بیت پورت: در زمان انتشار این مقاله بیش از 7000 ارز دیجیتال وجود دارد. تقریباً هر یک از آنها ادعا میکنند که چیزی منحصر به فرد را به ارمغان آورده اند. نوآوری که هیچ پروژهای قبلاً انجام نداده است. بسیاری از شما میدانید که اکثر پروژههای ارزهای دیجیتال یا نتوانستهاند به وعدههای خود عمل کنند یا در کل چیز منحصر به فردی وجود نداشت.
سولانا در این دسته قرار نمی گیرد. این یک پروژه ارز دیجیتال با رویکردی کاملاً متفاوت در نحوه عملکرد بلاک چین است. روی عنصری تمرکز میکند که به طرز شیطانی سادهای است که باعث میشود تعجب کنید که چرا به آن فکر نکرده اید: زمان. همانطور که مشخص است، معرفی یک ساعت غیرمتمرکز به یک بلاک چین ارز دیجیتال، کارآمدتر از آن چیزی است که هر کسی میتوانست تصور کند.
تاریخچهی سولانا
داستان سولانا با ساحلی آفتابی در کالیفرنیا با همین نام آغاز میشود. ساحل سولانا تنها 30 دقیقه در شمال سن دیگو واقع شده است، جایی که بنیانگذار و مدیر عامل سولانا آناتولی یاکوونکو بیشتر عمر خود را به کار در حوزه ارتباطات رادیویی گذرانده است. یانکوونکو در توسعه فناوری موجود در همه گوشیهای هوشمند ما در طول 12 سال حضورش در کوالکام، نقش بسزایی داشته است.
یاکوونکو در ابتدا چندان علاقهای به بیت کوین نداشت و اتریوم فقط اندکی علایق او را برانگیخت. با این حال، زمانی که در حال توسعه یک شبکه کامپیوتری یادگیری عمیق بود، به طور مختصر بیت کوین استخراج کرد. در آن زمان او متوجه شد که تابع هش بیت کوین، SHA256، میتواند برای ایجاد یک ساعت غیرمتمرکز روی یک بلاک چین ارز دیجیتال استفاده شود.
یاکوونکو این نظریه را مطرح کرد که تراکنشها با مهر زمانی (timestamping) به طور تصاعدی مقیاسپذیری یک بلاک چین ارز دیجیتال را بدون قربانی کردن امنیت یا عدم تمرکز آن افزایش میدهد. او میدانست که ساخت آن ممکن است، زیرا گوگل و اینتل هر دو فناوریهای مشابهی را در پایگاه دادههای خود پیادهسازی کرده بودند، البته بهصورت متمرکز. وایت پیپر انقلابی سولانا بی سر و صدا در نوامبر 2017 منتشر شد.
سولانا چیست؟
Solana یک بلاک چین ارز دیجیتال با کارایی بالا است که از قراردادهای هوشمند و برنامههای غیرمتمرکز پشتیبانی میکند. از مکانیزم اجماع اثبات سهام با موانع کمتر برای ورود به همراه معاملات دارای timestamp برای به حداکثر رساندن کارایی استفاده میکند.
این ویژگی به سولانا اجازه میدهد 50 تا 65000 تراکنش در ثانیه را با محدودیت بیش از 700000 تراکنش در ثانیه(از نظر تئوری) پردازش کند (در مقایسه، بیت کوین 7 TPS و اتریوم 15 TPS). برخلاف پروژههای مشابه دیگر مانند Polkadot و Ethereum 2.0، سولانا یک بلاک چین لایه 1 است و عملیات را به زنجیرههای متصل دیگر (لایه 2) واگذار نمیکند.
