الانتشار أكثر صعوبة.
على سبيل المثال ، إذا قمنا بزيادة Avail لدعم كتلة 128 ميغابايت ، فقد يكون الحساب قادرا على القياس (حوالي 7 ثوان). ومع ذلك ، يصبح عنق الزجاجة هو الوقت المستغرق لإرسال وتنزيل هذه الكتل على الشبكة.
قد يكون إرسال كتلة 128 ميغابايت إلى العالم عبر شبكة نظير إلى نظير في 5 ثوان هو الحد الأقصى لما يمكن تحقيقه حاليا.
لا علاقة للحد الأقصى البالغ 128 ميجابايت بتوافر البيانات أو سيناريو التزامنا ، بل يتعلق بقيود النطاق الترددي للاتصال.
هذه الحاجة إلى حساب زمن انتقال الانتشار تعطينا حد حجم الكتلة النظري الحالي ل Avail.
3. التحقق من صحة الكتلة
بمجرد النشر ، لا يثق المدققون المشاركون ببساطة في الكتل التي يوفرها لهم مقترح الكتلة - بل يحتاجون إلى التحقق من أن الكتلة المنتجة تحتوي بالفعل على البيانات التي يطالب بها المنتج.
هناك توتر معين بين هذه الخطوات الثلاث. يمكننا أن نجعل جميع المدققين آلات قوية ومتصلة بإحكام بشبكة ممتازة في نفس مركز البيانات - سيؤدي ذلك إلى تقليل وقت الإنتاج والتحقق من الصحة ، ويسمح لنا بنشر الكثير من البيانات. ومع ذلك ، نظرا لأننا نريد أيضا أن يكون لدينا شبكة لامركزية ومتنوعة مع أنواع مختلفة من المشاركين ، فهذا ليس نهجا مثاليا.
بدلا من ذلك ، سيتم تحقيق الزيادة في الإنتاجية من خلال فهم الخطوات المطلوبة لإضافة كتل إلى سلسلة Avail ، والخطوات التي يمكن تحسينها.
! [قابلية التوسع في DA: الحالة الحالية ل Avail] (https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-7f230462a9-1d534dd1ad-dd1a6f-cd5cc0.webp)
في الوقت الحالي ، يأخذ المدققون الذين يستخدمون Avail الكتلة بأكملها وينسخون جميع الالتزامات التي أنشأها مقدم العرض للتحقق من صحة الكتلة. هذا يعني أن منتجي الكتل وجميع المدققين بحاجة إلى تنفيذ كل خطوة من الخطوات في الرسم البياني أعلاه.
في blockchain واحد ، هي الممارسة الافتراضية لكل مدقق لإعادة بناء الكتلة بأكملها. ومع ذلك ، في سلسلة مثل Avail ، حيث لا يتم تنفيذ المعاملات ، فإن إعادة البناء هذه ليست ضرورية. لذلك ، تتمثل إحدى الطرق التي يمكننا من خلالها تحسين Avail في السماح للمدققين بتحقيق ضماناتهم الخاصة لتوافر البيانات من خلال أخذ العينات ، بدلا من إعادة بناء الكتل. هذا أقل كثافة في استخدام الموارد للمدققين من مطالبتهم بتكرار جميع الالتزامات. المزيد عن هذا في مقال مستقبلي.
كيف يعمل أخذ العينات الاستكشافية لتوافر البيانات؟
في Avail ، يستخدم عملاء Light ثلاث أدوات أساسية لتأكيد توفر البيانات: العينات والالتزامات والبراهين.
يقوم العملاء الخفيفون حاليا بإجراء عمليات عينة تطلب قيمة خلية معينة وإثبات صلاحيتها المرتبط بها من شبكة Avail. كلما زاد عدد العينات التي يأخذونها ، زادت ثقتهم في توفر جميع البيانات.
يتم إنشاء الالتزامات بواسطة مقترحي الكتلة وتلخيص صف كامل من البيانات في كتلة Avail. (تلميح: هذه هي الخطوة التي سنقوم بتحسينها لاحقا في هذه السلسلة.) ）
كل خلية في الشبكة تولد دليلا. يستخدم عملاء Light الشهادات والوعود للتحقق من صحة قيم الخلايا المقدمة لهم.
باستخدام هذه الأدوات ، يقوم العميل الخفيف بعد ذلك بتنفيذ ثلاث خطوات.
