Урок 8

Производительность и масштабируемость

Этот модуль подробно рассматривает производительность и масштабируемость сети SKALE. Он исследует, как SKALE достигает высокой пропускной способности и низкой задержки, анализирует показатели производительности, сравнивает их с другими решениями масштабируемости, а также оптимизационные техники, которые разработчики могут использовать для эффективного запуска своих dApp на SKALE.

Решение масштабируемости

Сеть SKALE обеспечивает высокую пропускную способность и низкую задержку благодаря своей архитектуре, объединяющей элементы решений первого и второго уровней. Как уже было отмечено, SKALE Chain работает как независимая цепочка, обеспечивая высокую пропускную способность транзакций и быстрое окончательное подтверждение, избегая проблем перегрузки, которые часто возникают в блокчейне первого уровня, таком как Ethereum.

Сеть SKALE может обрабатывать базовые 400 транзакций в секунду (TPS), а пиковая производительность среднего масштаба может достигать 700 транзакций в секунду. Это достигается благодаря использованию в сети множественного режима транзакций (MTM), который позволяет каждому блоку содержать несколько транзакций. Высокий лимит газа в размере 280 миллионов эфира эффективно поддерживает выполнение сложных транзакций и смарт-контрактов.

SKALE использует эластичные боковые цепочки, чтобы расширяться горизонтально, увеличивая количество необходимых узлов. Каждая цепочка SKALE состоит из 16 проверенных узлов, которые динамически распределяются для балансировки нагрузки и обеспечения наилучшей производительности. Это позволяет каждой цепочке SKALE масштабироваться независимо, обеспечивая отсутствие влияния активности одной цепочки на производительность других цепочек.

Сеть использует виртуализацию контейнеров и узлов проверки для эффективного управления ресурсами. Каждый узел может поддерживать несколько цепочек SKALE через архитектуру подузлов, обеспечивая гибкое и масштабируемое развертывание. Эта виртуализация осуществляется через контейнеризацию операционной системы Linux, обеспечивая производительность и гибкость, аналогичные традиционным облачным и микросервисным системам.

Показатели производительности

Показатели производительности помогают оценить эффективность и надежность сети. Эти показатели могут включать пропускную способность транзакций, задержку, время блоков и использование ресурсов.

Пропускная способность транзакций измеряет количество транзакций, обрабатываемых в секунду. Архитектура SKALE поддерживает базовый уровень 400 TPS и может достигать 700 TPS. Это необходимо для приложений, требующих быстрых и частых транзакций, таких как игровые платформы и платформы децентрализованных финансов (DeFi).

Задержка означает время, когда сделка считается подтвержденной и окончательной. SKALE обеспечивает низкую задержку благодаря своему механизму мгновенной окончательности, что обеспечивает быструю обработку и подтверждение сделок, улучшая пользовательский опыт, особенно в приложениях, требующих реального времени.

Время блока измеряется временем, необходимым для создания нового блока в блокчейне. Время блока на SKALE сконструировано таким образом, чтобы быть очень коротким, что обеспечивает быстрое включение транзакций в блок и их подтверждение, способствуя низкой задержке и высокой пропускной способности сети.

Утилизация ресурсов связана с эффективным использованием вычислительных и хранилищных ресурсов SKALE-цепочки. Контейнеризация и виртуализация узлов сети позволяют динамически распределять ресурсы в соответствии с потребностями, обеспечивая эффективную работу каждой цепочки. Эта гибкость поддерживает высокую производительность даже при различных нагрузках.

Сравнительный анализ

При сравнении производительности и масштабируемости SKALE с другими решениями по расширению блокчейна выделяются его технические преимущества.

Первый уровень Ethereum

Приложение SKALE решает проблемы масштабируемости в основной сети Ethereum, которая, хотя и обладает высокой безопасностью и децентрализацией, часто сталкивается с проблемами масштабируемости. Во время пикового спроса известны проблемы с высокой комиссией за транзакции и медленной скоростью обработки. SKALE значительно снижает затраты и повышает производительность, перемещая транзакции на свою высокопропускную боковую цепь.