Solana توسط شرکتی که به همین نام در سن دیگو، کالیفرنیا مستقر است، توسعه یافته است. تیم Solana متشکل از کارمندان سابق کوالکام، گوگل، اپل، مایکروسافت و دراپ باکس است. معماری سولانا علاوه بر اینکه مبتنی بر فناوریهای پایگاه داده مشابهی است که توسط گوگل و مایکروسافت استفاده میشود، از Filecoin، یک پروژه ذخیرهسازی داده غیرمتمرکز ارز دیجیتال الهام گرفته شده است.
سولانا چگونه کار میکند؟
اجازه دهید با اصطلاحی شروع کنیم که اگر قبلاً به پروژه نگاه کرده باشید، ممکن است شنیده باشید: اثبات تاریخ (PoH). PoH یک مکانیسم توافقی نیست. بلکه یک جزء از پروتکل اثبات سهام سولانا است.
معماری ارز دیجیتال سولانا
در پروتکل PoH، زمانی که تراکنشها به بلوک سولانا اضافه میشوند، دارای مهر زمانی هستند. یک بلوک جدید در Solana هر 400 میلیثانیه تولید میشود (در مقایسه، تقریباً 15 ثانیه در اتریوم و 10 دقیقه در بیتکوین). SHA256 ممکن است آشنا به نظر برسد زیرا در مکانیسم اجماع اثبات کار بیت کوین استفاده میشود.
با این حال، به جای کار برای حل کردن توابع هش برای تولید یک بلوک جدید، سولانا در عوض از خروجیهای تکراری SHA256 به عنوان مُهر زمانی مرجع استفاده میکند. در واقع یک نوع “تیک تاک” تولید میکند که در آن هر تیک ساعت 400 میلی ثانیه است (به جای یک ثانیه مانند یک ساعت معمولی).
در مرحله بعد، اجازه دهید چند تصور غلط در مورد سولانا را روشن کنیم. بسیاری از منابع، اجماع سولانا را به عنوان اثبات تفویض شدهی سهام(Delegated Proof of Stake) مینامند. این دقیق نیست و تیم سولانا بارها به این موضوع اشاره کرده است. این یک اشتباه رایج است زیرا نقشهای مختلفی در بلاک چین سولانا (leaders, validators, archivers و …) وجود دارد.
پروتکل DPoS اساساً این نقشها را بین شرکتکنندگان شبکه واگذار میکنند اما تمام گرههای سولانا در انجام تمام نقشهای شبکه مشارکت دارند.
مقدمه
قبل از اینکه مستقیماً به هشت نوآوری SOLANA بپردازیم، بیایید سرعت خود را کم کنیم و در مورد سه مفهوم اصلی بیاموزیم که به ما کمک میکند اصول اولیه این مقاله را پایه گذاری کنیم.
بلاک چین، تراکنش و اجماع.
فرض کنید در حال نوشتن نامه برای دوست خود هستید. شما باید اطلاعات معمول را روی پاکت بنویسید: فرستنده، گیرنده، و داخل پاکت، محتوای مورد نظر خود را قرار دهید. در نهایت می بایست نامه را امضا کرده و تمبر بچسبانید.
در بلاک چین برخلاف تمبرهای معمولی، این تمبرها از اطلاعات درون نامه گرفته میشوند. بنابراین تمبر هر نامه منحصر به فرد میشود. اگر اطلاعاتی در نامه تغییر کند، تمبر نیز تغییر میکند. در تراکنش بلاک چین، این «تمبر» هش نامیده میشود.
هر «نامه» یک تراکنش است که دارای دادههایی درباره فرستنده، گیرنده، محتوا، امضا (تولید شده توسط کلید خصوصی شما)، یک هش (که همان تمبر است) و برخی فرادادههای دیگر است. برای ارسال تراکنش برخی الزامات می بایست اعتبار سنجی شود. اگر تراکنش در فرایند اجماع تائید نشود، به هیچ وجه ارسال نخواهد شد.
هنگامی که تراکنشها به بلاک چین میرسد، miners و forgers برای ذخیره آنها در بلاک خود با یکدیگر رقابت میکنند.
