PeerDAS

इथेरियम प्रोटोकॉल EIP-4844 के साथ ब्लॉब लेनदेन की शुरुआत के बाद से अपने सबसे महत्वपूर्ण स्केलिंग अपग्रेड से गुजर रहा है। फुसाका अपग्रेड के हिस्से के रूप में, PeerDAS ब्लॉब डेटा को संभालने का एक नया तरीका पेश करता है, जो L2s के लिए डेटा उपलब्धता (DA) क्षमता में लगभग दस गुना (order-of-magnitude) वृद्धि प्रदान करता है।

ब्लॉब स्केलिंग रोडमैप पर अधिक जानकारी (opens in a new tab)

स्केलेबिलिटी (Scalability)

इथेरियम का दृष्टिकोण दुनिया में सभी के लिए उपलब्ध एक तटस्थ, सुरक्षित और विकेंद्रीकृत प्लेटफॉर्म बनना है। जैसे-जैसे नेटवर्क का उपयोग बढ़ता है, इसके लिए नेटवर्क के पैमाने (scale), सुरक्षा और विकेंद्रीकरण के त्रिकोण (trilemma) को संतुलित करने की आवश्यकता होती है। यदि इथेरियम अपने वर्तमान डिज़ाइन के भीतर नेटवर्क द्वारा संभाले जाने वाले डेटा को केवल बढ़ा देता है, तो यह उन नोड्स पर अत्यधिक बोझ डालने का जोखिम उठाएगा जिन पर इथेरियम अपने विकेंद्रीकरण के लिए निर्भर करता है। स्केलेबिलिटी के लिए कठोर तंत्र डिज़ाइन की आवश्यकता होती है जो ट्रेड-ऑफ़ को कम करता है।

इस लक्ष्य को प्राप्त करने की रणनीतियों में से एक यह है कि सभी लेनदेन को मेननेट पर संसाधित करने के बजाय लेयर 2 स्केलिंग समाधानों के विविध पारिस्थितिकी तंत्र की अनुमति दी जाए। या रोलअप्स अपनी अलग चेन पर लेनदेन को संसाधित करते हैं और सत्यापन और सुरक्षा के लिए इथेरियम का उपयोग करते हैं। केवल सुरक्षा-महत्वपूर्ण प्रतिबद्धता (commitments) प्रकाशित करने और पेलोड को संपीड़ित (compress) करने से L2s इथेरियम की DA क्षमता का अधिक कुशलता से उपयोग कर पाते हैं। बदले में, L1 सुरक्षा गारंटी से समझौता किए बिना कम डेटा वहन करता है, जबकि L2s कम गैस लागत पर अधिक उपयोगकर्ताओं को जोड़ते हैं। प्रारंभ में, L2s ने सामान्य लेनदेन में calldata के रूप में डेटा प्रकाशित किया, जो गैस के लिए L1 लेनदेन के साथ प्रतिस्पर्धा करता था और थोक डेटा उपलब्धता के लिए अव्यावहारिक था।

प्रोटो-डैंकशार्डिंग

L2 को स्केल करने की दिशा में पहला बड़ा कदम डेंकन अपग्रेड था, जिसने प्रोटो-डैंकशार्डिंग (EIP-4844) पेश किया। इस अपग्रेड ने रोलअप्स के लिए एक नया, विशेष डेटा प्रकार बनाया जिसे ब्लॉब कहा जाता है। ब्लॉब, या बाइनरी लार्ज ऑब्जेक्ट्स, मनमाने डेटा के अल्पकालिक (ephemeral) टुकड़े हैं जिन्हें EVM निष्पादन की आवश्यकता नहीं होती है और नोड केवल सीमित समय के लिए संग्रहीत करते हैं। इस अधिक कुशल प्रसंस्करण ने L2s को इथेरियम पर अधिक डेटा प्रकाशित करने और आगे भी स्केल करने की अनुमति दी।

