Шардинг разделяет блокчейн на более мелкие части, называемые шардами. Каждый шард обрабатывает свои собственные транзакции и хранит свои собственные данные. Шарды взаимодействуют друг с другом через координационный слой. Цель — параллелизм. Вместо того чтобы одна цепочка обрабатывала все транзакции, множество цепочек обрабатывают транзакции одновременно. Пропускная способность возрастает с увеличением количества шардов. В планах Ethereum шардинг предусмотрен, хотя в качестве решения для масштабирования в ближайшей перспективе приоритет отдан роллапам.

Шардинг технически сложен. Разделение цепочки означает разделение безопасности. Если один шард скомпрометирован, под угрозой оказывается вся сеть. Межшардовая связь добавляет задержки и сложность. Валидаторы должны назначаться шардам случайным образом и часто меняться, чтобы предотвратить сговор. Конструкция должна гарантировать, что злоумышленник не сможет сконцентрировать власть в одном шарде и захватить его. Предложение Ethereum по данксшардингу сочетает шардинг с роллапами. Шарды хранят данные роллапов, но не выполняют транзакции. Роллапы отвечают за выполнение. Шардинг отвечает за доступность данных. Такое разделение труда проще и безопаснее, чем шардинг с полным выполнением транзакций.

Компромиссы при сегментировании

• Пропускная способность — масштабируется в зависимости от количества сегментов.
• Сложность — межсегментное взаимодействие затруднено.
• Безопасность — каждому сегменту требуется достаточное количество валидаторов.
• Доступность данных — шарды должны публиковать данные для проверки.

Шардинг — это не быстрое решение. Это многолетняя инженерная работа со множеством переменных. Роллапы обеспечивают масштабируемость уже сегодня. Шардинг — это дело будущего.