بعد از اینکه بلاکهایشان پر شد، اکنون باید تصمیم بگیرند که کدام بلاک در بلاک چین قرار گیرد. این مفهوم روشهای اجماع است.
در حال حاضر، ما سه روش اجماع عمده داریم که به طور گسترده در بلاک چین استفاده میشود.
- اثبات کار(PoW)
- اثبات سهام(PoS)
- اثبات سهام واگذار شده(DPoS)
در این مقاله قصد داریم به بررسی دو مورد اول بپردازیم:
Proof Of Work. ماینرها برای ثبت تراکنشها با حل یک پازل با یکدیگر رقابت میکنند. هر کسی که اول پازل را حل کند، حق ثبت تراکنشها با اضافه کردن یک بلاک به بلاک چین را دارد.
Proof Of Stake. در این نوع forgerها مسئول ثبت تراکنش هستند و رقابت مبتنی بر پول است. آنها باید توکنهای خود را در “استیک” کنند. هرکسی که توکن بیشتری داشته باشد و مدت زمان بیشتری آنها را استیک کرده باشد شانس بیشتری برای اضافه کردن بلاک به بلاک چین را دارد. یه عامل تصادفی نیز به انتخاب آن شخص کمک میکند.
نوآوریهای سولانا
اکوسیستم سولانا دنیای بلاک چین را متحول کرده است و نوآوریهای شگفت انگیزی را به ارمغان آورده است. SOLANA همچنین سهگانه بلاک چین را حل میکند: تمرکززدایی، مقیاسپذیری و امنیت. رویکرد نوآورانه سولانا در هشت رکن سازماندهی شده است که در ادامه به آن خواهیم پرداخت:
- Proof of history
- Tower BFT
- Turbine
- Gulf Stream
- Sea Level
- Pipelining
- Cloudbreak
- Archivers
اثبات تاریخ(PoH)
ما قبلاً در مورد دو روش اجماع مورد استفاده در بلاک چینهای امروزی یاد گرفتیم. در بلاک چین SOLANA، ما از Proof of Stake استفاده میکنیم، زیرا این روش در مقایسه با Proof of Work، راه دموکراتیکتر و منصفانهتری را برای اعتبارسنجها ارائه میدهد.
متأسفانه، هر دو روش یک گلوگاه مشترک دارند. همگام سازی زمان بین اعتبار سنجها هنگام رسیدن به اجماع. سولانا با استفاده از یک رویکرد پیش اجماع، به نام اثبات تاریخ، این مشکل را برطرف میکند.
بیایید از اسپرینگفیلد دیدن کنیم و در مورد آن بیاموزیم.
تصور کنید که مارج باید بارت را به یک قرار پزشکی ببرد. قبل از رفتن به یک مرکز پزشکی خاص، مارج باید از یک سیستم جهانی شماره گیری مشترک برای همه مراکز پزشکی استفاده کند تا ثابت کند که قرار ملاقات خود را در یک زمان خاص برنامه ریزی کرده است.
tickets.png
از آنجایی که مارج اکنون بلیتی با شماره خود دارد، با یک مرکز تماس تماس گرفت و به او گفتند که به مرکز پزشکی “A” برود. سپس ده دقیقه رانندگی میکند تا به آنجا برسد.
وقتی او میرسد، متوجه دو نفر دیگر در اتاق انتظار میشود. علیرغم اینکه آن دو نفر زودتر آمده بودند، مسئول پذیرش با مارج تماس میگیرد و از او مدرک قرار ملاقات را میخواهد (با زمان صدور).
هنگامی که مارج آن را ارائه میدهد، مسئول پذیرش به بارت و مارج اجازه میدهد تا بلافاصله وارد کلینیک شوند.