स्केलिंग के लिए पहले से ही मजबूत लाभ होने के बावजूद, ब्लॉब का उपयोग करना अंतिम लक्ष्य का केवल एक हिस्सा है। वर्तमान प्रोटोकॉल में, नेटवर्क के प्रत्येक नोड को अभी भी हर ब्लॉब डाउनलोड करने की आवश्यकता होती है। व्यक्तिगत नोड्स के लिए आवश्यक बैंडविड्थ एक बाधा (bottleneck) बन जाती है, क्योंकि डाउनलोड किए जाने वाले डेटा की मात्रा सीधे उच्च ब्लॉब संख्या के साथ बढ़ती है।

इथेरियम विकेंद्रीकरण पर समझौता नहीं करता है, और बैंडविड्थ सबसे संवेदनशील पहलुओं में से एक है। यहां तक कि शक्तिशाली कंप्यूटिंग व्यापक रूप से किसी के लिए भी उपलब्ध होने के बावजूद जो इसे वहन कर सकता है, विकसित देशों के अत्यधिक शहरी शहरों (जैसे जर्मनी (opens in a new tab), बेल्जियम (opens in a new tab), ऑस्ट्रेलिया (opens in a new tab) या संयुक्त राज्य अमेरिका (opens in a new tab)) में भी अपलोड बैंडविड्थ सीमाएं (opens in a new tab) नोड्स को केवल डेटा केंद्रों से चलने तक सीमित कर सकती हैं यदि बैंडविड्थ आवश्यकताओं को सावधानीपूर्वक ट्यून नहीं किया जाता है।

जैसे-जैसे ब्लॉब बढ़ते हैं, नोड ऑपरेटरों के पास बैंडविड्थ और डिस्क स्थान की आवश्यकताएं बढ़ती जाती हैं। ब्लॉब का आकार और मात्रा इन बाधाओं द्वारा सीमित है। प्रत्येक ब्लॉब 128kb तक डेटा ले जा सकता है जिसमें प्रति ब्लॉक औसतन 6 ब्लॉब होते हैं। यह भविष्य के डिज़ाइन की दिशा में केवल पहला कदम था जो ब्लॉब का और भी अधिक कुशल तरीके से उपयोग करता है।

डेटा उपलब्धता सैंपलिंग (Data availability sampling)

डेटा उपलब्धता यह गारंटी है कि चेन को स्वतंत्र रूप से मान्य करने के लिए आवश्यक सभी डेटा सभी नेटवर्क प्रतिभागियों के लिए सुलभ हैं। यह सुनिश्चित करता है कि डेटा पूरी तरह से प्रकाशित हो गया है और इसका उपयोग चेन की नई स्थिति या आने वाले लेनदेन को बिना किसी भरोसे (trustlessly) के सत्यापित करने के लिए किया जा सकता है।

इथेरियम ब्लॉब एक मजबूत डेटा उपलब्धता गारंटी प्रदान करते हैं जो L2s की सुरक्षा सुनिश्चित करता है। ऐसा करने के लिए, इथेरियम नोड्स को ब्लॉब को पूरी तरह से डाउनलोड और स्टोर करने की आवश्यकता होती है। लेकिन क्या होगा यदि हम नेटवर्क में ब्लॉब को अधिक कुशलता से वितरित कर सकें और इस सीमा से बच सकें?

डेटा को संग्रहीत करने और इसकी उपलब्धता सुनिश्चित करने का एक अलग दृष्टिकोण डेटा उपलब्धता सैंपलिंग (DAS) है। इथेरियम चलाने वाले प्रत्येक कंप्यूटर द्वारा हर एक ब्लॉब को पूरी तरह से संग्रहीत करने के बजाय, DAS श्रम का एक विकेंद्रीकृत विभाजन पेश करता है। यह नोड्स के पूरे नेटवर्क में छोटे, प्रबंधनीय कार्यों को वितरित करके डेटा को संसाधित करने के बोझ को तोड़ता है। ब्लॉब को टुकड़ों में विभाजित किया जाता है और प्रत्येक नोड सभी नोड्स में समान यादृच्छिक वितरण (uniform random distribution) के लिए एक तंत्र का उपयोग करके केवल कुछ टुकड़े डाउनलोड करता है।

