Solução de escalabilidade

A rede SKALE alcança alta taxa de transferência e baixa latência por meio de sua arquitetura, combinando elementos de soluções de camada 1 e camada 2. Como mencionado anteriormente, a cadeia SKALE opera como uma cadeia independente, oferecendo alta taxa de transações e rápida finalização, evitando os problemas de congestionamento frequentemente encontrados na camada 1 das blockchains como o Ethereum.

A cadeia SKALE pode processar uma linha de base de 400 transações por segundo (TPS) e o pico de uma cadeia de tamanho médio pode atingir 700 transações por segundo. Esse throughput é possível devido ao uso do modo de várias transações (MTM) na rede, que permite que cada bloco contenha várias transações. Seu limite de gás de bloco alto de 280 milhões suporta efetivamente a execução de transações complexas e contratos inteligentes.

A SKALE utiliza sidechains elásticas para escalar horizontalmente, aumentando o número de nós necessários. Cada cadeia SKALE é composta por 16 nós de validação, distribuídos dinamicamente para equilibrar a carga e garantir o melhor desempenho. Essa configuração permite que as cadeias SKALE se expandam independentemente, garantindo que as atividades em uma cadeia não afetem o desempenho de outras cadeias.

A rede utiliza nós validadores containerizados e virtualizados para alcançar uma gestão eficiente de recursos. Cada nó pode suportar várias cadeias SKALE através de uma arquitetura de subnós, permitindo implantações flexíveis e escaláveis. Esta virtualização é realizada através de um sistema operativo Linux containerizado, proporcionando desempenho e flexibilidade semelhantes aos sistemas tradicionais de nuvem e de microsserviços.

Indicadores de desempenho

Os indicadores de desempenho ajudam a avaliar a eficiência e confiabilidade da rede. Esses indicadores podem incluir a taxa de transferência de transações, a latência, o tempo de bloco e a utilização de recursos.

A taxa de transferência de transações mede o número de transações processadas por segundo. A arquitetura da SKALE suporta uma linha de base de 400 TPS e tem a capacidade de atingir um pico de 700 TPS. Isso é essencial para aplicativos que exigem transações rápidas e frequentes, como jogos e plataformas de finanças descentralizadas (DeFi).

O atraso refere-se ao tempo que uma transação leva para ser confirmada e considerada final. A SKALE alcança baixos atrasos por meio do seu mecanismo de finalização instantânea, garantindo um processamento e confirmação rápida das transações, o que é benéfico para a experiência do usuário, especialmente em aplicações que requerem interações em tempo real.

O tempo de bloco mede o tempo necessário para gerar um novo bloco na blockchain. O tempo de bloco do SKALE é projetado para ser curto, garantindo que as transações sejam rapidamente incluídas em um bloco e confirmadas, o que contribui para baixa latência e alta capacidade de rede.

A taxa de utilização de recursos envolve o uso eficiente de recursos de computação e armazenamento da cadeia SKALE. A containerização e os nós de virtualização da rede permitem a alocação dinâmica de recursos de acordo com a demanda, garantindo um funcionamento eficiente de cada cadeia. Essa flexibilidade mantém um alto desempenho mesmo em cargas diferentes.

Análise comparativa

Ao comparar o desempenho e escalabilidade da SKALE com outras soluções de escalamento de blockchain, suas vantagens técnicas são evidentes.

Camada 1 do Ethereum

Embora a primeira camada do Ethereum seja altamente segura e descentralizada, ela frequentemente enfrenta problemas de escalabilidade. Durante os períodos de pico, as elevadas taxas de transação e a lentidão no processamento são obstáculos conhecidos. O SKALE resolve esses problemas ao descarregar transações para sua cadeia lateral de alta taxa de transferência, reduzindo significativamente os custos e melhorando o desempenho.

Segunda camada de solução

Soluções de segunda camada como Optimistic Rollup e zk-Rollups melhoram a escalabilidade do Ethereum ao processar transações fora da cadeia e depois enviá-las para a cadeia principal. Embora essas soluções aumentem a capacidade de processamento e reduzam os custos, elas podem introduzir complexidades relacionadas à disponibilidade de dados e atrasos na determinação final. A SKALE oferece determinação final instantânea por meio de sua arquitetura híbrida de primeira e segunda camadas, aproveitando a infraestrutura de segurança do Ethereum sem a necessidade de mecanismos agregados.

Polkadot e Cosmos

Polkadot e Cosmos são outras redes blockchain projetadas através de arquiteturas multi-cadeia para permitir a interoperabilidade e escalabilidade. Embora ofereçam benefícios de escalabilidade semelhantes, a integração do SKALE com o Ethereum oferece vantagens únicas que permitem que os dApps sejam executados dentro do ecossistema Ethereum. Além disso, as transações de custo zero e a alta taxa de transferência do SKALE o tornam uma opção ainda mais atraente para desenvolvedores que procuram criar dApps escaláveis sem incorrer em altas taxas.

Tecnologia otimizada

A otimização do desempenho dos dApps no SKALE envolve uma variedade de estratégias para garantir o uso eficiente dos recursos e manter o alto desempenho.

Os desenvolvedores devem implementar práticas eficientes de gerenciamento de estado para minimizar os custos de computação do contrato inteligente. Isso inclui otimizar a estrutura de dados, reduzir mudanças de estado desnecessárias e aproveitar o armazenamento off-chain sempre que possível. Minimizar a computação on-chain também ajuda a reduzir a carga de rede e aumentar a capacidade de transações. Os desenvolvedores devem executar cálculos complexos off-chain e armazenar os resultados on-chain para garantir que a blockchain permaneça eficiente e escalável.

O uso do modo de transação múltipla (MTM) permite que as contas enviem várias transações com números aleatórios incrementais em cada bloco, alcançando maior throughput e lidando com picos de tráfego. Este modo é especialmente útil para aplicativos que requerem transações rápidas e frequentes, como jogos e plataformas DeFi.

A monitorização e otimização contínuas são essenciais para manter o desempenho do dApp. Os desenvolvedores devem usar as ferramentas de monitorização de desempenho e serviços de análise da SKALE para rastrear o desempenho de suas aplicações e identificar gargalos. Auditorias e otimizações regulares podem ajudar a aumentar a eficiência e garantir que o dApp mantenha o desempenho em diferentes cargas.

O armazenamento on-chain descentralizado da SKALE fornece uma maneira segura e eficiente de gerenciar dados. Os desenvolvedores devem usar essa solução de armazenamento para lidar com grandes conjuntos de dados e garantir que seus dApps possam ser dimensionados sem incorrer em altos custos. A API de armazenamento fornece uma maneira de carregar, recuperar e gerenciar arquivos, facilitando a integração de recursos de armazenamento no dApps.

Destaque

• Solução de escalabilidade: A SKALE alcança alta taxa de transferência e baixa latência através de sidechains elásticas, nós virtualizados e mecanismo de finalidade imediata.
• Indicadores de desempenho: incluindo a capacidade de transação, a latência, o tempo de bloco e a utilização de recursos, que demonstram a eficiência e a confiabilidade da SSKALE.
• Análise Comparativa: Comparar o desempenho e a capacidade de escalabilidade da SKALE com a camada um do Ethereum, outras soluções de camada dois, e redes multi-chain como Polkadot e Cosmos.
• Técnicas de otimização: As estratégias para otimizar o desempenho do dApp no SKALE incluem gerenciamento eficiente de estado, minimização de cálculos on-chain, uso de MTM, monitoramento contínuo, aproveitamento de armazenamento descentralizado e aderência às melhores práticas.