این سیستم به همه بیماران اجازه میدهد تا علیرغم زمان رسیدن به مرکز پزشکی، در زمانهای مختلف، با مهر زمانی خود سفارش داده شوند. همچنین به آنها اجازه میدهد تا بر اساس آگاهی از اینکه بلیطهای بیماران توسط هر مرکز درمان میشود و از زمان انتظار غیرضروری جلوگیری میکند، به مرکز پزشکی بعدی هدایت شوند.
این اثبات تاریخ در بلاک چین SOLANA است. این راهی برای جلوگیری از زمان انتظار غیرضروری برای تأیید بازیگران خارجی برای دستیابی به اجماع است، زیرا یک ساعت غیرمتمرکز وجود دارد که ترتیب رویدادها را تضمین میکند.
اثبات تاریخ نشان دهنده ضمیمه یک مهر زمانی رمزنگاری منحصر به فرد به تراکنش است که توسط یک VDF (تابع تأخیر قابل تأیید) ایجاد میشود، به این معنی که هر تراکنش خود دارای یک رکورد زمانی است که ثبت میکند که این تراکنش در یک مقطع زمانی خاص اتفاق افتاده است، بنابراین به راحتی قابل تأیید و تأیید است. قابل سفارش
وقتی این تراکنش به یک اعتبارسنجی میرود، اعتباردهنده نیازی به برقراری ارتباط با هیچ منبع خارجی برای اطلاع از زمان وقوع تراکنش ندارد، او فقط باید به مهر زمانی نگاه کند و تراکنشها را دقیقاً همانطور که مسئول پذیرش به بیماران در اسپرینگفیلد دستور داده است، سفارش دهد. هر اعتبارسنجی «ساعت» داخلی خود را دارد، بنابراین از وابستگی به تأییدیههای خارجی جلوگیری میکند.
مزیت بزرگ دیگر SOLANA Proof of Stake مبتنی بر رویکرد قطعی در انتخاب رهبر است. همه اعتبار دهندگان از قبل میدانند که اعتبارسنجی رهبر بعدی کیست.
نوآوری دوم: TOWER BFT
قبل از صحبت در مورد Tower BFT (معروف به Tower Byzantine Fault Tolerance)، بیایید یک قیاس سریع برای توضیح مشکلی که آن را حل میکند انجام دهیم.
مشکل ژنرالهای بیزانس.
arm.jpeg
مشکل ژنرالهای بیزانسی زمانی مطرح میشود که بیش از دو ژنرال باید در مورد حمله یا عقبنشینی به توافق مشترک برسند، اما فقط با فرستادن پیامرسانهایی که ممکن است هرگز نرسند، میتوانند ارتباط برقرار کنند.
برخی از ژنرالها نیز ممکن است خائن باشند و سعی کنند اطلاعات متفاوتی را به ژنرالهای دیگر منتشر کنند که منجر به شکست فاجعهباری شود.
generals.png
برای جلوگیری از شکست یا ناتوانی در برقراری ارتباط مناسب بر عملکرد کل بلاک چین، باید یک سیستم تحمل خطا پیاده سازی شود.
Tower BFT (Tower Byzantine Fault Tolerance) تضمین میکند که بلاک چین حتی اگر 1/3 گرهها معیوب شوند، عملکردی باقی میماند.
حتی اگر 1/3 ژنرالها به خطر بیفتند، استراتژی جنگ با موفقیت اجرا میشود و در نتیجه پیروزی را برای ارتش به ارمغان میآورد.
برای جلوگیری از تنگنای ارتباطی، هنگامی که یک «عمومی» (گره/ اعتبارسنجی) به طرح «الف» رأی داد، متعهد میشود که حداقل برای دو دور به هیچ طرح دیگری که از طرح «الف» مشتق نشده باشد رأی نخواهد داد. .
هر بار که ژنرالها به یک طرح مشتق شده از طرح “الف” رای میدهند، وزن طرح “الف” دو برابر میشود، به این معنی که عقب نشینی آن دشوار است.