यह एक नई समस्या पेश करता है—डेटा की उपलब्धता और अखंडता (integrity) साबित करना। नेटवर्क यह कैसे गारंटी दे सकता है कि डेटा उपलब्ध है और यह सब सही है जब व्यक्तिगत नोड्स केवल छोटे टुकड़े रखते हैं? एक दुर्भावनापूर्ण नोड नकली डेटा परोस सकता है और आसानी से मजबूत डेटा उपलब्धता गारंटी को तोड़ सकता है! यहीं पर क्रिप्टोग्राफी मदद के लिए आती है।

डेटा की अखंडता सुनिश्चित करने के लिए, EIP-4844 को पहले ही KZG प्रतिबद्धता के साथ लागू किया गया था। ये क्रिप्टोग्राफ़िक प्रमाण हैं जो तब बनाए जाते हैं जब नेटवर्क में एक नया ब्लॉब जोड़ा जाता है। प्रत्येक ब्लॉक में एक छोटा प्रमाण शामिल होता है, और नोड यह सत्यापित कर सकते हैं कि प्राप्त ब्लॉब ब्लॉक की KZG प्रतिबद्धता से मेल खाते हैं।

DAS एक ऐसा तंत्र है जो इसके ऊपर बनता है और यह सुनिश्चित करता है कि डेटा सही और उपलब्ध दोनों है। सैंपलिंग एक ऐसी प्रक्रिया है जहां एक नोड डेटा के केवल एक छोटे हिस्से को क्वेरी करता है और प्रतिबद्धता के खिलाफ इसे सत्यापित करता है। KZG एक बहुपद (polynomial) प्रतिबद्धता योजना है जिसका अर्थ है कि बहुपद वक्र पर किसी भी एक बिंदु को सत्यापित किया जा सकता है। बहुपद पर केवल कुछ बिंदुओं की जांच करके, सैंपलिंग करने वाले क्लाइंट के पास एक मजबूत संभाव्य (probabilistic) गारंटी हो सकती है कि डेटा उपलब्ध है।

PeerDAS (EIP-7594) (opens in a new tab) एक विशिष्ट प्रस्ताव है जो इथेरियम में DAS तंत्र को लागू करता है, जो शायद द मर्ज के बाद से सबसे बड़ा अपग्रेड है। PeerDAS को ब्लॉब डेटा का विस्तार करने, इसे कॉलम में विभाजित करने और नोड्स में एक सबसेट वितरित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

इथेरियम इसे प्राप्त करने के लिए कुछ चतुर गणित उधार लेता है: यह ब्लॉब डेटा पर रीड-सोलोमन (Reed-Solomon) शैली इरेज़र कोडिंग लागू करता है। ब्लॉब डेटा को एक बहुपद के रूप में दर्शाया जाता है जिसके गुणांक (coefficients) डेटा को एन्कोड करते हैं, फिर एक विस्तारित ब्लॉब बनाने के लिए अतिरिक्त बिंदुओं पर उस बहुपद का मूल्यांकन करते हैं, जिससे मूल्यांकन की संख्या दोगुनी हो जाती है। यह अतिरिक्त अतिरेक (redundancy) इरेज़र रिकवरी को सक्षम बनाता है: भले ही कुछ मूल्यांकन गायब हों, मूल ब्लॉब का पुनर्निर्माण तब तक किया जा सकता है जब तक कि विस्तारित टुकड़ों सहित कुल डेटा का कम से कम आधा हिस्सा उपलब्ध हो।

वास्तव में, इस बहुपद में हजारों गुणांक होते हैं। KZG कमिट्स कुछ बाइट्स के मान होते हैं, कुछ-कुछ हैश की तरह, जो सभी नोड्स को ज्ञात होते हैं। पर्याप्त डेटा पॉइंट रखने वाला प्रत्येक नोड ब्लॉब डेटा के पूर्ण सेट का कुशलतापूर्वक पुनर्निर्माण कर सकता है (opens in a new tab)।

रोचक तथ्य: डीवीडी (DVDs) द्वारा समान कोडिंग तकनीक का उपयोग किया गया था। यदि आप डीवीडी को खरोंचते हैं, तो प्लेयर अभी भी इसे पढ़ने में सक्षम था, रीड-सोलोमन कोडिंग के लिए धन्यवाद जो बहुपद के लापता टुकड़ों को जोड़ता है।

