Scopri come Shardeum sta ridefinendo la resilienza della blockchain con la sua modalità di sicurezza per garantire operazioni e sicurezza continue, anche nelle condizioni più difficili.
Promozione dell'innovazione e dell'istruzione sul Web3
A nome del team di ingegneri di Shardeum, siamo entusiasti di svelare gradualmente una serie di post sul blog che rivelano gli sforzi dietro le quinte per costruire la prima piattaforma di contratto intelligente scalabile linearmente al mondo. Attraverso questa divulgazione, il nostro obiettivo è ispirare la comunità e l’ecosistema Web3 più ampi e guidare l’innovazione futura. Non vuoi perderti questo post 🙂.
In questo post del blog, ci concentreremo su una delle ultime scoperte di Shardeum — mentre completeremo l'implementazione della modalità di rete, in particolare della “Modalità di sicurezza” entro la fine del 2023. Come una risposta immunitaria biologica, la modalità di sicurezza garantisce che le transazioni delle applicazioni possano essere messo in pausa se le condizioni non sono ottimali e Shardeum continuerà a crescere ed essere attivo, elaborando transazioni e sincronizzando i dati finché avremo nodi attivi. Questo traguardo segna un altro passo importante nel nostro viaggio per portare la decentralizzazione nella società, sottolineando la tecnologia avanzata e la prontezza generale che lo rende possibile.
Recentemente abbiamo pubblicato un articolo sulle modalità di rete con un focus sulla "Modalità di ripristino" che ha permesso a Shardeum di superare facilmente un grave crash di betanet e renderla la prima rete blockchain frammentata in grado di recuperare tutti i suoi dati. Dai un'occhiata adesso qui!
Comprendere le modalità di rete su Shardeum
Con questo aggiornamento di Shardus, le modalità di rete (di cui la modalità di sicurezza è una delle principali) sono state ora integrate con successo nella rete Shardus. Le modalità di rete, in sostanza, sono diversi stati della rete che collettivamente garantiscono che la rete possa gestire il proprio ciclo di vita in modo efficace, dalla costituzione e funzionamento attraverso potenziali crisi e persino alla modalità di ripristino, garantendo così la stabilità della rete se si verificano stati di rete non ottimali.
È importante sottolineare che, nonostante i vantaggi offerti dalla modalità di rete, alcune modalità come la modalità di riavvio o di spegnimento potrebbero non apparire mai su Shardeum. Ad esempio, sono necessari tutti (o quasi tutti) i validatori mancanti per attivare la modalità di riavvio. Ma Shardeum dispone di una modalità simile al riavvio per prepararsi anche agli scenari più improbabili.
Sette (meraviglie!) modalità di rete Shardeum
Simili ai segnali stradali che dirigono il flusso dei veicoli, queste modalità guidano il comportamento della nostra rete in risposta al numero di validatori attivi e ad altre soglie chiave. Da un punto di vista tecnico, le modalità di rete in Shardeum sono progettate per rispondere dinamicamente alle esigenze e alle condizioni della rete. Queste modalità guidano il modo in cui i validatori interagiscono, garantendo prestazioni e robustezza. Analizziamo il significato di ciascuna modalità per Shardeum:
Costituzione: questa fase iniziale consente ai nuovi nodi di unirsi e sincronizzare i propri dati di stato fino al raggiungimento di un numero minimo specificato di nodi attivi, preparando la rete per la fase operativa.
Elaborazione: in questa modalità, la rete è completamente operativa ed elabora le transazioni delle applicazioni. I nodi possono unirsi, abbandonare o essere sostituiti secondo necessità, garantendo la continua funzionalità della rete. Questa è la modalità operativa predefinita su Shardeum.
Sicurezza: attivato quando viene messa in dubbio la stabilità operativa della rete. Questa modalità limita l'attività solo alle transazioni del protocollo, interrompendo le transazioni delle applicazioni per mantenere l'integrità della rete.
