Hypercube — система маршрутизации TON

Автор: theopapageorge

Перевод: @TonExpress

Блокчейн TON способен масштабироваться по требованию, принимая любой любое количество операций и трафика. Как этого удаётся достичь?

В TON используется собственная парадигма бесконечного шардинга (Infinite Sharding Paradigm), которая позволяет сети масштабироваться в зависимости от пользовательского трафика. Проще говоря, базовый блокчейн TON может создавать и использовать более 4 миллиардов рабочих цепочек для выполнения необходимых вычислений. Эти рабочие цепочки могут разделяться на 2⁶⁰ шардов, причем каждый из них использует те же правила и формат, что и рабочий блокчейн, над которым он существует. Этот процесс, а также протоколы TON для исправления любых ошибок, с которыми он сталкивается, гарантируют, что система никогда не будет перегружена или засорена.

Как взаимодействуют между собой шарды TON?

Конечно, по мере создания этих шардов им необходима возможность посылать друг другу сообщения. На помощь приходит cистема мгновенной маршрутизации TON — Hypercube. Она обеспечивает связь между каждым шардом TON, независимо от того, сколько шардов насчитывается в системе.

Система маршрутизации Hypercube имеет два режима работы: “медленный маршрут” и “быстрый маршрут”. Для соединения каждого шарда со всеми остальными потребовалось бы неоправданно большое количество вычислительной мощности. Вместо этого шарды напрямую связаны только с тем, который находится рядом. Это означает, что шарды различаются всего одной шестнадцатеричной цифрой в их идентификаторе.

Используя медленный маршрут, сообщение передается от одного шарда к другому по сети, пока не достигает места назначения. Это гарантирует, что каждое сообщение попадет туда, куда нужно, без каких-либо ошибок или дублирования. Если в сети работает один миллион шардов, потребуется четыре посредника.

Если блокчейн исходных шардов может отправить сообщение цепочке шардов-получателей, и она прошла процедуру проверки, то она завершает медленный маршрут и переходит к быстрому маршруту, передавая сообщение без необходимости фиксации данных на каждом промежуточном шарде. Этот короткий маршрут ускоряет транзакцию и снижает нагрузку на сеть. Таким образом, медленный и быстрый маршруты работают параллельно друг с другом. Медленный маршрут используется по умолчанию, а быстрый используется в тех случаях, когда доказана возможность его применения.

Конкурентное преимущество

Эта система отличается от стандартного подхода mempool, используемого в таком блокчейне, как Ethereum, тем, что транзакции начинают осуществляться мгновенно, а не ждут, пока их примет валидатор. Транзакции в TON не задерживаются в зависимости от цены на газ, протокол построен таким образом, чтобы масштабироваться в зависимости от спроса и искать наиболее эффективный способ передачи данных.

Отказ от ответственности: Мнения, выраженные на этом сайте, принадлежат авторам, которые могут быть ассоциированными лицами TON Community и которые не представляют взгляды, мнения и позиции TON Foundation. Информация предоставляется исключительно в общеобразовательных целях и не является инвестиционным советом.