ऐतिहासिक रूप से, ब्लॉकचेन में डेटा, चाहे ब्लॉक हो या ब्लॉब, सभी नोड्स में प्रसारित किया जाता था। PeerDAS के स्प्लिट-एंड-सैंपल दृष्टिकोण के साथ, हर किसी को सब कुछ प्रसारित करना अब आवश्यक नहीं है। फुसाका के बाद, सर्वसम्मति परत नेटवर्किंग को गॉसिप प्रोटोकॉल विषयों/सबनेट में व्यवस्थित किया जाता है: ब्लॉब कॉलम विशिष्ट सबनेट को सौंपे जाते हैं, और प्रत्येक नोड पूर्व निर्धारित सबसेट की सदस्यता लेता है और केवल उन टुकड़ों को कस्टडी में रखता है।

PeerDAS के साथ, विस्तारित ब्लॉब डेटा को 128 टुकड़ों में विभाजित किया जाता है जिन्हें कॉलम कहा जाता है। डेटा इन नोड्स को विशिष्ट सबनेट पर एक समर्पित गॉसिप प्रोटोकॉल के माध्यम से वितरित किया जाता है जिसकी वे सदस्यता लेते हैं। नेटवर्क पर प्रत्येक नियमित नोड कम से कम 8 यादृच्छिक रूप से चुने गए कॉलम सबनेट में भाग लेता है। 128 में से केवल 8 सबनेट से डेटा प्राप्त करने का अर्थ है कि यह डिफ़ॉल्ट नोड सभी डेटा का केवल 1/16 प्राप्त करता है, लेकिन क्योंकि डेटा बढ़ाया गया था, यह मूल डेटा का 1/8 वां हिस्सा है।

यह वर्तमान "हर कोई सब कुछ डाउनलोड करता है" योजना की 8x की एक नई सैद्धांतिक स्केलिंग सीमा की अनुमति देता है। ब्लॉब कॉलम की सेवा करने वाले विभिन्न यादृच्छिक सबनेट की सदस्यता लेने वाले नोड्स के साथ, संभावना बहुत अधिक है कि वे समान रूप से वितरित हैं और इसलिए डेटा का हर टुकड़ा नेटवर्क में कहीं न कहीं मौजूद है। सत्यापक चलाने वाले नोड्स को उनके द्वारा चलाए जाने वाले प्रत्येक सत्यापक के साथ अधिक सबनेट की सदस्यता लेने की आवश्यकता होती है।

प्रत्येक नोड की एक विशिष्ट यादृच्छिक रूप से उत्पन्न आईडी होती है, यह सामान्य रूप से कनेक्शन के लिए इसकी सार्वजनिक पहचान के रूप में कार्य करती है। PeerDAS में, इस संख्या का उपयोग यादृच्छिक सेट सबनेट निर्धारित करने के लिए किया जाता है जिसकी उसे सदस्यता लेनी होती है जिसके परिणामस्वरूप सभी ब्लॉब डेटा का एक समान यादृच्छिक वितरण होता है।

एक बार जब कोई नोड मूल डेटा का सफलतापूर्वक पुनर्निर्माण कर लेता है, तो वह पुनर्प्राप्त कॉलम को वापस नेटवर्क में पुनर्वितरित करता है, सक्रिय रूप से किसी भी डेटा अंतराल को ठीक करता है और समग्र सिस्टम लचीलापन बढ़ाता है। ≥4096 ETH के संयुक्त संतुलन वाले सत्यापक से जुड़े नोड्स को एक सुपरनोड होना चाहिए और इसलिए सभी डेटा कॉलम सबनेट की सदस्यता लेनी चाहिए और सभी कॉलम को कस्टडी में रखना चाहिए। ये सुपरनोड लगातार डेटा अंतराल को ठीक करेंगे। प्रोटोकॉल की संभाव्य रूप से स्व-उपचार (self-healing) प्रकृति मजबूत उपलब्धता गारंटी की अनुमति देती है जबकि केवल डेटा के कुछ हिस्सों को रखने वाले होम ऑपरेटरों को सीमित नहीं करती है।