второй уровень решения

Решения уровня 2, такие как Optimistic Rollups и zk-Rollups, повышают масштабируемость Ethereum, обрабатывая транзакции вне блокчейна, а затем отправляя результаты в основную цепочку. Несмотря на то, что эти решения повышают пропускную способность и снижают затраты, они могут создавать сложности, связанные с доступностью данных и задержкой завершения. SKALE обеспечивает мгновенную завершенность благодаря своей гибридной архитектуре Layer 1/Layer 2. И поддерживайте высокий уровень безопасности, используя безопасную инфраструктуру Ethereum без необходимости в механизме агрегации.

Polkadot и Cosmos

Polkadot и Cosmos - это другие блокчейн-сети, разработанные с использованием мультичейн-архитектуры, с целью обеспечения интероперабельности и масштабируемости. Хотя они предоставляют схожие преимущества в масштабируемости, интеграция SKALE с Ethereum предоставляет уникальные преимущества, позволяя dApp работать в экосистеме Ethereum. Кроме того, нулевые комиссии и высокая пропускная способность SKALE делают его более привлекательным выбором для разработчиков, стремящихся создать масштабируемые dApp без высоких затрат.

Оптимизация техники

Оптимизация производительности dApp на SKALE включает в себя несколько стратегий, направленных на обеспечение эффективного использования ресурсов и поддержание высокой производительности.

Разработчики должны внедрять эффективные методы управления состоянием, чтобы свести к минимуму вычислительные издержки смарт-контрактов. Это включает в себя оптимизацию структуры данных, сокращение ненужных изменений состояния и использование автономного хранилища, где это возможно. Минимизация ончейн-вычислений также помогает снизить нагрузку на сеть и увеличить пропускную способность транзакций. Разработчики должны выполнять сложные вычисления вне блокчейна, сохраняя только результаты в блокчейне, чтобы гарантировать, что блокчейн остается эффективным и масштабируемым.

Использование режима множественных транзакций (MTM) позволяет аккаунту отправлять несколько транзакций с инкрементными случайными числами в каждом блоке, что обеспечивает более высокую пропускную способность и обработку большого объема внезапного трафика. Этот режим особенно полезен для приложений, требующих быстрых и частых транзакций, таких как игры и платформы DeFi.

Непрерывное мониторинг и оптимизация являются крайне важными для поддержания производительности dApp. Разработчики должны использовать инструменты мониторинга производительности и аналитические сервисы SKALE для отслеживания производительности своих приложений и выявления узких мест. Регулярная аудитория и оптимизация могут помочь повысить эффективность и обеспечить производительность dApp при различных нагрузках.

Децентрализованное хранилище SKALE предоставляет безопасный и эффективный способ управления данными. Разработчики должны использовать это хранилище для обработки больших наборов данных и обеспечения масштабируемости своих dApp без высоких затрат. API хранилища предоставляет методы загрузки, извлечения и управления файлами, что упрощает интеграцию функций хранилища в dApp.

Яркое пятно

  • Расширенные решения: SKALE обеспечивает высокую пропускную способность и низкую задержку с помощью эластичных боковых цепей, виртуальных узлов и механизма мгновенной финальности.
  • Показатели производительности: включают пропускную способность транзакций, задержку, время блока и использование ресурсов, отображают эффективность и надежность SSKALE.
  • Сравнительный анализ: Сравните производительность и масштабируемость SKALE с Layer 1 Ethereum и другими решениями Layer 2, а также с многоцепочечными сетями, такими как Polkadot и Cosmos.
  • Оптимизация технологий: стратегия оптимизации производительности dApp на SKALE включает эффективное управление состоянием, минимизацию вычислений на цепочке, использование MTM, непрерывное мониторинг, использование децентрализованного хранения и соблюдение передовых практик.
Відмова від відповідальності
* Криптоінвестиції пов'язані зі значними ризиками. Дійте обережно. Курс не є інвестиційною консультацією.
* Курс створений автором, який приєднався до Gate Learn. Будь-яка думка, висловлена автором, не є позицією Gate Learn.
Каталог
Урок 8

Производительность и масштабируемость

Этот модуль подробно рассматривает производительность и масштабируемость сети SKALE. Он исследует, как SKALE достигает высокой пропускной способности и низкой задержки, анализирует показатели производительности, сравнивает их с другими решениями масштабируемости, а также оптимизационные техники, которые разработчики могут использовать для эффективного запуска своих dApp на SKALE.