اما چگونه تضمین کنیم که همه ژنرالها زنده هستند و به درستی پیام رسان ارسال میکنند؟ چگونه مطمئن شویم که آنها حتی پیام درست را دوباره ارسال میکنند؟
هر رأی ارسال شده توسط ژنرالها حاوی توالی کوچکی از اطلاعات قابل تأیید است که در هر رأی به روز میشود (افزایش مییابد)، به این معنی که اگر یک پیام رسان رأیی را ارائه دهد که این ترتیب هیچ اطلاعاتی را نداشته باشد، رأی حذف میشود.
نوآوری سوم: توربین
با استفاده از قیاس سیمپسون ها، تصور کنید که اگر به جای داشتن تنها 5 بسته بندی در اداره پست اسپرینگفیلد (برای افزودن یک جعبه (بلوک) به زنجیره)، 100 بسته بندی داشته باشیم، چگونه ارتباطات به تاخیر میافتد.
banksy_simpsons.jpeg
آنها باید با یکدیگر ارتباط برقرار کنند تا یک نسخه از جعبه (بلوک) را برای هر بسته بندی ارسال کنند. اما برخی ممکن است کانال ارتباطی محدودتری بین خود داشته باشند. اگر آنها دور از یکدیگر زندگی کنند، مدت زمانی که برای برقراری ارتباط و ارسال این نسخه بین آنها صرف میشود، میتواند به طور چشمگیری افزایش یابد.
این محدودیت در کانال ارتباطی آنها، پهنای باند نامیده میشود.
وقتی یک بستهبندی جعبهای را با حروف میبندد و به زنجیره اضافه میکند، باید یک نسخه از آن جعبه (بلوک) را برای همه بستهبندیکنندگان دیگر ارسال کند. همه آنها باید ساختار (زنجیره) یکسانی داشته باشند، زیرا دفعه بعد یکی از آنها میتواند منتخب (رهبر) باشد تا یک جعبه را اضافه کند (بلوک را جعل کند و به بلاک چین اضافه کند) و از آنجایی که هیچ کادری نمی تواند وارد شود زنجیره بدون پیوند با قبلی، همه اعتباردهندهها باید در یک صفحه باشند.
به این کار انتشار بلوک میگویند.
حال تصور کنید که بستهبندی رهبر باید جعبه (بلوک) خود را برای همه بستهکنندههای دیگر (اعتبارکنندهها) ارسال کند. با فرض اینکه وزن هر جعبه 128 کیلو باشد، بستهبندیکننده رهبر منابع زیادی (زمان و تلاش) برای ارسال 128 کیلوگرم برابر همه بستهبندیها سرمایهگذاری میکند. این یک تن کار است!
در عوض، رهبر بستهبندی راهی پیدا کرد تا یک جعبه بزرگ را به جعبههای کوچکتر 640 گرمی تقسیم کند، سپس جعبههای کوچکتر را به نزدیکترین بستهبندیکنندههای خود (تأییدکنندهها) بفرستد.
از آنجایی که هر بستهبندی جعبههای کوچکی دارد اما نه همه، آنها همچنین باید از جعبههای کوچکی که به تازگی دریافت کردهاند یک کپی تهیه کنند و سپس مجدداً به نزدیکترین بستهبندیکنندگان خود نیز ارسال/دوباره ارسال کنند. به این ترتیب، همه بستهبندان به دریافت جعبههای کوچک، تقریباً شبیه یک پازل، ادامه میدهند تا زمانی که تمام جعبههای لازم برای بازسازی جعبه بزرگ را دریافت کنند.
این توربین نامیده میشود و راهی برای تقسیم یک بلوک 128 مگابایتی به بستههای کوچک 64 کیلوبایتی و ارسال آنها به همسایگی گره رهبر (نزدیکترین اعتبار سنجی) است. این گرهها همچنین باید این بستههای کوچک را مجدداً به همسایگی خود ارسال کنند تا زمانی که تمام اعتباردهندگان تمام بستههای لازم برای ایجاد مجدد بلوک را دریافت کنند.