Recupero: avviato quando il numero di nodi attivi scende al di sotto di una determinata soglia. Questa modalità interrompe l'elaborazione delle transazioni dell'applicazione e la sincronizzazione dei dati dell'applicazione. Questa modalità mira ad aggiungere rapidamente nodi di standby per ripristinare i nodi minimi richiesti dalla rete concentrandosi sulla sincronizzazione dei dati del protocollo e sulla creazione di nuovi record di ciclo.
Riavvio: questa modalità viene attivata quando è necessario riavviare la rete, spesso dopo uno spegnimento completo o quando vengono persi troppi nodi. I nodi si uniscono alla rete senza sincronizzare i dati delle applicazioni e si affidano all'Archiver per le informazioni di rete critiche. L'obiettivo è raggiungere rapidamente i nodi minimi necessari per passare alla modalità di ripristino.
Ripristino: il nodo si concentra sulla sincronizzazione dei dati di stato dall'Archiver e da altri nodi per diventare attivi. Questa modalità è fondamentale per la transizione da uno stato di ripristino o riavvio a uno stato pienamente operativo, garantendo che tutti i nodi siano sincronizzati e attivi.
Arresto: quest'ultima modalità può essere attivata da azioni amministrative o da un significativo degrado del nodo attivo. Questa modalità termina tutte le transazioni e prepara i nodi a uscire dalla rete, garantendo che l'archiviatore abbia un record di terminazione per futuri riavvii della rete.
Ciascuna modalità ha il suo momento e il suo luogo, anche in condizioni di rete non ottimali, e insieme garantiscono una rete resiliente, forte e sempre funzionante. Innanzitutto, esploriamo le modalità di sicurezza, prima di rivolgere la nostra attenzione ai vantaggi generali di avere questo livello di preparazione nel contesto delle tecnologie distribuite e decentralizzate. Come nota, esploreremo le altre modalità in dettaglio nei post futuri.
Caratteristiche e vantaggi della modalità di sicurezza
La sicurezza innanzitutto
La modalità di sicurezza garantisce che, in caso di calo significativo dei validatori attivi, Shardeum passerà a uno stato protettivo, dando priorità alla sincronizzazione dei dati rispetto all'elaborazione delle transazioni dell'applicazione.Stabilità e integrità della rete
La modalità di sicurezza è progettata per mantenere la stabilità della rete quando il numero di nodi attivi scende al di sotto di una determinata soglia. Limitando la rete alla sola elaborazione delle transazioni di protocollo, si riduce il carico e la complessità delle operazioni, contribuendo a garantire che le funzioni principali della rete rimangano intatte e sicure.Prevenzione del danno o della perdita di dati
Nei sistemi basati su shard, la perdita di un numero elevato di nodi può compromettere l'integrità dei dati, soprattutto se questi nodi sono responsabili di un particolare shard. Entrando in modalità sicurezza, il sistema è in grado di prevenire scenari in cui le transazioni potrebbero non essere elaborate correttamente o in cui i dati potrebbero andare persi a causa di una copertura insufficiente dei nodi.Risposta automatica allo stress della rete
La modalità di sicurezza funge da meccanismo di risposta automatica a un improvviso calo della partecipazione dei nodi. Questi commutatori automatici possono essere fondamentali nel prevenire guasti a cascata che possono verificarsi se la rete continua a funzionare in condizioni normali nonostante una significativa riduzione dei nodi attivi.Facilita il ripristino della rete
Concentrandosi solo sulle transazioni del protocollo, la modalità di sicurezza consente alla rete di operare con una capacità ridotta, facilitandone la manutenzione e la gestione. Questa operazione semplificata rende più semplice la sincronizzazione e la partecipazione alla rete per i nodi nuovi o in fase di ripristino, favorendo così il processo di ripristino complessivo.Garantire l'integrità del consenso
Nei sistemi decentralizzati, mantenere il consenso è fondamentale. La modalità di sicurezza aiuta a mantenere l'integrità del processo di consenso riducendo la complessità operativa della rete e garantendo che i nodi rimanenti possano continuare a concordare sullo stato della rete.Protegge da potenziali attacchi
In alcuni scenari, un improvviso calo dei nodi attivi può essere causato da un attacco coordinato. Passando alla modalità di sicurezza, la rete riduce le proprie vulnerabilità, poiché vengono elaborate solo le transazioni critiche del protocollo, lasciando meno spazio ad attività dannose per sfruttare le condizioni deboli della rete.Mantenimento delle operazioni critiche
Anche a capacità ridotta, la modalità di sicurezza garantisce il proseguimento delle operazioni critiche di rete. Ciò significa che gli aggiornamenti critici, le attività di manutenzione necessarie e le funzioni di rete di base vengono mantenuti, garantendo che la rete non si fermi completamente.