Решение масштабируемости

Сеть SKALE обеспечивает высокую пропускную способность и низкую задержку благодаря своей архитектуре, объединяющей элементы решений первого и второго уровней. Как уже было отмечено, SKALE Chain работает как независимая цепочка, обеспечивая высокую пропускную способность транзакций и быстрое окончательное подтверждение, избегая проблем перегрузки, которые часто возникают в блокчейне первого уровня, таком как Ethereum.

Сеть SKALE может обрабатывать базовые 400 транзакций в секунду (TPS), а пиковая производительность среднего масштаба может достигать 700 транзакций в секунду. Это достигается благодаря использованию в сети множественного режима транзакций (MTM), который позволяет каждому блоку содержать несколько транзакций. Высокий лимит газа в размере 280 миллионов эфира эффективно поддерживает выполнение сложных транзакций и смарт-контрактов.

SKALE использует эластичные боковые цепочки, чтобы расширяться горизонтально, увеличивая количество необходимых узлов. Каждая цепочка SKALE состоит из 16 проверенных узлов, которые динамически распределяются для балансировки нагрузки и обеспечения наилучшей производительности. Это позволяет каждой цепочке SKALE масштабироваться независимо, обеспечивая отсутствие влияния активности одной цепочки на производительность других цепочек.

Сеть использует виртуализацию контейнеров и узлов проверки для эффективного управления ресурсами. Каждый узел может поддерживать несколько цепочек SKALE через архитектуру подузлов, обеспечивая гибкое и масштабируемое развертывание. Эта виртуализация осуществляется через контейнеризацию операционной системы Linux, обеспечивая производительность и гибкость, аналогичные традиционным облачным и микросервисным системам.

Показатели производительности

Показатели производительности помогают оценить эффективность и надежность сети. Эти показатели могут включать пропускную способность транзакций, задержку, время блоков и использование ресурсов.

Пропускная способность транзакций измеряет количество транзакций, обрабатываемых в секунду. Архитектура SKALE поддерживает базовый уровень 400 TPS и может достигать 700 TPS. Это необходимо для приложений, требующих быстрых и частых транзакций, таких как игровые платформы и платформы децентрализованных финансов (DeFi).

Задержка означает время, когда сделка считается подтвержденной и окончательной. SKALE обеспечивает низкую задержку благодаря своему механизму мгновенной окончательности, что обеспечивает быструю обработку и подтверждение сделок, улучшая пользовательский опыт, особенно в приложениях, требующих реального времени.

Время блока измеряется временем, необходимым для создания нового блока в блокчейне. Время блока на SKALE сконструировано таким образом, чтобы быть очень коротким, что обеспечивает быстрое включение транзакций в блок и их подтверждение, способствуя низкой задержке и высокой пропускной способности сети.

Утилизация ресурсов связана с эффективным использованием вычислительных и хранилищных ресурсов SKALE-цепочки. Контейнеризация и виртуализация узлов сети позволяют динамически распределять ресурсы в соответствии с потребностями, обеспечивая эффективную работу каждой цепочки. Эта гибкость поддерживает высокую производительность даже при различных нагрузках.

Сравнительный анализ

При сравнении производительности и масштабируемости SKALE с другими решениями по расширению блокчейна выделяются его технические преимущества.

Первый уровень Ethereum

Приложение SKALE решает проблемы масштабируемости в основной сети Ethereum, которая, хотя и обладает высокой безопасностью и децентрализацией, часто сталкивается с проблемами масштабируемости. Во время пикового спроса известны проблемы с высокой комиссией за транзакции и медленной скоростью обработки. SKALE значительно снижает затраты и повышает производительность, перемещая транзакции на свою высокопропускную боковую цепь.

