پژوهشگران دانشگاه چیبا در ژاپن از دستیابی به روشی نوین خبر دادهاند که میتواند تأخیر در شبکههای بلاکچین را تقریباً به نصف کاهش دهد.
به گزارش سرویس شبکه مگ دید، این موضوع راه را برای استفاده عملی و بلادرنگ از بلاکچین در سامانههای اینترنت اشیاء هموار میکند.
با گسترش سریع اینترنت اشیاء، میلیاردها دستگاه فیزیکی از حسگرهای کوچک گرفته تا ماشینآلات صنعتی و خودروهای خودران به شبکه متصل شدهاند و به طور مداوم داده تولید و تبادل میکنند. در چنین محیطی، امنیت و جلوگیری از دستکاری دادهها اهمیت حیاتی دارد و همین موضوع توجه مهندسان را به بلاکچین به عنوان یک دفترکل دیجیتال غیرمتمرکز جلب کرده است. با وجود این، کندی و تأخیر شبکههای بلاکچین تاکنون مانع استفاده گسترده آنها در کاربردهای حساس به زمان شده بود.
بر اساس نتایج یک پژوهش جدید به سرپرستی دکتر «کین نگوین»، دانشیار دانشگاه چیبا، مشکل اصلی این تأخیرها نه در خود پروتکل بلاکچین، بلکه در شیوه ارتباط گرهها در شبکههای همتابههمتا نهفته است. این پژوهش که نتایج آن در نشریه علمی IEEE Transactions on Network and Service Management منتشر شده است، نشان میدهد که توپولوژی شبکه و نحوه اتصال گرهها نقش تعیینکنندهای در سرعت تبادل داده دارند.
تحلیلهای تیم تحقیقاتی نشان داد که در شبکههای غیرمتمرکز اینترنت اشیاء، یک داده واحد اغلب بارها و بارها میان گرههای مختلف ارسال میشود. این تکرار داده، بهویژه در شبکههایی با مسیرهای ارتباطی همپوشان زیاد، باعث ایجاد ازدحام، صفهای طولانی و در نهایت افزایش تأخیر میشود.
پژوهشگران برای حل این مشکل، الگوریتمی غیرمتمرکز و سبکوزن با نام “Dual Perigee” طراحی کردهاند. در این روش، هر دستگاه بهجای اتصال تصادفی به همسایگان، عملکرد آنها را از نظر سرعت انتقال تراکنشها و بلاکها ارزیابی میکند. اگر یک اتصال عملکرد ضعیفی داشته باشد، دستگاه آن را قطع میکند و گزینه بهتری را جایگزین مینماید. این فرایند به تدریج باعث میشود شبکه بدون نیاز به کنترلکننده مرکزی به شکلی کارآمدتر و سریعتر سازماندهی شود.
نتایج شبیهسازیها قابل توجه است. در یک شبکه آزمایشی شامل ۵۰ گره اینترنت اشیاء، استفاده از Dual Perigee تأخیر مربوط به بلاکها را تا ۴۸٫۵۴ درصد نسبت به روش استاندارد مورد استفاده در بلاکچین اتریوم کاهش داد. همچنین این الگوریتم عملکردی بیش از ۲۳ درصد بهتر از روشهای پیشرفته پیشین، از جمله نسخه اولیه Perigee از خود نشان داد که آن هم بدون تحمیل بار محاسباتی اضافی بر دستگاهها است.
دکتر نگوین در توضیح اهمیت این دستاورد میگوید این سازوکار غیرمتمرکز و آگاه از تأخیر میتواند زیربنای نسل آینده پلتفرمهای بلاکچین باشد؛ پلتفرمهایی که قادر هستند از خدمات بلادرنگ و مأموریتمحور اینترنت اشیاء پشتیبانی کنند.
به گفته تیم پژوهشی، این فناوری میتواند در حوزههایی مانند شهرهای هوشمند، خانههای هوشمند، پایش صنعتی، سامانههای سلامت و رهگیری زنجیره تأمین نقش کلیدی ایفا کند. با توجه به رشد روزافزون اینترنت اشیاء، چنین راهکارهایی میتوانند آیندهای سریعتر، امنتر و قابلاعتمادتر برای زیرساختهای دیجیتال رقم بزنند.
