Cardano가 2022년에 확장할 11가지 방법: 매개변수 조정, 개선, 개선 및 기타 혁신이 모두 Cardano의 용량 및 처리량을 꾸준히 증가시키는 데 중요한 역할을 할 것입니다.

온체인 솔루션

블록 크기 증가

블록이 클수록 더 많은 트랜잭션을 수행할 수 있습니다. 블록 크기는 최근 8KB에서 72KB로 증가했습니다(12.5% 증가). 지속적인 시스템 모니터링 및 전체 네트워크 상태를 기반으로 시간이 지남에 따라 추가 증가가 적용됩니다.

파이프라이닝

유효성 검사와 전파를 통합하여 블록 전파 시간을 개선합니다. 목표는 블록 간의 '데드 타임'(블록 전파 오버헤드)을 줄여 5초 이내에 최소 95%의 피어에게 전파되는 것입니다. 이는 블록 크기 증가/Plutus 매개변수 제한 증가와 같이 보다 적극적인 스케일링 변경을 수행할 수 있는 여유를 제공합니다.

입력 승인자

입력 보증자는 트랜잭션을 미리 구성된 블록으로 분리할 수 있도록 하여 블록 전파 시간과 처리량을 향상시킵니다. 이는 블록 전파 시간의 일관성을 개선하고 더 높은 트랜잭션 속도를 허용합니다.

Plutus의 메모리/CPU 매개변수

메모리 사용은 체인 전체에서 더 효율적입니다. 특히 UTXO(Unspent Transaction Output) 처리, 지분 분배, 라이브 지분 분배 및 풀, 해시 표현에서 메모리가 향상되었습니다.

Plutus 스크립트 개선 사항

다음을 포함하여 스마트 계약 최적화를 통해 강력한 EUTXO 모델을 더욱 효과적으로 사용합니다.

• 참조 입력(CIP-0031) – Plutus 스크립트는 트랜잭션 입력을 지출하지 않고도 검사할 수 있습니다. 이것은 단순히 입력에 포함된 정보를 검사하기 위해 UTXO를 생성할 필요가 없다는 것을 의미합니다.
• Plutus Datums(CIP-0032) – 데이터 해시 대신 데이터를 출력에 직접 첨부할 수 있습니다. 이것은 사용자가 주어진 해시와 일치하는 데이터를 제공할 필요 없이 실제 데이터를 볼 수 있기 때문에 데이터 사용 방법을 단순화합니다.
• 스크립트 공유(CIP-0033) – Plutus 스크립트 참조는 트랜잭션 출력과 연관될 수 있습니다. 즉, 후속 재사용을 위해 온체인에 기록될 수 있습니다. 각 트랜잭션과 함께 스크립트 사본을 제공할 필요가 없으므로 개발자의 마찰이 크게 줄어듭니다. 여러 트랜잭션에서 스크립트를 재사용하면 트랜잭션 크기가 크게 줄어들어 처리량이 향상되고 스크립트 실행 비용이 절감됩니다.

노드 개선 사항

개선 사항은 지분을 균등하게 분배하고 에포크에 걸쳐 계산을 보상하여 블록 크기 증가를 위한 더 큰 여유를 제공합니다. 또한 메모리 사용이 더 효율적입니다. 메모리 압축은 RSS 풋프린트를 줄이고 메모리 공유는 인스턴스화할 데이터가 덜 필요함을 의미합니다. 2022년 1월부터 노드 버전 1.3.3은 에포크 경계를 포함하여 임계점에서 최대 부하를 줄입니다.

온디스크 스토리지

프로토콜 상태의 일부를 디스크에 저장하면 노드가 메모리에 더 적게 보관해야 합니다. 즉, RAM이 제한된 시스템은 충분한 저장 공간이 있는 경우 노드를 실행할 수 있고 메모리는 더 이상 확장성에 대한 병목 현상이 되지 않습니다. 이것은 블록체인 상태에서 상당한 성장을 가능하게 할 것입니다.

오프체인 솔루션

사이드체인

사이드체인은 한 체인의 토큰 및 기타 디지털 자산을 사용할 수 있도록 하는 양방향 메커니즘('브리지')을 통해 메인 블록체인('메인' 체인, 상위 체인이라고도 함)에 연결된 별도의 블록체인입니다. 다른 하나에서 결과가 원래 체인으로 반환되었습니다. 자산은 필요에 따라 체인 간에 이동할 수 있습니다. 하나의 단일 상위 체인에는 완전히 다른 방식으로 작동할 수 있는 여러 개의 상호 운용 가능한 사이드체인이 연결될 수 있습니다. Cardano에 제공되는 EVM 사이드체인에는 dcSpark의 Milkomeda와 IOG의 Mamba가 있습니다.

히드라

처리량을 최대화하고 대기 시간을 최소화하고 비용이 적게 발생하거나 전혀 발생하지 않고 스토리지 요구 사항을 크게 줄이기 위해 동형 상태 채널을 도입합니다. Hydra는 메인체인 원장을 안전한 결제 계층으로 사용하면서 오프체인 트랜잭션을 처리하는 보다 효율적인 수단을 제공합니다.

오프체인 컴퓨팅

예를 들어 ACE(Asynchronous Contract Execution)를 사용하여 일부 계산을 오프로드하면 핵심 네트워크 효율성을 높일 수 있습니다. 거래는 블록체인 자체 외부에서 발생하지만 신뢰 모델을 통해 빠르고 저렴한 거래를 제공할 수 있습니다.

미스릴

확장성을 높이려면 참가자 수에 대수적으로 의존하는 중요한 작업의 복잡성을 해결해야 합니다. Mithril은 신뢰를 유지하면서 체인 동기화를 개선합니다. 결과? 보안 기능을 손상시키지 않으면서 빠르고 효율적인 다중 서명 집계.

TL;DR: 이 모든 것이 한 장의 사진에 요약되어 있습니다.

출처: https://iohk.io/en/blog/posts/2022/01/14/how-we-re-scaling-cardano-in-2022/

보너스: Plutus는 기본적으로 Cardano 블록체인의 기본 스마트 계약 언어인 Haskell입니다. Plutus 계약은 블록체인에서 실행되는 부분(온체인 코드)과 사용자의 컴퓨터에서 실행되는 부분(오프체인 또는 클라이언트 코드)으로 구성됩니다. 온체인 및 오프체인 코드는 모두 Haskell로 작성되었으며 Plutus 스마트 계약은 사실상 Haskell 프로그램입니다.