En nuestro artículo anterior, analizamos minuciosamente la capa de ejecución de ME Network. Hoy, nos centraremos en la capa de disponibilidad de datos y profundizaremos en sus funciones principales y su importancia.

¿Qué es la capa de disponibilidad de datos?

La disponibilidad de datos se refiere al proceso en el que los productores de bloques publican todos los datos de las transacciones de un bloque en la red, lo que permite a los validadores descargarlos. Si el productor del bloque publica los datos completos y los validadores pueden descargarlos, los datos se consideran disponibles. Sin embargo, si el productor del bloque retiene algunos datos e impide que los validadores accedan al conjunto de datos completo, esos datos se consideran no disponibles.

En una cadena de bloques modular, la capa de disponibilidad de datos desempeña un papel fundamental para garantizar que se pueda acceder a los datos de la red y verificarlos. Por lo general, esto implica funciones como el almacenamiento, la transmisión y la validación de datos para mantener la transparencia y la confianza dentro de la red blockchain.

Una analogía útil es comparar la capa de disponibilidad de datos con la grabación de un partido de fútbol en directo. Imagina que un equipo de fútbol popular juega un partido, pero no todo el mundo tiene la oportunidad de verlo en directo. Por lo tanto, el partido se graba completamente y se retransmite más tarde. La capa de disponibilidad de datos funciona como este sistema de grabación y reproducción, lo que garantiza que cualquier persona pueda ver el partido y comprobar su imparcialidad en cualquier momento. Del mismo modo, la capa de disponibilidad de datos permite a cualquier nodo reproducir el historial de la cadena de bloques y verificar la totalidad de sus datos.

La disponibilidad de los datos no es lo mismo que el almacenamiento

Si bien la disponibilidad de los datos implica el almacenamiento y la recuperación de datos, difiere del almacenamiento de datos tradicional. El objetivo del almacenamiento es garantizar que los datos permanezcan accesibles durante un período prolongado y sigan teniendo sentido. Por otro lado, la disponibilidad de los datos se centra en la publicación inmediata de los datos de transacciones más recientes generados por la red principal de cadenas de bloques (o posiblemente por otras redes), lo que hace que estén fácilmente disponibles.

Los métodos de almacenamiento tradicionales no se adaptan a las necesidades de la capa de disponibilidad de datos. Los sistemas de almacenamiento suelen gestionar archivos de gran tamaño, mientras que, por ejemplo, la cantidad de datos acumulados necesaria para la disponibilidad de los datos entre los bloques de Ethereum suele ser inferior a 2 MB. La red de la capa de disponibilidad de datos está diseñada para gestionar estos pequeños volúmenes de datos de manera eficiente mediante técnicas como el muestreo de datos para su verificación y recuperación, algo que las redes de almacenamiento tradicionales no pueden lograr a una escala tan grande.

En esencia, la disponibilidad de los datos es un requisito previo para el almacenamiento. Solo cuando los datos de las transacciones estén completamente publicados y verificados en la red, podrán facilitar la ejecución, generar cambios de estado y hacer que merezca la pena almacenarlos. El almacenamiento es un pilar para la disponibilidad de los datos, ya que la capa de disponibilidad de datos genera enormes cantidades de datos, que se pueden almacenar en una red independiente para aliviar la carga de los nodos de la capa de disponibilidad de datos y reducir la sobrecarga operativa.

La capa de disponibilidad de datos en ME Network: la clave del rendimiento

Para mejorar la eficiencia general de la cadena de bloques, ME Network adopta un diseño en capas, dividiendo la cadena monolítica en una capa de ejecución, una capa de liquidación y una capa de disponibilidad de datos. La capa de disponibilidad de datos es un componente fundamental para que ME Network logre una alta escalabilidad. Se encarga de la recepción y el almacenamiento de los datos de la capa de ejecución y actúa como un módulo de almacenamiento para los datos acumulados, lo que garantiza que los datos de las transacciones sigan siendo accesibles y verificables para cualquier persona. Esto garantiza la seguridad de la capa de ejecución y el consenso.