با این حال، یک نکته در این رویکرد وجود دارد. اگر یکی از همسایههای بدخواه (فرانک گرایمز از قیاس سیمپسونها. او را به خاطر دارید؟) چند بسته کوچک را دوباره به همسایهاش ارسال نکند، چه؟ اگر محتوا را تغییر دهد چه؟
در این مورد، هر بسته کوچک دارای یک «راهنمای کاربر بلاک بسازید» رمزنگاری شده است که امکان بازآفرینی بلوکهای گمشده را فراهم میکند.
به این کدهای پاک کردن میگویند.
این قیاس سطح بالا انتشار بلوک را با استفاده از تکنیک توربین و کدهای پاک کردن در بلاک چین سولانا توضیح میدهد.
نوآوری چهارم: GULF Stream
قبل از توضیح گلف استریم، اجازه دهید در مورد ممپول صحبت کنیم.
queue_simpson.png
می توانید در مورد mempool به عنوان یک صف انتظار برای بلاک چین فکر کنید. با استفاده از قیاس اسپرینگفیلد، صف انتظار اداره پست اسپرینگفیلد است. Mempool مجموعهای از تراکنشهای معتبر است که ارسال شده است، اما هنوز توسط شبکه پردازش نشده است.
مشکل این است که اندازه «صف انتظار» میتواند به طور چشمگیری تغییر کند، زیرا تعادل عرضه و تقاضا بین تعداد تراکنشها (نامهها) و اعتباردهندهها (بستهبندان) تغییر میکند. اگر تعداد تراکنشها (حروف) بهطور چشمگیری افزایش یابد، اعتباردهندهها (بستهکنندهها) بیش از حد بارگذاری میشوند، در نتیجه عملکرد کاهش مییابد و ممپول افزایش مییابد.
بنابراین، چگونه سولانا بهتر عمل میکند؟
در بلاک چین سولانا، هر اعتبارسنجی از ترتیب رهبران آینده آگاه است. سپس به جای پارک کردن تراکنشها و منتظر ماندن برای اعتبارسنجیهای موجود، سولانا تراکنشها را به رهبران آینده ارسال میکند و به آنها اجازه میدهد تا تراکنشها را زودتر از موعد انجام دهند، زمانهای تایید را کاهش دهند، رهبران را سریعتر تغییر دهند و فشار حافظه بر اعتبارسنجیها را از مخزن تراکنش تایید نشده کاهش دهند.
به جای نامههای ارسال شده به اداره پست اسپرینگفیلد باید منتظر بمانند تا صندوق فعلی بسته شود و به زنجیره اضافه شود، بنابراین در دسترس بودن یکی از بسته بندیهای بعدی و غیره. آنها میتوانند نامهها را در صندوقهای بعدی سازماندهی کنند که فقط منتظر آن هستند. رهبر برای تصدی موقعیت خود، جعبه را ببندید و مهر بزنید، سپس آن را به زنجیره اضافه کنید.
نوآوری پنجم: SEALEVEL
آیا نیروگاه هستهای اسپرینگفیلد را که هومر در آن «کار میکرد» به خاطر دارید؟
ما قصد داریم از آن در قیاس خود برای این نوآوری استفاده کنیم. اما قبل از توضیح اینکه Sealevel به چه معناست، باید دو اصطلاح رایج را به خصوص در مورد اکوسیستم اتریوم توضیح دهیم:
قراردادهای هوشمند و EVMs.
