โครงสร้างเครือข่ายของ Algorand

เครือข่ายของ Algorand ถูกออกแบบให้เป็นระบบที่ตั้งอยู่ในฐานะระบบที่ไม่มีการจำกัดที่สุด ด้วยโหนดที่กระจายทั่วโลกที่ช่วยในการบำรุงรักษาบล็อกเชนและการรักษาความสามารถในการทำงานของมัน โหนดเหล่านี้รับผิดชอบในการเก็บสำเนาของสถานะบล็อกเชน การตรวจสอบธุรกรรม และการมีส่วนร่วม

ประเภทของโหนดและบทบาท
โครงสร้างของ Algorand ประกอบด้วยประเภทหลัก ๆ ของโหนดสองประเภท: โหนดการเข้าร่วม และโหนดขยาย:

โหนดการเข้าร่วม
โหนดการเข้าร่วมเป็นสิ่งสำคัญต่อกลไกการตรวจสอบของเครือข่าย โดยมีหน้าที่ตรวจสอบการทำธุรกรรม ร่วมสร้างบล็อก เข้าร่วมในกระบวนการลงคะแนนเสียง และกระบวนการรับรอง เจ้าของ ALGO token ใด ๆ สามารถดำเนินการโหนดการเข้าร่วม ซึ่งจะทำให้เครือข่ายยังคงเป็นเครือข่ายที่เข้าถึงได้ง่ายและมีความกระจาย

โหนดเชื่อมต่อ
โหนดเรลย์ทำหน้าที่เป็นศูนย์กลางความจุสูงภายในเครือข่าย พวกเขาไม่เข้าร่วมโดยตรงในกระบวนการตรวจสอบแต่ทำหน้าที่เป็นพ่อค้ากลางเพื่อให้บริการการกระจายข้อมูลอย่างมีประสิทธิภาพ เช่น บล็อกและธุรกรรม โดยการทำหน้าที่เป็นจุดสื่อสารที่สำคัญ โหนดเรลย์เสริมประสิทธิภาพและความยืดหยุ่นของเครือข่ายในขณะที่บำรุงโครงสร้างที่ไม่เชื่อมต่อกัน

การแยกบทบาทระหว่างโหนดการเข้าร่วมและโหนดส่งสัญญาณช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและความยืดหยุ่นของเครือข่ายโดยไม่ลดคุณภาพในด้านความปลอดภัยหรือความสามารถในการร่วมมือ

โปรโตคอลการพูดคุย

โปรโตคอลข่าวลือเป็นกลไกการสื่อสารที่เป็นรากฐานภายในเครือข่ายของ Algorand ออกแบบมาเพื่อให้การแพร่กระจายข้อมูลอย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพในหมู่โหนดอย่างกระจาย โปรโตคอลแบบ peer-to-peer นี้ทำงานโดยถูกแรงบันดาลจากวิธีการข้อมูลแพร่กระจายในโลกจริง — โหนดแบ่งปันข้อมูลกับเพื่อนร่วมโหนด ซึ่งในตอนต่อไปจะส่งต่อให้คนอื่น ๆ ทราบ กระบวนการแบบลูปและกระจายนี้ทำให้แน่ใจว่าทุกโหนดในเครือข่ายสุดท้ายจะได้รับข้อมูลเดียวกันโดยไม่ต้องพึ่งพาบุคคลกลาง

ลักษณะเด่นของโปรโตคอลข่าวลือรวมถึง:

• การกระจายอำนาจ: ไม่มีโหนดเดียวหรือเซิร์ฟเวอร์ที่ควบคุมการเผยแพร่ข้อมูล ทำให้แพลตฟอร์มยังคงแข็งแกร่งต่อความล้มเหลวหรือการโจมตี
• ประสิทธิภาพ: โปรโตคอลลดความล่าช้าด้วยการกระจายข้อมูลเป็นส่วนเล็ก ๆ ไปยังโหนดหลาย ๆ พร้อมกัน
• ความยืดหยุ่น: เครือข่ายสามารถรองรับจำนวนโหนดมากพร้อมกับการสื่อสารอย่างรวดเร็ว

