Blockchain Bloat: Paano Hinaharap ng Ethereum ang Mga Isyu sa Storage

24,270 token. 27,358 ang nakabinbing transaksyon. 463,713 mga digital na kuting.

Ang Ethereum ay nag-host ng maraming aktibidad kamakailan, at habang nakikita ng maraming mahilig sa Crypto na bilang isang positibong senyales, habang ang paggamit ng network ay tumataas, ang kasaysayan nito ay nagiging mas mahaba at ang blockchain nito ay mas hindi masusunod.

At bagama't ang pagsisikip ng network na humahantong sa mga backlog ng transaksyon at pagtaas ng mga bayarin ay nakakuha ng pansin, may isa pang isyu na dulot ng sukat na ito - isang lumalagong database na naglalagay ng malaking gastos sa storage sa mga user na gustong magpatakbo ng isang buong node.

Ang database na iyon, na tinatawag na Ethereum state, ay nagtataglay ng lahat ng computations na kailangang isaulo ng mga computer na sumusuporta sa platform at ng Ethereum blockchain mismo. At sa pagtaas ng mga gastos (kapwa sa oras at pera) ng pag-iimbak ng estado, paunti-unti ang mga tao ang pinipiling magpatakbo ng mga full node, na ikinababahala ng marami na isentralisa ang network sa mga kamay ng iilang arbitrators.

At kinikilala ng mga developer ang problema.

Sa ONE bagay, ang mga developer ng Ethereum ay mahusay na nagsasagawa ng mga pagbabago sa antas ng engineering protocol tulad ng sharding, na naglalayong mabawasan ang database.

Ngunit dahil ang mga teknolohiyang ito ay nasa pag-unlad pa rin, ang iba pang mga stakeholder, katulad ng mga nagpapatakbo ng mga kliyente ng Ethereum - ang software na kailangan para sa mga gumagamit na makipag-usap sa blockchain - ay nasa ilalim ng sariwang presyon upang makayanan ang paglago ng database ng estado.

"Ang katotohanan na ang pagpapabuti ng mga bagay na ito ay kritikal ay kilala mula noong huling bahagi ng 2016, ang mga ideya ay lumulutang sa loob ng kalahating taon hanggang sa higit sa isang taon. Nasaan ang mga pagpapatupad?" sabi ng tagalikha ng Ethereum na si Vitalik Buterin sa isang channel ng developer kamakailan.

Ang pagkabigo ay kapansin-pansin sa Buterin at Afri Schoedon, na namamahala sa mga teknikal na komunikasyon sa Ethereum software client provider Parity. Sinabi ni Schoedon sa CoinDesk:

"Sa kasalukuyang rate ng paglago, mahuhulaan na ang estado ay lalago nang napakabilis sa taong ito, sa isang punto kung saan halos hindi ito mapapamahalaan sa maliliit na aparato."

Sa pagsisikap na limitahan ang mga epekto ng mahirap gamitin na estado, kung gayon, ang dalawang pinakasikat na kliyente ng Ethereum - sina Geth at Parity - ay naglabas kamakailan ng mga update na nagtatangkang mapabuti ang sitwasyon.

Naka-turbo

Ang unang update, na inilabas noong nakaraang linggo ng Parity, binawasan ang mga kinakailangan sa storage sa pamamagitan ng pag-aalis ng hindi kailangan, pansamantalang mga file na ginawa habang isinasaulo ng software ang kasaysayan ng ethereum.

Sa pamamagitan ng napakalaking pag-minimize sa mga kinakailangan sa storage, ang mga user na nakikipag-hook up upang magpatakbo ng mga full node pagkatapos ay nakakaranas ng mas mabilis na mga oras ng pag-synchronize. At kasama nito, sinabi ng kumpanya na ang Ethereum software nito ay maaari na ngayong tumakbo sa isang hard drive sa halip na isang solid state drive (SSD), isang partikular na kapansin-pansing gawa mula noong matagal na panahon ng pag-sync ang naging dahilan upang hindi gumana ang Ethereum sa isang hard drive mula noong nakaraang tag-araw.

Nakakuha pa nga ng nasasabik na tugon ang update mula kay Buterin, na nagsabi sa isang developer channel, "Wow. Paano ninyo nagawa iyon?"

Bilang resulta ng pag-update, ang mga gumagamit ay nag-uulat isang napakahusay na karanasan.

Kasabay nito, ang independiyenteng developer na si Alexey Akhunov ay nagtatrabaho sa muling pagsulat ng kliyente ng geth, na tinatawag na "turbo geth." Inilarawan ni Akhunov bilang isang "pagkahumaling," ang proyekto ay naglalayong alisin ang maraming hindi kinakailangang pag-uulit sa kung paano pinoproseso ng mga kliyente ng ethereum ang kabuuang estado.

