Em uma blockchain típica, todo nó completo armazena e valida o histórico inteiro de transações, o que sustenta a segurança e a descentralização, mas limita quanta atividade a rede consegue processar à medida que o uso cresce, já que cada participante adicional soma trabalho de validação, e não capacidade adicional. O sharding resolve esse gargalo dividindo os dados ou a carga de trabalho da rede em shards separados, que podem ser processados em paralelo, com os resultados sendo, em última instância, reconciliados de volta ao estado geral da rede, em vez de cada nó processar cada transação individualmente. Cada shard pode ser pensado como responsável por sua própria fatia da atividade total da rede, em vez de a rede inteira duplicar o mesmo trabalho várias vezes.
O sharding pode aumentar significativamente a taxa de transferência, mas introduz sua própria complexidade, incluindo como shards separados se comunicam entre si com segurança, como dados ou ativos se movem entre shards, e como o sistema impede que um atacante concentre controle malicioso sobre um único shard, em vez de sobre a rede como um todo. É uma das várias abordagens, ao lado de redes de layer-2 e outros designs de escalabilidade, que os projetos de blockchain exploraram para processar mais atividade sem simplesmente exigir que todo participante rode hardware cada vez mais potente.
Redes diferentes adotaram abordagens diferentes para a escalabilidade, e algumas priorizaram designs no estilo sharding, enquanto outras se concentraram em soluções de layer-2, de modo que o papel específico do sharding, e o quão totalmente ele foi implementado, varia consideravelmente de uma blockchain para outra e continua a evoluir à medida que os projetos desenvolvem e refinam seus roteiros de escalabilidade.
Principais conclusões
- O sharding divide os dados ou a carga de trabalho de uma blockchain em partições paralelas, ou shards, em vez de processar tudo em cada nó.
- O objetivo é uma maior taxa de transferência de transações, sem exigir que cada participante lide com a carga total da rede.
- Ele adiciona complexidade em torno da comunicação e da segurança entre shards, e é uma entre várias abordagens concorrentes para a escalabilidade de blockchain.
Sharding — perguntas frequentes
Sharding é o mesmo que uma rede layer-2?
Não. O sharding muda como a própria blockchain base processa os dados, enquanto as redes layer-2 são sistemas separados construídos sobre uma blockchain que lidam com transações fora da cadeia principal. Ambos visam melhorar a escalabilidade, mas funcionam de formas diferentes.
A maioria das grandes blockchains usa sharding atualmente?
As abordagens variam de rede para rede e continuam a evoluir com o tempo. Algumas blockchains incorporaram o sharding em seu design, enquanto outras priorizaram métodos diferentes de escalabilidade, por isso vale a pena consultar a própria documentação de uma rede específica em vez de presumir que uma abordagem se aplica a todas.
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