فتح طاقة البلوكتشين: كيف تعيد المعالجة المتوازية تشكيل معالجة المعاملات

مشكلة الاختناق

تقوم شبكات blockchain التقليدية بمعالجة المعاملات بشكل متتابع - واحدة تلو الأخرى - مثل طريق ذو حارة واحدة خلال ساعات الذروة. تنتظر كل معاملة دورها بينما يقوم الشبكة بالتحقق منها بالكامل. يخلق هذا النموذج المتتابع قيدًا حاسمًا: تقتصر سرعة معالجة المعاملات، وترتفع رسوم الغاز خلال الازدحام، ويتأثر تجربة المستخدم. هنا يدخل التوازي في الصورة.

ماذا تفعل التوازي في الواقع

تحوّل الموازاة شبكات البلوكتشين من طرق سريعة ذات مسار واحد إلى طرق سريعة متعددة المسارات. بدلاً من التحقق من المعاملات واحدة تلو الأخرى، تقوم الشبكة بمعالجة معاملات متعددة في آن واحد عبر عقد مختلفة. فكر في الأمر كما لو كنت تقسم عبء العمل الضخم على فريقك بالكامل—كل عضو يتولى مهام مختلفة في نفس الوقت، ثم يتزامن الجميع على النتيجة النهائية.

يستكشف النظام حالات الشبكة المحتملة المتعددة بشكل متوازٍ، كل منها يمثل كيف ستؤثر مجموعات المعاملات المختلفة على السجل. بعد اكتمال جميع التحقق المتوازي، تتقارب الشبكة نحو حالة نهائية موحدة تعكس النتيجة الحقيقية لجميع المعاملات مجتمعة.

نهجان للتنفيذ المتوازي

تقوم الشبكات بتنفيذ التوازي من خلال استراتيجيات مختلفة:

نموذج التنفيذ المتفائل: يفترض الشبكة أن المعاملات مستقلة وتقوم بمعالجتها في وقت واحد دون فرز مسبق. إذا ظهرت تبعيات - مما يعني أن معاملة تعتمد على أخرى - يقوم النظام بإعادة تنفيذها بالبيانات الصحيحة. تعطي هذه الطريقة الأولوية للسرعة من خلال تخطي مرحلة الفرز في البداية.

نموذج تنفيذ الوصول إلى الحالة: يتم فرز المعاملات مسبقًا بناءً على العقود الذكية أو الحسابات التي تتفاعل معها. يتم تنسيق المعاملات ذات الصلة التي تتفاعل مع نفس الأصول ومعالجتها معًا، في حين تعمل المعاملات غير ذات الصلة بشكل متوازي. يعطي النظام الأولوية للمعاملات ذات رسوم الغاز الأعلى، مما يحسن ترتيب المعالجة.

لماذا تعتبر المعالجة المتوازية مهمة للمستخدمين والشبكات

زيادة سرعة مدهشة: توزيع عمل التحقق عبر عدة عقد يقلل بشكل كبير من وقت تنفيذ المعاملات. الشبكات التي تستخدم التوازي تعالج المعاملات بسرعة أكبر بكثير من الأنظمة التقليدية المتسلسلة.

حل أزمة القابلية للتوسع: من خلال توزيع التحقق من المعاملات عبر العقد، يتيح التوازي التوسع الأفقي - يمكن للشبكات إضافة المزيد من العقد خلال ذروة الطلب وتقليلها خلال الفترات الهادئة. تعالج هذه المرونة مباشرةً أكبر تحدٍ يواجه قابلية التوسع في البلوكتشين.

رسوم أقل تبقى فعلاً: عندما تُنفذ المعاملات بشكل أسرع وفي وقت واحد، ينخفض التنافس على مساحة الكتلة بشكل طبيعي. قلة المعاملات التي تتكدس تعني رسوم غاز أقل. بالإضافة إلى ذلك، فإن توزيع المعاملات عبر مجموعات فرعية من العقد يلغي الحاجة لكل عقدة للتحقق من كل معاملة، مما يقلل التكاليف أكثر.

الطريق إلى الأمام

تمثل التوازي تحولًا أساسيًا في كيفية عمل شبكات البلوكشين. من خلال تنفيذ المعاملات في وقت واحد وتوزيع مسؤوليات التحقق، يمكّن التوازي الشبكات من التعامل مع أحجام معاملات أكبر بكثير، ويجعل الرسوم أكثر قابلية للتنبؤ، ويوفر الاستجابة التي يطلبها المستخدمون. مع تسارع اعتماد البلوكشين، يصبح التوازي بنية تحتية أساسية للشبكات التي ترغب في المنافسة على نطاق واسع.