ऊपर वर्णित सैंपलिंग तंत्र के कारण ब्लॉब डेटा के केवल छोटे सबसेट को रखने वाले किसी भी नोड द्वारा डेटा उपलब्धता की पुष्टि की जा सकती है। यह उपलब्धता लागू की जाती है: सत्यापक को नए फ़ोर्क-चॉइस नियमों का पालन करना चाहिए, जिसका अर्थ है कि वे डेटा की उपलब्धता को सत्यापित करने के बाद ही ब्लॉक को स्वीकार करेंगे और उनके लिए वोट करेंगे।

उपयोगकर्ताओं (विशेष रूप से L2 उपयोगकर्ताओं) पर सीधा प्रभाव कम शुल्क है। रोलअप डेटा के लिए 8x अधिक स्थान के साथ, उनकी चेन पर उपयोगकर्ता संचालन समय के साथ और भी सस्ता हो जाता है। लेकिन फुसाका के बाद कम शुल्क में समय लगेगा और यह BPOs पर निर्भर करेगा।

ब्लॉब-पैरामीटर-ओनली (BPOs)

नेटवर्क सैद्धांतिक रूप से 8x अधिक ब्लॉब को संसाधित करने में सक्षम होगा, लेकिन ब्लॉब वृद्धि एक ऐसा बदलाव है जिसका ठीक से परीक्षण किया जाना चाहिए और चरणबद्ध तरीके से सुरक्षित रूप से निष्पादित किया जाना चाहिए। टेस्टनेट मेननेट पर सुविधाओं को तैनात करने के लिए पर्याप्त विश्वास प्रदान करते हैं लेकिन हमें काफी अधिक संख्या में ब्लॉब को सक्षम करने से पहले p2p नेटवर्क की स्थिरता सुनिश्चित करने की आवश्यकता है।

नेटवर्क पर अत्यधिक बोझ डाले बिना प्रति ब्लॉक ब्लॉब की लक्षित संख्या को धीरे-धीरे बढ़ाने के लिए, फुसाका ब्लॉब-पैरामीटर-ओनली (BPO) (opens in a new tab) फ़ोर्क पेश करता है। नियमित फ़ोर्क के विपरीत जिन्हें व्यापक पारिस्थितिकी तंत्र समन्वय, समझौते और सॉफ़्टवेयर अपडेट की आवश्यकता होती है, BPOs (EIP-7892) (opens in a new tab) पूर्व-प्रोग्राम किए गए अपग्रेड हैं जो बिना किसी हस्तक्षेप के समय के साथ ब्लॉब की अधिकतम संख्या बढ़ाते हैं।

इसका मतलब है कि फुसाका के सक्रिय होने और PeerDAS के लाइव होने के तुरंत बाद, ब्लॉब की संख्या अपरिवर्तित रहेगी। ब्लॉब की संख्या हर कुछ हफ्तों में दोगुनी होने लगेगी जब तक कि यह अधिकतम 48 तक नहीं पहुंच जाती, जबकि डेवलपर्स यह सुनिश्चित करने के लिए निगरानी करते हैं कि तंत्र उम्मीद के मुताबिक काम कर रहा है और नेटवर्क चलाने वाले नोड्स पर प्रतिकूल प्रभाव नहीं डाल रहा है।

भविष्य की दिशाएं

PeerDAS केवल FullDAS, या डैन्कशार्डिंग के एक बड़े स्केलिंग विज़न की ओर (opens in a new tab) एक कदम है। जबकि PeerDAS प्रत्येक ब्लॉब में व्यक्तिगत रूप से 1D इरेज़र कोडिंग का उपयोग करता है, पूर्ण डैन्कशार्डिंग ब्लॉब डेटा के पूरे मैट्रिक्स में अधिक पूर्ण 2D इरेज़र कोडिंग योजना का उपयोग करेगा। दो आयामों में डेटा का विस्तार करने से और भी मजबूत अतिरेक (redundancy) गुण और अधिक कुशल पुनर्निर्माण और सत्यापन होता है। FullDAS को साकार करने के लिए अतिरिक्त शोध के साथ-साथ पर्याप्त नेटवर्क और प्रोटोकॉल अनुकूलन की आवश्यकता होगी।

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पेज का अंतिम अपडेट: 6 जून 2026