القرار: تحدد ثقة التوافر المطلوبة عدد العينات لتنفيذ العميل الخفيف. لا يحتاجون إلى العديد من العينات (8-30 عينة) لتحقيق أكثر من 99.95٪ ضمان التوافر.
تنزيل: ثم يطلب العميل الخفيف هذه العينات والبراهين المرتبطة بها ويقوم بتنزيلها من الشبكة (عقدة كاملة أو عميل خفيف آخر).
التحقق من الصحة: ينظرون إلى الوعد في رأس الكتلة (والذي يمكن الوصول إليه دائما للعملاء الخفيفين) ويتحققون من إثبات كل خلية مقابل الوعد.
باستخدام هذا وحده ، يمكن للعملاء الخفيفين تأكيد توفر جميع البيانات في كتلة دون الحاجة إلى تنزيل معظم محتويات الكتلة. تساهم الخطوات الأخرى التي يتخذها العملاء الخفيفون أيضا في أمان Avail ، ولكنها غير مدرجة هنا. على سبيل المثال ، يمكن لعملاء الضوء مشاركة العينات والبراهين التي يقومون بتنزيلها مع عملاء الإضاءة الآخرين في حالة احتياجهم لذلك. ولكن هذا هو الإجراء الخاص بالعملاء الخفيفين لتأكيد توفر البيانات!
في الجزء الثاني من هذه السلسلة ، سنستكشف طرقا لزيادة إنتاجية Avail على المدى القصير. سنشرح لماذا نعتقد أن Avail يمكنها تلبية احتياجات أي شبكة في العام المقبل ، وكيف يمكننا تحسين الشبكة لمواجهة تحديات السنوات المقبلة.
شاهد النسخة الأصلية
قد تحتوي هذه الصفحة على محتوى من جهات خارجية، يتم تقديمه لأغراض إعلامية فقط (وليس كإقرارات/ضمانات)، ولا ينبغي اعتباره موافقة على آرائه من قبل Gate، ولا بمثابة نصيحة مالية أو مهنية. انظر إلى إخلاء المسؤولية للحصول على التفاصيل.
قابلية التوسع DA: الحالة الحالية ل Avail
! [قابلية التوسع في DA: الحالة الحالية ل Avail] (https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-7f230462a9-d4e2f4e2b4-dd1a6f-cd5cc0.webp)
عندما يبدأ المستخدمون في دمج Avail في تصميمات السلسلة الخاصة بهم ، غالبا ما يطرح السؤال: "كم عدد المعاملات التي يمكن أن تعالجها Avail؟" في هذا المنشور ، سنقارن إنتاجية Ethereum و Avail بناء على البنية الحالية للسلسلتين.
هذا هو الأول في سلسلة حول قابلية التوسع في Avail والتي ستناقش الأداء الحالي ل Avail وقدرتها على التوسع على المدى القريب والطويل.
الاستفادة مقابل إيثريوم
يمكن أن تحتوي كتل Ethereum على ما يصل إلى 1.875 ميغابايت من البيانات ولها وقت كتلة يبلغ حوالي 13 ثانية. ومع ذلك ، عادة لا يتم ملء كتل Ethereum. لن تصل كل كتلة تقريبا إلى الحد الأعلى للبيانات لأنها تصل إلى حد الغاز ، لأن كلا من التنفيذ والتسوية يستهلكان الغاز. نتيجة لذلك ، تكون كمية البيانات المخزنة في كل كتلة متغيرة.
تعد الحاجة إلى الجمع بين التنفيذ والتسوية وتوافر البيانات في نفس الكتلة مشكلة مركزية مع بنية blockchain واحدة. بدأت مجموعات L2 حركة سلاسل الكتل المعيارية ، مما يسمح بمعالجة عمليات التنفيذ على سلسلة واحدة ، ويتم تخصيص كتل السلسلة للتنفيذ. يأخذ Avail خطوة إلى الأمام من خلال اعتماد تصميم معياري يفصل بين توفر البيانات أيضا ، مما يسمح بتخصيص كتل من السلسلة لتوافر البيانات.
! [قابلية التوسع في DA: الحالة الحالية ل Avail] (https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-7f230462a9-60a64e927d-dd1a6f-cd5cc0.webp)
حاليا ، وقت كتلة Avail هو 20 ثانية ، ويمكن لكل كتلة الاحتفاظ بحوالي 2 ميغابايت من البيانات. بافتراض أن متوسط حجم المعاملة يبلغ 250 بايت ، يمكن لكل كتلة Avail الاحتفاظ بحوالي 8،400 معاملة اليوم (420 معاملة في الثانية).