En particular, la capa de disponibilidad de datos no ejecuta ningún protocolo de contrato inteligente y está completamente libre de computación. Su función principal es garantizar la disponibilidad correcta de los datos de las transacciones, proporcionar recursos para probar el fraude o, en caso de un ataque a la red, ayudar a los usuarios a recuperar los activos haciendo referencia a los datos originales y minimizando las pérdidas. Esto significa que, incluso sin participar en el consenso ni almacenar todos los datos de las transacciones, los nodos pueden verificar las transacciones y determinar su disponibilidad. La capa de disponibilidad de datos es una adición esencial a ME Network, ya que ofrece una capa adicional de seguridad para la información.

Con sus capacidades únicas de distribución de datos, rutas de transmisión y almacenamiento, la capa de disponibilidad de datos mejora el funcionamiento eficiente de la cadena principal (ME Hub), lo que aumenta significativamente el rendimiento general de ME Network.

Cómo se cargan con precisión los datos acumulados en la capa de disponibilidad de datos de ME Network

Aquí es donde entra en juego la tecnología de muestreo de disponibilidad de datos (DAS). El DAS permite a los nodos ligeros verificar la disponibilidad de un bloque sin descargar todo el bloque. En su lugar, solo toman muestras de una parte de los datos del bloque. Esto se logra mediante el uso de la codificación Reed-Solomon en 2D (2D RS), que garantiza la disponibilidad de los datos mediante la codificación y el muestreo, lo que permite a los nodos ligeros validar los bloques con un mínimo de suposiciones de confianza.

En ME Network, los datos de cada bloque se dividen en subbloques más pequeños y se organizan en una matriz. La codificación de borrado 2D RS se aplica a estos subbloques para generar datos de paridad y expandir la matriz. A continuación, se calculan las raíces de Merkle tanto para las filas como para las columnas de esta matriz expandida, y estas raíces se incluyen en el encabezado del bloque a medida que se envían los datos.

Para verificar la disponibilidad de los datos, los nodos ligeros DA de ME Network toman muestras aleatorias de subbloques de la matriz expandida. Los nodos ligeros seleccionan de forma aleatoria coordenadas únicas y solicitan a los nodos completos los subbloques correspondientes y sus pruebas en el árbol de Merkle. Si se reciben respuestas válidas para cada solicitud de muestra, es probable que el bloque completo esté disponible.

Este proceso de muestreo es crucial para el funcionamiento de la capa de disponibilidad de datos en ME Network. Sin él, la coordinación entre la capa de disponibilidad de datos y Rollup sería un desafío. En resumen, una capa de disponibilidad de datos completa se basa en nodos completos que almacenan todos los datos, en la verificación repetida por parte de nodos ligeros y en tecnologías clave como la codificación de borrado 2D RS y los árboles Merkle.

Conclusión

Ya sea en las cadenas monolíticas tradicionales o en las cadenas modulares, la capa de disponibilidad de datos desempeña un papel fundamental. Como líder en el ámbito de las cadenas modulares, ME Network seguirá avanzando en el desarrollo y la optimización de su capa de disponibilidad de datos, explorando soluciones de escalabilidad de cadenas de bloques más eficaces para mejorar el rendimiento de su red.

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Acerca de Meta Earth

Meta Earth (ME) se basa en una red de valor subyacente de fusión multidimensional modular, de alto rendimiento e infinitamente escalable, ME Network, que satisface las necesidades de procesamiento de macrodatos de alta concurrencia de las aplicaciones industriales tradicionales. Y mediante un sistema DID (identificador descentralizado) cifrado: ME ID y ME Pass, que pueden proteger eficazmente la privacidad de los datos de los usuarios, y un mecanismo de coconstrucción y cogobierno que puede reflejar plenamente la soberanía personal y la igualdad para todos, así como un modelo económico que puede garantizar la RBU ( Ingreso Básico Incondicional (Ingreso Básico Incondicional) sin ninguna distinción, Meta Earth se dedica por completo a mejorar la felicidad para una vida mejor y a mantener el equilibrio ecológico para promover la sostenibilidad.

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