قراردادهای هوشمند در یک زنجیره بلوکی فقط برنامههایی (کد) هستند که توسط برنامهنویسان توسعه داده شده و در زنجیره بلوک مستقر شدهاند (در دسترس قرار میگیرند) تا توسط هر کسی در آن بلاک چین استفاده (فراموش) شود. دریافت شد؟
EVM (ماشین مجازی اتریوم) جایی است که این کدها اجرا میشوند. این مانند یک جعبه جادویی است که در آن قراردادهای هوشمند اجرا میشوند.
power-plant.jpeg
برگردیم به نیروگاه هسته ای، تصور کنید که برای جلوگیری از اشتباه احمقانه هومر و منفجر کردن مکان، مجموعهای از رویهها با استفاده از کارت پانچ نوشته شده است و در دسترس او قرار گرفته است تا برای انجام کارهای خاص مورد استفاده قرار گیرد.
از آنجایی که کارتهای پانچ شده با استفاده از فلز ساخته میشوند، این بدان معناست که نمی توان آن را به روز کرد/تغییر داد. اگر نیاز به تغییر چیزی دارید، باید نسخه جدیدی از کارت پانچ شده ایجاد کنید.
این کارتهای پانچ شده قراردادهای هوشمند ما هستند.
برای اجرای وظایف، هومر باید این کارتهای پانچ شده را در یک جعبه اجرا قرار دهد. فقط از طریق این جعبهها وظایف ثبت شده در کارت پانچ شده اجرا میشود.
این جعبهها EVMها هستند.
برگردیم به SOLANA، یک EVM معمولی دارای محدودیت پردازش تک رشتهای است، به این معنی که آنها میتوانند در هر زمان فقط یک قرارداد هوشمند را اجرا کنند. SOLANA چیزی به نام Sealevel را پیاده سازی میکند که اجازه میدهد تا قرارداد هوشمند به صورت موازی اجرا شود.
آنها چگونه انجامش میدهند؟
هر قرارداد هوشمند دادهها را از طریق تراکنشها میخواند و/یا مینویسد. از آنجایی که قراردادهای هوشمند SOLANA توصیف میکنند که کدام داده (ما آن را حالت مینامیم) در زمان اجرا خوانده/نوشتن میشود، SOLANA پردازش موازی را در میان قراردادهای هوشمند تضمین میکند که با اجتناب از نوشتن همزمان، همان حالت را دستکاری (نوشتن) نمیکنند.
قراردادهای هوشمند که تراکنشهایی را که فقط خواندنی هستند اجرا میکنند، به صورت موازی اجرا میشوند.
نوآوری ششم: PIPELINING
بیایید از یک استعاره برای توضیح Pipelining استفاده کنیم.
یک ماشین لباسشویی، یک خشک کن و یک ماشین تاشو وجود دارد. حدس بزن چی شده؟! چندین لباس را به ترتیب بشویید/خشک کنید/تا کنید. شستشو باید قبل از خشک کردن و خشک کردن قبل از تا کردن انجام شود، اما هر یک از سه عملیات توسط یک واحد جداگانه انجام میشود.
laundry-how-i-spen-my-free-time.gif
برای به حداکثر رساندن کارایی، یک خط لوله از مراحل ایجاد میشود. ما واشر را یک مرحله، خشک کن را مرحله دیگر و فرآیند تا کردن را مرحله سوم مینامیم. برای اجرای خط لوله، بلافاصله پس از اضافه شدن اولین بار به خشک کن، بار دوم لباسشویی را به ماشین لباسشویی اضافه میکنیم. به همین ترتیب، بار سوم پس از قرار گرفتن بار دوم در خشک کن و تا شدن بار اول به واشر اضافه میشود. به این ترتیب میتوان روی سه بار لباسشویی به طور همزمان پیشرفت کرد. با توجه به بارهای بی نهایت، خط لوله به طور مداوم یک بار را با سرعت کندترین مرحله در خط لوله تکمیل میکند.
بنابراین زمانی که جریانی از دادههای ورودی وجود دارد که باید توسط یک سری مراحل پردازش شوند و سخت افزارهای مختلفی مسئول هر مرحله باشند، خط لوله فرآیند مناسبی است.
