Sharding

Sharding (Шардинг) – разделение блокчейна для масштабируемости

Шардинг – это метод горизонтального масштабирования блокчейна, при котором сеть делится на отдельные сегменты (шарды), обрабатывающие транзакции параллельно. Это увеличивает пропускную способность без ущерба для децентрализации.

Как работает шардинг?

1. Сеть делится на шарды (например, 64 в Ethereum 2.0).
2. Каждый шард обрабатывает свои транзакции и смарт-контракты.
3. Общий консенсус связывает шарды через главную цепь (бекон-чейн).
4. Валидаторы распределяются между шардами случайным образом для безопасности.

Пример:

• Без шардинга: Ethereum ~30 TPS.
• С шардингом: Ethereum ~100,000 TPS (теоретически).

Типы шардинга

ТипОписаниеПримерState ShardingПолное разделение данных и состоянияEthereum 2.0 (Danksharding)Transaction ShardingТолько транзакции распределены по шардамZilliqaNetwork ShardingРазделение узлов, но общее состояниеNear Protocol

Почему шардинг важен?

Масштабируемость – больше TPS без увеличения размера блока.

Снижение комиссий – нагрузка распределяется между шардами.

Сохранение децентрализации – в отличие от увеличения блока (как в BCH).

Проблемы шардинга

Сложность синхронизации – шарды должны обмениваться данными.

Атаки 1% – если злоумышленник контролирует 51% одного шарда.

Разработка – внедрение занимает годы (Ethereum c 2018).

Шардинг в Ethereum 2.0

• 64 шарда + бекон-чейн.
• Danksharding – упрощенная модель с blob-транзакциями (EIP-4844).
• Rollups-centric – шарды оптимизированы под L2-решения.

Другие блокчейны с шардингом

• Zilliqa – первый рабочий шардинг (2019).
• Near Protocol – динамический шардинг.
• Harmony – 4 шарда с EPoS-консенсусом.

Вывод

Шардинг – ключ к масштабированию без компромиссов.

Ethereum внедряет его поэтапно с 2023 года.

"Если шардинг сработает – блокчейны смогут конкурировать с Visa."