ความไม่มีส่วนรวมและความปลอดภัย

โครงสร้างที่ไม่ centralize ของ Algorand ทำให้ไม่มีองค์กรหรือองค์กรใด ๆ ควบคุมเครือข่าย สามารถกระจายโหนดทั่วโลกและอนุญาตให้ผู้ใช้ใด ๆ สามารถเรียกใช้โหนดการเข้าร่วม โดยการเปิดให้มีการเข้าร่วมอย่างกว้างขวาง Algorand ลดโอกาสในการทุจริตหรือการประสานงานและเสริมความทนทานของเครือข่ายเมื่อถูกโจมตี

ความขึ้นอยู่ของเครือข่ายในเทคนิคทางลับต่างๆ เช่น Verifiable Random Functions (VRFs) ทำให้การเลือกโหนดสำหรับงานที่เกี่ยวกับการตรวจสอบยังคงเป็นสุ่มและป้องกันการโกง ความสุ่มนี้กำจัดความสามารถในการทำนาย ทำให้เกือบเป็นไปไม่ได้สำหรับผู้กระทำที่ไม่หวังดีที่จะเล็งเห็นโหนดที่เฉพาะเจาหรือทำลายเครือข่าย

ประสิทธิภาพและประสิทธิภาพ

โครงสร้างของ Algorand ถูกออกแบบมาเพื่อรองรับประสิทธิภาพการทำธุรกรรมสูงและลดความล่าช้า ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานในหลากหลายแอปพลิเคชัน โหนดเรลเลย์ช่วยในการสร้างสื่อสารอย่างต่อเนื่อง ลดเวลาที่จำเป็นสำหรับการทำธุรกรรมและบล็อกให้กระจายไปทั่วเครือข่าย นอกจากนี้ ความเบาของโหนดการเข้าร่วม ทำให้ผู้ใช้สามารถมีส่วนร่วมในการทำงานของเครือข่ายโดยไม่จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์พิเศษหรือทรัพยากรคอมพิวเตอร์อย่างเหนียวข้น

การพิจารณาด้านสิ่งแวดล้อม

โครงสร้างของเครือข่ายสอดคล้องกับการมุ่งมั่นของ Algorand ในด้านความยั่งยืน ต่างจากระบบที่ใช้พลังงานมาก เช่น Proof-of-Work โครงสร้างและกลไกความเห็นของ Algorand แบบ Pure Proof-of-Stake ต้องการการบริโภคพลังงานน้อยมาก การออกแบบนี้ช่วยให้เครือข่ายรักษาประสิทธิภาพและความปลอดภัยสูง พร้อมลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมอย่างมีนัยสำคัญ

กระบวนการเสนอบล็อกและการจบการตัดสิน

กระบวนการเสนอและการทำให้บล็อกของ Algorand ดำเนินการในขั้นตอนที่แตกต่างกัน ในแต่ละรอบ จะมีผู้ใช้บางส่วนที่เรียกว่าคณะที่เสนอเสนอที่ถูกเลือกผ่านการเรียงลำดับทางคริปโตเพื่อเสนอบล็อกใหม่ ผู้ใช้ที่ถูกเลือกแต่ละคนจะรวมบล็อกและแพร่กระจายไปยังเครือข่าย รวมถึงการพิสูจน์ทางคริปโตเพื่อแสดงให้เห็นถึงการเป็นสมาชิกของคณะ

โหนดรอเป็นระยะเวลาที่กำหนดเพื่อรับข้อเสนอบล็อก คณะกรรมการใหม่ คณะกรรมการโหวตอ่อน ถูกเลือกเพื่อประเมินข้อเสนอเหล่านี้และเดินทางสู่ข้อตกลงบายแซนทินอสผลัดให้ผลัดให้มากที่สุด สมาชิกวิเคราะห์ข้อเสนอที่ได้รับและลงคะแนนเสียงในข้อเสนอที่เหมาะสมที่สุด

