이더리움에서 샤딩이란 무엇입니까?

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이더리움에서 샤딩이란 무엇입니까?

2022년 8월 11일 /

블록체인 기술

블록체인 기술의 시작은 누구도 상상하지 못했던 방식으로 세상을 혁신했습니다. 그러나 블록체인은 전례 없는 기술 발전 가능성을 보여주지만 느린 트랜잭션 속도로 인해 제약을 받습니다. 이더리움은 현재 초당 최대 15개의 트랜잭션을 처리할 수 있는 반면, Visa 및 MasterCard와 같은 비블록체인 시스템은 잠재적으로 동일한 시간 프레임 내에서 수천 개의 트랜잭션을 처리할 수 있습니다.

샤딩은 레이어 1 스케일링 솔루션 입니다. 지분 증명 프로토콜 과 함께 이더리움 블록체인에서 구현할 계획입니다 . Ethereum의 공동 설립자 Vitalik Buterin에 따르면 샤딩 구현은 잠재적으로 Ethereum의 초당 트랜잭션 속도를 100배 증가시켜 훨씬 더 큰 네트워크 처리량을 촉진할 수 있습니다. 또한 샤딩은 Polygon 과 같은 다른 스케일링 솔루션을 보완합니다 .

샤딩 필수 요소

• 샤딩은 레이어 1 스케일링 솔루션입니다.
• 샤딩은 블록체인을 여러 파티션으로 분할합니다.
• 각 파티션에는 고유한 유효성 검사기 집합이 있습니다.
• Vitalik Buterin에 따르면 샤딩은 Ethereum을 100배 확장할 수 있습니다.
• 샤딩은 Polygon과 같은 다른 스케일링 솔루션을 보완합니다.

샤딩의 아키텍처

샤딩이 어떻게 작동하는지 이해하려면 먼저 지분 증명 블록체인이 일반적으로 어떻게 작동하는지 이해해야 합니다. 각 노드는 네트워크의 모든 상태를 저장하고 모든 트랜잭션을 처리합니다. 함께 결합된 모든 노드는 거래 내역의 공통 원장을 유지하여 서로 다른 데이터가 있는 모든 노드에 공통 버전을 적용합니다. 그러나 모든 노드가 모든 작업을 수행한다는 사실은 네트워크를 지연시킵니다.

지분 증명이 샤딩 없이 구현되면 검증 자( 작업 증명의 경우처럼 채굴자가 아님) 에 의해 새로운 블록이 블록체인에 추가됩니다 . minters 라고도 하는 이 유효성 검사기는 블록체인의 각 새 블록을 확인하는 역할을 합니다. 그들은 에테르의 일부를 걸고 투표를 함으로써 그렇게 할 것입니다. 그들이 손상된 블록을 검증했다면, 합의가 그들의 채굴이 손상되었음을 입증하면 그들이 걸었던 에테르를 잃게 될 것입니다.

반대로 지분 증명 구현에 샤딩이 수반된다면 이야기는 조금 달라집니다. 모든 검증자가 모든 블록을 검증하는 것은 아닙니다. 오히려 블록체인은 수평 분할 원칙 에 따라 분할됩니다 . 이렇게 하면 네트워크가 더 작은 그룹이나 조각으로 나뉩니다. 그런 다음 각 파티션에는 해당 파티션에서 발생하는 트랜잭션 블록의 유효성을 검사하는 자체 유효성 검사기 세트가 있습니다.

샤딩의 주요 목표는 데이터가 충분히 작은 단위로 청크되고 데이터 작업이 리소스 제약에 의해 제한되지 않도록 충분한 노드에 분산되도록 시스템을 지속적으로 구성하는 것입니다.

간단히 말해서 분산형 네트워크는 네트워크의 노드 수가 증가함에 따라 속도가 느려집니다. 그러나 이 효과는 완화될 수 있습니다. 네트워크가 샤딩될수록 속도가 빨라집니다. 각 샤드에는 적절한 수준의 보안을 보장하기 위해 충분한 수의 노드가 필요합니다.

샤딩의 단점

샤딩의 가장 눈에 띄는 단점 중 하나는 네트워크 보안과 관련이 있습니다. 각 블록체인 샤드 또는 파티션은 그 자체로 하나의 단위로 간주되기 때문에 격리된 상태에서도 공격을 받을 수 있습니다. 그리고 샤드는 전체 네트워크보다 작기 때문에 단일 샤드를 공격하는 데 필요한 노력은 전체 네트워크를 공격할 때보다 훨씬 적습니다.

샤딩의 또 다른 단점은 단일 실패 지점 이 있다는 사실입니다 . 즉, 네트워크, 하드웨어 또는 시스템 오류로 인해 하나의 샤드가 손상되면 전체 샤드 테이블이 실패할 수 있습니다. Ethereum의 개발자는 샤딩 솔루션을 구현하기 전에 이 문제를 해결해야 합니다.

Sharding은 Ethereum을 어떻게 확장합니까?

이더리움 창시자 중 한 명인 Vitalik Buterin에 따르면 샤딩은 잠재적으로 이더리움 블록체인을 100배 확장할 수 있습니다. 이는 초당 약 15개의 트랜잭션에 해당하는 현재 트랜잭션 처리량을 초당 1,500개의 트랜잭션으로 늘릴 수 있음을 의미합니다. 이렇게 하면 Paypal과 같은 특정 글로벌 지불 프로토콜보다 더 빠를 것입니다.

이론적으로 샤딩은 이더리움 을 확장하는 데 크게 도움이 될 수 있습니다. 구현이 성공하면 Ethereum은 Visa 및 MasterCard와 같은 세계에서 가장 빠른 지불 프로토콜과 동등한 수준이 될 것입니다. 이것은 화폐 거래의 세계에서 널리 채택될 수 있는 길을 열 수 있습니다.

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