原文来源：Bitroot

Giriş: Blok Zinciri Performans Engellerini Aşmak için Teknolojik Atılım

Blok zinciri teknolojisinin on yılı aşkın gelişim tarihinde, performans darboğazları her zaman büyük ölçekli benimsemesini engelleyen temel bir engel olmuştur. Ethereum saniyede yalnızca 15 işlem gerçekleştirebilir ve onay süresi 12 saniyeye kadar sürer, bu performans açıkça artan uygulama taleplerini karşılayamaz. Geleneksel blok zincirlerinin seri yürütme modu ve sınırlı hesaplama yetenekleri, sistem verimini ciddi şekilde kısıtlar. Bitroot'un doğuşu tam da bu ikilemi çözmek içindir. Pipeline BFT mutabakat mekanizması, iyimser paralel EVM, durum parçalama ve BLS imza agregasyonu olmak üzere dört büyük teknolojik yenilikle Bitroot, 400 milisaniye nihai onay ve 25.600 TPS performans atılımı elde ederek blok zinciri teknolojisinin büyük ölçekli benimsenmesi için mühendislik odaklı bir teknik çözüm sunar. Bu makale, Bitroot'un temel teknik mimari tasarım felsefesini, algoritma yeniliklerini ve mühendislik uygulama deneyimini sistematik olarak açıklayacak ve yüksek performanslı blok zinciri sistemleri için eksiksiz bir teknik plan sağlayacaktır.

I. Teknik Mimari: Katmanlı Tasarımın Mühendislik Felsefesi

1.1 Beş Katmanlı Mimari Sistem

Bitroot, alttan üste doğru beş net işlevselliğe ve farklı sorumluluklara sahip temel katmanlar oluşturan klasik katmanlı mimari paradigmasını benimser. Bu tasarım yalnızca iyi modül ayrımı sağlamakla kalmaz, aynı zamanda sistemin genişletilebilirliği ve sürdürülebilirliği için sağlam bir temel oluşturur.

Tüm sistemin temel taşı olan depolama katmanı, durum verilerinin kalıcılığı görevini üstlenir. Durum ağacı yönetimini uygulamak için geliştirilmiş bir Merkle Patricia Trie yapısını kullanır, artımlı güncellemeleri ve hızlı durum kanıtı oluşturmayı destekler. Blok zincirlerinin yaygın olarak karşılaştığı durum şişme sorununu hedefleyen Bitroot, büyük verileri ağda parçalar halinde depolayan dağıtılmış bir depolama sistemi sunar ve zincir üzerinde yalnızca hash referanslarını saklar. Bu tasarım, tam düğümlerin depolama basıncını etkili bir şekilde azaltır ve sıradan donanımların ağ doğrulamasında yer almasını sağlar.

Ağ katmanı, sağlam bir noktadan noktaya iletişim altyapısı kurar. Düğüm keşfi için Kademlia dağıtılmış hash tablosu kullanılır, GossipSub protokolü mesaj yayılımı için kullanılır ve bilgilerin ağda verimli bir şekilde yayılması sağlanır. Özellikle belirtilmesi gereken, büyük ölçekli veri aktarım ihtiyaçları için ağ katmanı, büyük veri paketi aktarım mekanizmasını özel olarak optimize eder, parçalı aktarımı ve kaldığı yerden devam etmeyi destekler, veri senkronizasyon verimliliğini önemli ölçüde artırır.

Mutabakat katmanı, Bitroot'un performans atılımının çekirdeğidir. Pipeline BFT mutabakat mekanizmasının ve BLS imza toplama teknolojisinin entegrasyonuyla, mutabakat sürecinin işlem hattı tabanlı işlenmesi elde edilir. Geleneksel blok zincirlerinin mutabakatı ve yürütmeyi sıkı bir şekilde birleştirmesinin aksine, Bitroot ikisinin tamamen ayrışmasını sağlar – mutabakat modülü işlem sırasını hızlı bir şekilde belirlemeye odaklanırken, yürütme modülü arka planda işlem mantığını paralel olarak işler. Bu tasarım, mutabakatın işlemin yürütülmesinin tamamlanmasını beklemeksizin sürekli olarak ilerlemesini sağlayarak sistem verimini önemli ölçüde artırır.

BlockBeats Resmi Topluluğuna Katılın:

Telegram Abonelik Grubu: https://t.me/theblockbeats

Telegram Sohbet Grubu: https://t.me/BlockBeats_App

Twitter Resmi Hesabı: https://twitter.com/BlockBeatsAsia