Bagama't hindi NEAR ito handa, nagbukas ito ng ilang mga kawili-wiling paraan ng "speculative optimization," sabi ni Akhunov sa isang kamakailang chat ng developer.

Halimbawa, iminumungkahi ni Akhunov ang "hard coding" ng ilang impormasyon tungkol sa estado ng Ethereum sa mga kliyente mismo. Sa huli, ang layunin ay upang iakma ang software upang tumakbo lamang gamit ang random access memory, o RAM, na maaaring gawing mas mabilis ang mga kliyente - na nagpapahintulot sa kanila na potensyal na mag-synchronize sa network kaagad.

Ang mga developer sa Geth mismo ay gumagawa din sa mga pag-optimize, para sa ONE sinusubukang itama ang isang kakaiba sa kung paano iniimbak ang impormasyon kapag ang isang kliyente ay nagsi-sync sa network sa tinatawag na "mabilis" na mode. Inilarawan ng Geth CORE developer na si Péter Szilágyi bilang "talagang kakila-kilabot," ang umiiral na code ay malamang na mapapalitan kasama ng isang buong grupo ng mga update na ginagawang mas mabilis ang pag-synchronize at hindi gaanong storage-intensive.

Ang mga limitasyon

Mayroon ding pagsasaliksik na ginagawa sa isang uri ng kliyente na tinatawag na "mga kliyenteng walang estado," na nag-iimbak lamang ng compression ng pangkalahatang estado.

Maging si Buterin ay interesado sa ideya, kamakailan pagsasagawa ng pag-aaral na naglalarawan ng scenario kung saan ang "mga minero at buong node sa pangkalahatan ay hindi na kailangang mag-imbak ng anumang estado." Dagdag pa, sinabi ni Buterin sa ibang pagkakataon sa isang channel ng developer, ang mga kliyenteng walang estado ay magpapagaan din sa pangangailangang i-clear ang estado sa pamamagitan ng iba pang mga hakbang, tulad ng pagpuputol ng luma, walang kaugnayang data, halimbawa, walang laman o matagal nang hindi aktibong mga account.

"Pabor ako ngayon sa diskarte ng walang estado na kliyente," isinulat ni Buterin.

At mayroon ding haka-haka na ang mga walang estado na kliyente ay maaaring posible nang hindi gumagawa ng mga pagbabago sa antas ng protocol.

Itinuturing ang gayong mga kliyente bilang isang posibleng solusyon sa mga hadlang sa pagsukat na kinakaharap ng Ethereum kasunod ng tagumpay ng CryptoKitties, isinulat ni Akhunov sa isang kamakailang post sa blog: "Naniniwala ako na ang (mga kliyenteng walang estado) ay maaaring ipatupad na ngayon, nang walang anumang matigas na tinidor, 'sa pamamagitan lamang ng pagpapalit ng mga kliyente ng Ethereum ... Nangangahulugan ito na ang mga node ay hindi kailangang mag-access ng storage mula sa mga file at harangan ang mga oras ng pagpapatunay ay dapat bumaba nang malaki."

Gayunpaman, ang mga pag-optimize ng kliyente ay T maaaring ang tanging bagay na umaasa sa network upang bawasan ang mga alalahanin ng estado.

Ayon kay Szilágyi

, sa kalaunan, maaabot ng mga pag-optimize ng kliyente ang kanilang limitasyon. At pagkatapos ay kailangang ibaling ng mga developer ang kanilang atensyon sa mga kasalukuyang teknolohiya, tulad ng sharding, na naghahati sa database ng Ethereum sa mas maliliit na piraso na nakaimbak sa iba't ibang mga node, sa pagsisikap na maibsan ang presyon ng pag-iimbak ng buong database sa mga indibidwal na kliyente.

Marahil bilang tugon sa kamakailang mga strain sa network, ang pag-unlad ng sharding ay umunlad sa mga nakalipas na buwan, na may isang maagang yugto ng pagtutukoy na naka-sketch sa Github.

"Maaari naming i-optimize ang database at gawin itong sampung beses na mas mabilis at mas mahusay, na nagbibigay sa amin ng puwang na lumaki hanggang sampung beses sa aming kasalukuyang laki," sabi ni Szilágyi, at idinagdag:

"Ngunit sa kalaunan, dadating tayo sa puntong T na natin magagawa ang mga database optimization, at sa oras na iyon kailangan nating ma-shard ang ating data."

Hard drive larawan sa pamamagitan ng Shutterstock