เมื่อมีการล้มเหลวในการลงคะแนนในเฟสการลงคะแนนอย่างนุ่ม, คณะกรรมการอีกอันหนึ่ง คณะกรรมการรับรอง ถูกเลือกเพื่อตรวจสอบเนื้อหาบล็อกที่เสนอ, โดยให้แน่ใจว่าเนื้อหาเป็นไปตามสถานะของบัญชี (เช่น ไม่มีการใช้เงินซ้ำหรือการเปลี่ยนสถานะที่ไม่ถูกต้อง) หลังจากที่ตกลงกันแล้ว, บล็อกจะถูกแพร่กระจายไปยังเครือข่ายและถูกเพิ่มเข้าไปในบัญชี

กระบวนการโครงสร้างนี้ช่วยให้บล็อกแต่ละบล็อกถูกเสนอ เปรียบเทียบ และประสานงานอย่างมีประสิทธิภาพ รักษาความสมบูรณ์และต่อเนื่องของบล็อกเชน

การประมวลผลและการตรวจสอบธุรกรรม

ธุรกรรมใน Algorand มีกระบวนการอย่างละเอียด โดยผู้ใช้จะเริ่มต้นธุรกรรมซึ่งจากนั้นจะถูกกระจายผ่านเครือข่ายผ่านโปรโตคอลการพูดคุย โหนดจะได้รับธุรกรรมและวางไว้ในสระรอการรวมอยู่ในบล็อก

ในช่วงขั้นตอนการเสนอบล็อก ผู้เสนอที่ถูกเลือกรวมธุรกรรมที่ถูกต้องจากสระที่รอดำเนินการเข้าสู่บล็อกใหม่ หลังจากที่เสนอบล็อกแล้ว คณะกรรมการโหวตอ่อนและรับรองจะตรวจสอบธุรกรรมภายในบล็อกเพื่อให้แน่ใจว่าถูกต้องและปฏิบัติตามกฎโปรโตคอล หลังจากการตรวจสอบสำเร็จ บล็อกจะถูกเพิ่มเข้าสู่บล็อกเชน และธุรกรรมถือว่าเป็นข้อมูลสุดท้าย

การออกแบบของ Algorand ลดโอกาสของการ fork ลง โพรโทคอลของการตรวจสอบแน่นอนว่ามีเพียงบล็อกเดียวที่ถูกรับรองในแต่ละรอบ ทำให้การเสร็จสิ้นธุรกรรมเกิดขึ้นทันที แนวทางนี้ต่างจากบล็อกเชนอื่นที่อาจมีการ fork ซึ่งต้องการการยืนยันหลายครั้งเพื่อให้เกิดการเสร็จสิ้น ใน Algorand เมื่อบล็อกถูกเพิ่มเข้าไปแล้ว มันจะไม่สามารถย้อนกลับได้อีก ทำให้ความปลอดภัยและความเชื่อมั่นของผู้ใช้ในเครือข่ายเพิ่มขึ้น

ไฮไลท์

• โครงสร้างเครือข่ายที่ไม่centralized ของ Algorand พึ่งพาบนโหนดที่กระจายทั่วโลกที่สื่อสารผ่านโปรโตคอลการพูดคุย
• ขั้นตอนการเสนอบล็อกและการสิ้นสุดในการดำเนินการเกี่ยวกับการเรียงลำดับทางคริปโตแกรมและคณะกรรมการหลายคณะเพื่อให้มั่นใจว่าการเพิ่มบล็อกมีประสิทธิภาพและปลอดภัย
• การดำเนินการจะผ่านกระบวนการสร้าง การกระจาย การตรวจสอบ และการสำเร็จ เพื่อการประมวลผลที่รวดเร็วและปลอดภัย
• การออกแบบโปรโตคอลป้องกันการฟอร์กอย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้การยืนยันธุรกรรมเป็นทันที และเสริมความเชื่อถือของเครือข่าย