نوآوری هفتم: CLOUDBREAK
Cloudbreak به طور خلاصه این است که چگونه SOLANA دادههای خود را در یک ساختار خاص سازماندهی میکند تا به عملیات خواندن و نوشتن همزمان به روشی بهینه دست یابد.
lego-simpsons.jpeg
تصور کنید لیزا برای مدت طولانی از تمام خانواده میخواست که یک ماکت شهر واشنگتن لگو را با او جمع کنند. بعد از مدتی تعویق بالاخره تصمیم گرفتند این کار را انجام دهند. قبل از اینکه آنها این کار را بپذیرند، هومر از بارت، لیزا و مارگی خواست تا همه قطعات را بر اساس رنگ و شکل مرتب کنند.
این یک نمونه نوشتن متوالی است.
اکنون به جای نگاه کردن به یک دسته از قطعات مخلوط، آنها شیشههای شیشهای کوچکی دارند که میتوانند به راحتی اندازه و رنگ مورد نیاز را انتخاب کنند.
اگرچه آنها میتوانند به صورت تصادفی در میان شیشهها به قطعه لگو مورد نظر دسترسی داشته باشند (بخوانید)، بارت، لیزا و مارگی همیشه با استفاده از رویکرد جداسازی توضیح داده شده در بالا، ذخیره میکنند (نوشتن) و در نهایت به یک سازماندهی متوالی میرسند.
یکی دیگر از مزایای این روش این است که هومر قفسههای مختلفی در خانه دارد (انواع انبارها، یعنی رم، SSD و غیره) برای نگهداری این شیشه ها. هر قفسه میتواند نزدیک یا دور از خوابگاه کودک باشد، که میتواند منجر به دسترسی سریعتر یا آهستهتر به قطعات در زمانی که بعداً به آن نیاز دارند، شود.
هومر با دانستن اینکه بارت معمولاً بیشتر از بقیه به گروهی از قطعات لگو با شکل و رنگ خاص دسترسی دارد، سپس آن را در یک قفسه (RAM) در کنار اتاق بارت قرار میدهد.
اگر قطعات به صورت متوالی و بر اساس اهمیت تقسیم نمی شدند، دستیابی به این امر غیرممکن بود.
این قیاسی با نحوه سازماندهی پایگاه داده حسابها (قطعات مهمتر لگو) است که خواندن و نوشتن همزمان امکان پذیر است.
نوآوری هشتم: ARCHIVERS
store-u-stuff.png
همانطور که میتوانید تصور کنید، با افزایش استفاده از بلاک چین، دادههای بیشتری ایجاد میشود، بنابراین اندازه دفتر کل برای ذخیره شدن توسط گرههای آن سنگینتر میشود.
برای حل این مشکل، SOLANA چیزی به نام Archivers را پیاده سازی میکند.
تصور کنید باید یک دسته از اسناد را ذخیره کنید. شما به یک انبار میروید و با همه صاحبان واحد موافقت میکنید. در صورت داشتن فضای موجود باید با شما تماس بگیرند سپس شما تا سقف ظرفیت به واحدهای آنها مدارک را به صورت مستمر ارسال خواهید کرد.
با مقداری فرکانس، صاحبان واحد (بایگانیها) برای اثبات اینکه اسناد (دادههای) ما را ذخیره میکنند، به چالش کشیده میشوند، در این مرحله آنها باید یک مدرک ذخیرهسازی را تکمیل کنند (اثبات تکرار (PoRep) در شرایط SOLANA).
این امر به تأییدکنندگان اجازه میدهد که تعهدی به ذخیرهسازی دفتر کل نداشته باشند، بلکه تنها بخشی از آن را نگه دارند، بنابراین با یک «دفتر کل سبکتر» کار میکنند.
این سطح بالایی از نحوه عملکرد گرههای بایگانی در اکوسیستم SOLANA است.