علاوة على ذلك ، يمكن ل Avail دائما ملء الكتل حتى حد التخزين وزيادة الحجم حسب الحاجة. لدينا عدد من الروافع التي يمكن تعديلها بسرعة لزيادة عدد المعاملات لكل كتلة إلى أكثر من 500،000 (25،000 معاملة في الثانية) عند الحاجة.
هل يمكننا زيادة الإنتاجية؟
من أجل زيادة الإنتاجية (خاصة المعاملات في الثانية) ، يحتاج مهندسو السلسلة إلى زيادة حجم الكتلة أو تقليل وقت الكتلة.
لإضافتها إلى السلسلة ، يجب على كل كتلة إنشاء التزامات ، وبناء البراهين ، ونشرها ، وجعل جميع العقد الأخرى تتحقق من هذه البراهين. تستغرق هذه الخطوات دائما وقتا ، مما يضع حدا أعلى طبيعيا للوقت الذي يستغرقه إنشاء الكتل وتأكيدها.
لذلك ، لا يمكننا ببساطة تقليل وقت الكتلة إلى ثانية واحدة على سبيل المثال. هذا ببساطة ليس لديه الوقت الكافي لإنشاء الالتزامات ، وإنشاء البراهين ، ونشر هذه الأجزاء لجميع المشاركين عبر الشبكة. في وقت كتلة نظري مدته ثانية واحدة ، حتى لو كان كل مشارك في الشبكة يدير أقوى آلة قادرة على إنتاج الالتزامات والبراهين في لحظة ، فإن عنق الزجاجة يكمن في انتشار البيانات. نظرا لقيود سرعة الإنترنت ، فإن الشبكة غير قادرة على إخطار جميع العقد الكاملة للكتل بالسرعة الكافية. لذلك علينا التأكد من أن وقت الحظر مرتفع بما يكفي للسماح بتوزيع البيانات على الشبكة بعد التوصل إلى توافق في الآراء.
على العكس من ذلك ، من الممكن أيضا زيادة الإنتاجية عن طريق زيادة حجم الكتلة ، أي زيادة كمية البيانات التي يمكننا احتواؤها في كل كتلة.
العمارة الحالية: إضافة كتلة إلى السلسلة
أولا ، دعنا نلقي نظرة على الخطوات المطلوبة لإضافة كتلة إلى السلسلة. هناك ثلاث خطوات رئيسية مطلوبة لإضافة كل كتلة إلى السلسلة. يتضمن ذلك الوقت المستغرق لإنشاء كتلة ونشرها والتحقق من صحتها.
! [قابلية التوسع في DA: الحالة الحالية ل Avail] (https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-7f230462a9-8d735187bc-dd1a6f-cd5cc0.webp)
1. توليد الكتل
تتضمن هذه الخطوة الوقت المستغرق لجمع وفرز معاملات Avail وبناء الالتزامات وتوسيع نطاق (تشفير المحو) مصفوفة البيانات.
يقيس إنشاء الكتلة الوقت المستغرق لإنشاء كتلة ، لأن هذا سيستغرق دائما بعض الوقت على الأقل. لذلك ، يجب أن نأخذ في الاعتبار ليس فقط الوقت في أفضل الأحوال ، ولكن أيضا متوسط الموقف والوقت في أسوأ الحالات على أجهزة مختلفة.
أضعف آلة يمكنها المشاركة في توليد كتل جديدة هي تلك التي تصل إلى حد الأداء في المتوسط. ستتخلف جميع الآلات الأبطأ في النهاية لأنها لا تستطيع اللحاق بالآلات الأسرع.
2. تأخير الانتشار
تأخير الانتشار هو مقياس للوقت المستغرق لنشر كتلة من منتج إلى مدقق وشبكة نظير إلى نظير.
حاليا ، حجم كتلة Avail هو 2 ميغابايت. ضمن الحد الزمني الحالي للكتلة البالغ 20 ثانية ، يمكن نشر حجم الكتلة هذا. أحجام الكتل الأكبر تجعل الانتشار أكثر صعوبة.
على سبيل المثال ، إذا قمنا بزيادة Avail لدعم كتلة 128 ميغابايت ، فقد يكون الحساب قادرا على القياس (حوالي 7 ثوان). ومع ذلك ، يصبح عنق الزجاجة هو الوقت المستغرق لإرسال وتنزيل هذه الكتل على الشبكة.
