샤딩

샤딩이란?

블록체인 회사가 확장성을 목적으로 사용하는 데이터베이스 파티셔닝 기술로 초당 더 많은 트랜잭션을 처리할 수 있습니다. 샤딩은 블록체인 회사의 전체 네트워크를 "샤드"라고 하는 더 작은 파티션으로 나눕니다. 각 샤드는 자체 데이터로 구성되어 다른 샤드와 비교할 때 고유하고 독립적입니다.

샤딩은 블록체인 네트워크를 별도의 샤드로 분할하기 때문에 네트워크의 대기 시간이나 속도 저하를 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다. 그러나 샤드가 공격받을 수 있는 샤딩을 둘러싼 몇 가지 보안 문제가 있습니다.

샤딩 이해하기

블록체인 네트워크 및 해당 암호 화폐는 공급망 관리 및 금융 거래 를 포함하는 기술의 광범위한 적용으로 인해 인기를 얻고 있습니다. 블록체인의 인기가 높아짐에 따라 네트워크에서 처리하는 작업량과 트랜잭션 볼륨도 증가합니다. 블록체인을 공유 데이터베이스로 생각하면 점점 더 많은 데이터가 추가됨에 따라 네트워크는 모든 데이터를 효율적이고 신속하게 처리할 수 있는 새로운 방법을 찾아야 하며, 이것이 샤딩이 도움이 될 수 있는 부분입니다.

분산 원장

의 분산 원장 은 트랜잭션을 여러 사이트와 지역에서 합의에 따라 공유할 수 있기 때문에 매력적입니다. 거래가 기록되면 사본이 몇 초 내에 공유 네트워크로 전송되어 공개 "증인"이 생성됩니다. 네트워크의 일부가 사기 또는 악의적인 공격의 희생자가 되는 경우 공유 네트워크의 참가자는 모두 원장의 거래 사본을 유지하므로 사기범이 변경한 내용을 식별할 수 있습니다. 결과적으로 블록체인 기술과 분산 원장 시스템은 사기를 줄이고 해킹과 같은 사이버 공격 으로 인한 피해를 제한하는 데 도움이 될 수 있습니다.

확장성

그러나 블록체인 기술의 주요 과제 중 하나는 네트워크에 추가 컴퓨터가 추가되고 더 많은 트랜잭션이 처리됨에 따라 네트워크가 정체되어 프로세스가 느려질 수 있다는 것입니다. 이를 대기 시간이라고 합니다. 지연 시간은 특히 빠르고 효율적으로 작동하는 현재 전자 지불 시스템과 비교할 때 널리 사용되는 블록체인의 장애물입니다. 다시 말해, 점점 더 많은 산업이 기술을 채택함에 따라 네트워크가 증가하는 데이터 및 트랜잭션 흐름을 처리하지 못할 수 있기 때문에 확장성은 블록체인에 대한 도전입니다.

지연 없는 확장성을 만들기 위해 고려 중인 솔루션 중 하나는 샤딩 프로세스입니다. 샤딩은 네트워크의 워크로드를 파티션으로 분산하도록 설계되어 대기 시간을 줄이고 블록체인에서 더 많은 트랜잭션을 처리할 수 있습니다.

블록체인 네트워크가 채택하고자 하는 세 가지 특성은 탈중앙화, 확장성 및 보안입니다.

샤딩이 달성되는 방법

블록체인 네트워크 내에서 샤딩이 수행되는 방식을 살펴보기 전에 데이터가 현재 저장되고 처리되는 방식을 검토하는 것이 중요합니다.

블록체인 노드

현재 블록체인에서 네트워크의 각 노드는 네트워크 내의 모든 트랜잭션 볼륨을 처리하거나 처리해야 합니다. 블록체인의 노드는 독립적이며 분산 네트워크 내에서 모든 데이터를 유지 관리하고 저장할 책임이 있습니다. 즉, 각 노드는 계정 잔액 및 거래 내역과 같은 중요한 정보를 저장해야 합니다. 블록체인 네트워크는 모든 노드가 네트워크의 모든 작업, 데이터 및 트랜잭션을 처리해야 하도록 설정되었습니다.