In breve, le modalità di sicurezza in sistemi come Sharduem forniscono un’importante rete di sicurezza che garantisce la stabilità della rete, previene la perdita di dati, aiuta il ripristino e mantiene l’integrità del meccanismo di consenso durante i periodi di stress o di ridotta attività dei nodi. Questa modalità è fondamentale per la resilienza e la sostenibilità a lungo termine delle reti decentralizzate basate su shard.
Vantaggi della modalità di rete in Shardeum: un approfondimento
Quindi, ora che abbiamo una comprensione completa dei vantaggi della modalità di sicurezza, quali vantaggi offrono le altre modalità principali a Shardeum?
⚡ Costituzione rapida: durante la fase di costituzione, la rete cresce a un ritmo impressionante, raggiungendo rapidamente la capacità operativa.
🔄 Rotazione efficiente: durante la fase di elaborazione, i validatori vengono ruotati in modo efficiente, bilanciando così perfettamente la domanda di rete e la disponibilità dei validatori.
🚦 Adattabilità dinamica: anche durante la fase di elaborazione, la rete può crescere o ridursi in base alla domanda, garantendo prestazioni ottimali.
🔒 Recupero robusto: anche se il numero complessivo di validatori attivi richiesti diminuisce drasticamente, la modalità di recupero di Shardeum funziona per stabilizzare, raggruppare e ricostruire.
🤝 Collaborazione senza soluzione di continuità: nella fase di riavvio, grazie al ruolo di Archivista, la rete può riprendersi anche se tutti i validatori attivi vengono persi
🚀 Riavvio rapido: anche durante la fase di riavvio, nell'improbabile scenario di perdita totale del validatore, la modalità di riavvio garantisce un rapido rilancio della rete — questo significa che Shardeum sarà sempre in grado di riprendersi, anche in scenari altamente improbabili.
🔄 Sincronizzazione veloce: durante la transizione da una modalità all'altra, il processo di sincronizzazione viene accelerato per aumentare la velocità del nodo.
💡 Apprendimento continuo: questa implementazione ci insegna ad adattarci ed evolvere, portando all'innovazione futura.
Un grande ringraziamento agli straordinari Shardiani
Ai nostri appassionati Shardiani, operatori di nodi dedicati, collaboratori dell'ecosistema e partner inestimabili: GRAZIE! 🌍 Il tuo incrollabile supporto, la tua energia e il tuo impegno fanno sì che ogni riga di codice e ogni funzionalità implementata valga davvero lo sforzo. Tu sei il battito del cuore di Shardeum e insieme diamo forma al futuro!
Conclusione
Allora, di cosa abbiamo discusso oggi? L'implementazione da parte di Shardeum delle più recenti modalità di rete, con un'enfasi sulla modalità di sicurezza, dota la nostra rete di resilienza, adattabilità e capacità di prosperare in mezzo alle sfide. Non si tratta solo di proteggere operazioni e risorse; si tratta anche di garantire che l'esperienza di ogni Shardian rimanga la migliore possibile. Mentre andiamo avanti, sappi che Shardeum è più forte, più resistente e continua a crescere, tutto grazie ai nostri sforzi collettivi. Brindiamo a una piattaforma di contratto intelligente più sicura, più veloce e più potente! 🚀