Warum hätte ein Memecoin beinahe die Toncoin-Blockchain zerstört?

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Als erfahrener Forscher mit jahrelanger Erfahrung in der Blockchain-Branche haben mich diese jüngsten Ereignisse mit TON dazu gebracht, mir den Kopf zu kratzen und die Skalierbarkeitslösungen in Frage zu stellen. Die plötzliche Popularität von DOGS hat einige eklatante Probleme aufgezeigt, die angegangen werden müssen.

1. Innerhalb von 36 Stunden kam es zweimal zu Ausfällen in der TON-Blockchain, hauptsächlich aufgrund eines unvorhergesehenen Anstiegs der Transaktionszahlen im Zusammenhang mit einem schnell wachsenden Memecoin namens DOGS. Der Zustrom von Transaktionen von DOGS verursachte eine Überlastung des Netzwerks und warf Fragen hinsichtlich der Fähigkeit der Blockchain, hohe Aktivitätsniveaus zu bewältigen, und ihrer allgemeinen Robustheit auf.

In den letzten Tagen kam es zu zwei größeren Unterbrechungen in der Funktionsweise der TON-Blockchain. Diese Störungen waren mit dem raschen Aufstieg und der weit verbreiteten Akzeptanz des DOGS-Memecoins verbunden. Die erste Ausgabe erfolgte am 27. August 2024 um 23:00 Uhr UTC, als die Produktion der Blöcke eingestellt und erst am nächsten Tag um 3:30 Uhr UTC wieder aufgenommen wurde, was zu einer Ausfallzeit von sechs Stunden führte. Die zweite Unterbrechung begann am 28. August 2024 um 19:19 Uhr UTC und dauerte mehr als vier Stunden.

Ich habe um 19:19 UTC einige Probleme mit der Blockproduktion im TON-Netzwerk festgestellt. Es scheint, dass die Ursache in der intensiven Aktivität rund um die Prägung von DOGS-Tokens liegt, die zu einer starken Belastung des Systems geführt hat. Das TON Core-Team arbeitet aktiv an der Lösung dieses Problems und wir halten Sie auf dem Laufenden, sobald weitere Informationen verfügbar sind.

– TON (@ton_blockchain) 28. August 2024

1. Aufgrund eines übermäßigen Zustroms von Transaktionen, der durch den beliebten DOGS-Token ausgelöst wurde, kam es zu zwei Ausfallzeiten. Dieser Anstieg führte zu erstaunlichen 20 Millionen Transaktionen innerhalb von nur 48 Stunden, was zu einer Überlastung des Systems und letztendlich zum Zusammenbruch der Blockchain auf TON führte. Der Memecoin mit Hundemotiv, der dem Maskottchen Spotty von Telegram nachempfunden ist, verteilte eine beträchtliche Menge an Token über einen Lufttropfen, was zu einer Überlastung des Netzwerks führte. Darüber hinaus erhöhte der Prozess der Prägung des DOGS-Tokens während des zweiten Ausfalls die Belastung des Systems.

Mehrere Prüfer fanden es schwierig, veraltete Transaktionsinformationen aus der Datenbank zu löschen, was zu einer Anhäufung veralteter Daten führte. Diese Anhäufung führte zu einem Zusammenbruch der Übereinstimmung zwischen den Validatoren, da sie nicht in der Lage waren, neue Transaktionen genau zu verarbeiten oder ihre Aufzeichnungen über den Status der Blockchain synchron zu halten.

Vereinfacht ausgedrückt besteht ein Problem des Toncoin-Netzwerks, wie auch vieler anderer Blockchain-Netzwerke, darin, mit Skalierbarkeitsproblemen umzugehen, insbesondere im Zusammenhang mit Sharding. Sharding ist eine Methode zur Erhöhung der Skalierbarkeit, bei der ein Blockchain-Netzwerk in kleinere Segmente oder „Shards“ unterteilt wird. Jeder Shard verwaltet einen Teil aller Transaktionen, sodass das Netzwerk mehr Transaktionen gleichzeitig verarbeiten kann, wodurch seine Gesamteffizienz verbessert wird.

Damit sie konsistent bleiben, müssen Fragmente (oder „Shards“) Informationen untereinander austauschen. Wenn beispielsweise ein Fragment eine Transaktion verarbeitet, die Daten innerhalb eines anderen Fragments beeinflusst, müssen sie Nachrichten austauschen, um ihre jeweiligen Datensätze entsprechend anzupassen. Diese Nachrichten tragen dazu bei, sicherzustellen, dass alle Fragmente genaue und aktuelle Daten enthalten.

In Zeiten geringer Netzwerkaktivität funktioniert die Kommunikation gut. Wenn jedoch starker Datenverkehr herrscht und zahlreiche Transaktionen gleichzeitig stattfinden, steigt die Anzahl der zwischen den Shards ausgetauschten Nachrichten sprunghaft an. Die Verarbeitung all dieser Nachrichten wird zu viel für das Netzwerk und führt zu Verzögerungen, Verlangsamungen oder sogar Unterbrechungen bei der Aufrechterhaltung der Shard-Synchronisierung. Folglich erweist sich das System als unüberschaubar, da es Schwierigkeiten hat, das übermäßige Kommunikationsvolumen zu bewältigen, das für einen effizienten Betrieb erforderlich ist.

Als Analyst würde ich die Vorteile der Ausführungsisolation folgendermaßen formulieren: Anstatt die Aktivitäten zwischen verschiedenen Netzwerksegmenten (Shards) kontinuierlich zu koordinieren, ermöglicht die Ausführungsisolation jedem Segment, seine eigenen Transaktionen autonom zu verwalten. Diese Unabhängigkeit verringert den Bedarf an kontinuierlicher Kommunikation und beschleunigt dadurch Prozesse bei hoher Aktivität, da mögliche Engpässe durch übermäßige Interaktion minimiert werden.

Spezialisierte Blockchain-Netzwerke, oft auch als anwendungsspezifische Ketten bezeichnet, führen das Konzept noch einen Schritt weiter. Hierbei handelt es sich um maßgeschneiderte Blockchains, die für bestimmte Aufgaben oder Zwecke konzipiert sind. Durch die Konzentration auf einen einzelnen Aktionstyp können diese Appchains den Datenverkehr effizienter verarbeiten und die Probleme umgehen, die durch den Versuch entstehen, mehrere Aufgaben gleichzeitig in einem einzigen Netzwerk auszuführen. Beispiele für Appchains sind Polkadot Parachains, Cosmos Zones, Near Protocol Sharded Chains, Polygon Supernets und Avalanche Subnets.

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2024-09-01 18:20