모든 트랜잭션을 모든 노드에 저장하여 블록체인의 보안을 보장하지만 이 모델은 트랜잭션 처리를 상당히 느리게 합니다. 트랜잭션 처리의 느린 속도는 블록체인이 수백만 건의 트랜잭션을 담당하게 되는 미래에 좋지 않습니다.

샤딩은 블록체인 네트워크에서 트랜잭션 워크로드를 분할하거나 분산하므로 모든 노드가 블록체인의 워크로드를 모두 처리하거나 처리할 필요가 없기 때문에 도움이 될 수 있습니다. 어떤 면에서 샤딩은 워크로드를 파티션이나 샤드로 구분합니다.

수평 분할

샤딩은 행 분할을 통한 데이터베이스의 수평 분할을 통해 수행할 수 있습니다. 행이라고 불리는 샤드는 특성을 기반으로 개념화됩니다. 예를 들어, 하나의 샤드는 특정 유형의 주소에 대한 상태 및 트랜잭션 기록을 저장하는 역할을 할 수 있습니다. 또한 저장된 디지털 자산의 유형에 따라 샤드를 나눌 수도 있습니다. 해당 디지털 자산과 관련된 거래는 샤드의 조합을 통해 가능해질 수 있습니다.

예를 들어, 여러 샤드가 관련된 임대 부동산 거래를 고려하십시오. 이러한 조각은 고객 이름에서 임대 지불 시 임차인이 사용할 수 있는 스마트 잠금 장치로 구성된 디지털 키 에 이르기까지 거래와 관련된 다양한 엔터티에 해당합니다 .

샤드 공유

각 샤드는 여전히 다른 샤드와 공유할 수 있으며, 이는 블록체인 기술의 핵심 측면인 분산 원장을 유지합니다. 즉, 모든 사용자가 원장에 계속 액세스할 수 있으므로 모든 원장 거래를 볼 수 있습니다.

샤딩 및 보안

발생한 관행의 주요 문제 중 하나는 보안입니다. 각 샤드가 분리되어 자체 데이터만 처리하지만 한 샤드가 다른 샤드를 인수하여 정보 또는 데이터가 손실되는 샤드 손상과 관련된 보안 문제가 있습니다.

각 샤드를 인증된 사용자와 데이터가 있는 자체 블록체인 네트워크로 생각하면 해커나 사이버 공격을 통해 샤드를 인수할 수 있습니다. 그런 다음 공격자는 잘못된 트랜잭션이나 악성 프로그램을 도입할 수 있습니다.

이더리움 은 지연 및 확장성 문제에 대한 가능한 솔루션으로 샤딩을 테스트하는 최전선에 있습니다. 이더리움은 이더리움 메인넷이 비컨 체인 지분 증명 시스템과 "병합"되는 "병합"이 발생한 후 64개의 새로운 샤드 체인을 출시할 계획입니다. 이더리움은 특정 샤드에 노드를 무작위로 할당하고 무작위 간격으로 지속적으로 재할당함으로써 샤드 공격의 가능성에 대처했습니다. 이 무작위 샘플링은 해커가 샤드를 손상시킬 시기와 위치를 알기 어렵게 만듭니다.

또한 샤딩은 아직 블록체인 네트워크에 사용되는 초기 테스트 단계에 있다는 점에 유의해야 합니다. 결과적으로 모든 잠재적인 문제와 과제는 아직 해결되지 않았습니다.

하이라이트

• 샤딩을 둘러싼 보안 문제에는 한 샤드가 다른 샤드를 공격하여 정보가 손실되는 해킹 또는 샤드 인수가 포함됩니다.

• 샤딩은 블록체인 네트워크를 별도의 샤드로 분할하여 네트워크 대기 시간을 개선할 수 있습니다.

• 샤딩은 블록체인 네트워크에서 고려되고 있으며 이더리움에서 테스트 중인 데이터베이스 파티셔닝 기술입니다.

• 블록체인 네트워크가 담당하는 사용자가 많을수록 네트워크 속도가 느려져 상당한 대기 시간이 발생합니다.