Проблема масштабируемости блокчейна требует поисков решений. Одним из решений может быть развитие концепции шардинга в сети Ethereum, которая влечёт за собой разбивку данных в сети на более мелкие сегменты, которые называются шардами. (От англ. “shard” — осколок, сегмент). Шарды содержат свои собственные пакеты данных, которые позволяют им существенно отличаться от других и, таким образом, воздействовать на строго определённые разделы информации в сети.
Применение шардинга может помочь сократить время ожидания в сети, поскольку он освобождает больше операционной мощности у каждой сетевой ноды (термин «нода» образован от англ. “node” — узел, блок.) Ноды накапливают и обрабатывают все сетевые данные, а уменьшение нагрузки на каждый из них позволяет им работать более эффективно. Если бы ноды обрабатывали одновременно все сетевые данные, что может в сумме составить сотни гигабайт, то они расходовали бы компьютерные мощности на ненужные операции. Шардинг отсекает дублирующие данные и направляет компьютерные мощности каждой ноды на определённые разделы данных, избегая дублирования операций.
Существующая система предусматривает вертикальную обработку данных. С другой стороны, шардинг позволяет нодам работать в условиях горизонтального масштабирования, и, таким образом, увеличивает масштабируемость и повышает общую эффективность и производительность. Чем больше строк в горизонтальной цепочке сети, тем выше её способность увеличить и принять количество Dapps (децентрализованных приложений) и их пользователей.
Существовали опасения по поводу шардинга, особенно в связи с возможными атаками с целью контролировать ноды и влиять на работу сети. Однако, интегрированное и многоуровневое устройство безопасности обеспечивает функционирование таким образом, что скомпрометированные ноды быстро изолируются от системы, а их данные переносятся в безопасные ноды.
Среди практических применений шардинга можно назвать партиционирование (partitioning, буквально «разделение на части») и шардинг состояний (state sharding). Первое предполагает взаимодействие нод независимо друг от друга через центральный релейник. Второй предусматривает центральный хаб, который контролирует все действия нод. Оба варианта нацелены на улучшение масштабируемости и безопасной работы всей сети.