قد يكون إرسال كتلة 128 ميغابايت إلى العالم عبر شبكة نظير إلى نظير في 5 ثوان هو الحد الأقصى لما يمكن تحقيقه حاليا.
لا علاقة للحد الأقصى البالغ 128 ميجابايت بتوافر البيانات أو سيناريو التزامنا ، بل يتعلق بقيود النطاق الترددي للاتصال.
هذه الحاجة إلى حساب زمن انتقال الانتشار تعطينا حد حجم الكتلة النظري الحالي ل Avail.
3. التحقق من صحة الكتلة
بمجرد النشر ، لا يثق المدققون المشاركون ببساطة في الكتل التي يوفرها لهم مقترح الكتلة - بل يحتاجون إلى التحقق من أن الكتلة المنتجة تحتوي بالفعل على البيانات التي يطالب بها المنتج.
هناك توتر معين بين هذه الخطوات الثلاث. يمكننا أن نجعل جميع المدققين آلات قوية ومتصلة بإحكام بشبكة ممتازة في نفس مركز البيانات - سيؤدي ذلك إلى تقليل وقت الإنتاج والتحقق من الصحة ، ويسمح لنا بنشر الكثير من البيانات. ومع ذلك ، نظرا لأننا نريد أيضا أن يكون لدينا شبكة لامركزية ومتنوعة مع أنواع مختلفة من المشاركين ، فهذا ليس نهجا مثاليا.
بدلا من ذلك ، سيتم تحقيق الزيادة في الإنتاجية من خلال فهم الخطوات المطلوبة لإضافة كتل إلى سلسلة Avail ، والخطوات التي يمكن تحسينها.
! [قابلية التوسع في DA: الحالة الحالية ل Avail] (https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-7f230462a9-1d534dd1ad-dd1a6f-cd5cc0.webp)
في الوقت الحالي ، يأخذ المدققون الذين يستخدمون Avail الكتلة بأكملها وينسخون جميع الالتزامات التي أنشأها مقدم العرض للتحقق من صحة الكتلة. هذا يعني أن منتجي الكتل وجميع المدققين بحاجة إلى تنفيذ كل خطوة من الخطوات في الرسم البياني أعلاه.
في blockchain واحد ، هي الممارسة الافتراضية لكل مدقق لإعادة بناء الكتلة بأكملها. ومع ذلك ، في سلسلة مثل Avail ، حيث لا يتم تنفيذ المعاملات ، فإن إعادة البناء هذه ليست ضرورية. لذلك ، تتمثل إحدى الطرق التي يمكننا من خلالها تحسين Avail في السماح للمدققين بتحقيق ضماناتهم الخاصة لتوافر البيانات من خلال أخذ العينات ، بدلا من إعادة بناء الكتل. هذا أقل كثافة في استخدام الموارد للمدققين من مطالبتهم بتكرار جميع الالتزامات. المزيد عن هذا في مقال مستقبلي.
كيف يعمل أخذ العينات الاستكشافية لتوافر البيانات؟
في Avail ، يستخدم عملاء Light ثلاث أدوات أساسية لتأكيد توفر البيانات: العينات والالتزامات والبراهين.
باستخدام هذه الأدوات ، يقوم العميل الخفيف بعد ذلك بتنفيذ ثلاث خطوات.
باستخدام هذا وحده ، يمكن للعملاء الخفيفين تأكيد توفر جميع البيانات في كتلة دون الحاجة إلى تنزيل معظم محتويات الكتلة. تساهم الخطوات الأخرى التي يتخذها العملاء الخفيفون أيضا في أمان Avail ، ولكنها غير مدرجة هنا. على سبيل المثال ، يمكن لعملاء الضوء مشاركة العينات والبراهين التي يقومون بتنزيلها مع عملاء الإضاءة الآخرين في حالة احتياجهم لذلك. ولكن هذا هو الإجراء الخاص بالعملاء الخفيفين لتأكيد توفر البيانات!
في الجزء الثاني من هذه السلسلة ، سنستكشف طرقا لزيادة إنتاجية Avail على المدى القصير. سنشرح لماذا نعتقد أن Avail يمكنها تلبية احتياجات أي شبكة في العام المقبل ، وكيف يمكننا تحسين الشبكة لمواجهة تحديات السنوات المقبلة.