второй уровень решения

Решения уровня 2, такие как Optimistic Rollups и zk-Rollups, повышают масштабируемость Ethereum, обрабатывая транзакции вне блокчейна, а затем отправляя результаты в основную цепочку. Несмотря на то, что эти решения повышают пропускную способность и снижают затраты, они могут создавать сложности, связанные с доступностью данных и задержкой завершения. SKALE обеспечивает мгновенную завершенность благодаря своей гибридной архитектуре Layer 1/Layer 2. И поддерживайте высокий уровень безопасности, используя безопасную инфраструктуру Ethereum без необходимости в механизме агрегации.

Polkadot и Cosmos

Polkadot и Cosmos - это другие блокчейн-сети, разработанные с использованием мультичейн-архитектуры, с целью обеспечения интероперабельности и масштабируемости. Хотя они предоставляют схожие преимущества в масштабируемости, интеграция SKALE с Ethereum предоставляет уникальные преимущества, позволяя dApp работать в экосистеме Ethereum. Кроме того, нулевые комиссии и высокая пропускная способность SKALE делают его более привлекательным выбором для разработчиков, стремящихся создать масштабируемые dApp без высоких затрат.

Оптимизация техники

Оптимизация производительности dApp на SKALE включает в себя несколько стратегий, направленных на обеспечение эффективного использования ресурсов и поддержание высокой производительности.

Разработчики должны внедрять эффективные методы управления состоянием, чтобы свести к минимуму вычислительные издержки смарт-контрактов. Это включает в себя оптимизацию структуры данных, сокращение ненужных изменений состояния и использование автономного хранилища, где это возможно. Минимизация ончейн-вычислений также помогает снизить нагрузку на сеть и увеличить пропускную способность транзакций. Разработчики должны выполнять сложные вычисления вне блокчейна, сохраняя только результаты в блокчейне, чтобы гарантировать, что блокчейн остается эффективным и масштабируемым.

Использование режима множественных транзакций (MTM) позволяет аккаунту отправлять несколько транзакций с инкрементными случайными числами в каждом блоке, что обеспечивает более высокую пропускную способность и обработку большого объема внезапного трафика. Этот режим особенно полезен для приложений, требующих быстрых и частых транзакций, таких как игры и платформы DeFi.

Непрерывное мониторинг и оптимизация являются крайне важными для поддержания производительности dApp. Разработчики должны использовать инструменты мониторинга производительности и аналитические сервисы SKALE для отслеживания производительности своих приложений и выявления узких мест. Регулярная аудитория и оптимизация могут помочь повысить эффективность и обеспечить производительность dApp при различных нагрузках.

Децентрализованное хранилище SKALE предоставляет безопасный и эффективный способ управления данными. Разработчики должны использовать это хранилище для обработки больших наборов данных и обеспечения масштабируемости своих dApp без высоких затрат. API хранилища предоставляет методы загрузки, извлечения и управления файлами, что упрощает интеграцию функций хранилища в dApp.

Яркое пятно

  • Расширенные решения: SKALE обеспечивает высокую пропускную способность и низкую задержку с помощью эластичных боковых цепей, виртуальных узлов и механизма мгновенной финальности.
  • Показатели производительности: включают пропускную способность транзакций, задержку, время блока и использование ресурсов, отображают эффективность и надежность SSKALE.
  • Сравнительный анализ: Сравните производительность и масштабируемость SKALE с Layer 1 Ethereum и другими решениями Layer 2, а также с многоцепочечными сетями, такими как Polkadot и Cosmos.
  • Оптимизация технологий: стратегия оптимизации производительности dApp на SKALE включает эффективное управление состоянием, минимизацию вычислений на цепочке, использование MTM, непрерывное мониторинг, использование децентрализованного хранения и соблюдение передовых практик.
Відмова від відповідальності
* Криптоінвестиції пов'язані зі значними ризиками. Дійте обережно. Курс не є інвестиційною консультацією.
* Курс створений автором, який приєднався до Gate Learn. Будь-яка думка, висловлена автором, не є позицією Gate Learn.