Пропускна здатність

Що таке пропускна здатність?

Пропускна здатність — це обсяг роботи, який блокчейн-мережа може виконати за певний час. Зазвичай її вимірюють як кількість транзакцій за секунду (TPS) або як обчислювальну потужність за секунду. Цей показник визначає, чи утворюватимуться черги з транзакцій та чи зростатимуть комісії під час завантаження мережі.

Блокчейн можна порівняти з автомагістраллю: чим більше смуг і швидших пунктів оплати, тим більше автомобілів проїде за одиницю часу. Вища пропускна здатність забезпечує менший час очікування та стабільніші комісії у пікові періоди. Якщо пропускна здатність обмежена, популярні дії — наприклад, транзакції у DeFi або випуск NFT — можуть уповільнюватися й вимагати більше часу на підтвердження.

Як вимірюють пропускну здатність блокчейну?

Основні способи вимірювання — TPS, тобто кількість підтверджених транзакцій за секунду, і облік gas як одиниці обчислювальної пропускної здатності. TPS інтуїтивний, але не завжди точний, адже транзакції відрізняються за складністю, і простий підрахунок не відображає реального навантаження на мережу.

Одиниця gas відображає “обчислювальну пропускну смугу”: кожна операція споживає різну кількість gas. Кожен блок має ліміт gas, і поділ цього ліміту на час блоку дає середній показник gas за секунду. Такий підхід дозволяє стандартизовано порівнювати різні операції.

Також застосовують показник “пропускна здатність за байтами” (байти за секунду) для оцінки використання блочного простору, особливо при зберіганні великих обсягів даних у мережі. На практиці комплексна оцінка поєднує TPS, gas і аналіз за байтами.

У чому різниця між пропускною здатністю та затримкою?

Пропускна здатність — це “скільки можна обробити за одиницю часу”, а затримка — “скільки часу потрібно для підтвердження однієї транзакції з моменту надсилання”. Це різні показники: мережа може мати стабільну затримку, але низьку пропускну здатність, або високу пропускну здатність із затримкою окремих транзакцій через пакетне підтвердження.

У блокчейні важливе й поняття “фінальність” — час до незворотного підтвердження транзакції. Деякі мережі швидко створюють блоки, але мають імовірність відкату; інші гарантують фінальність одразу. Для повної оцінки користувацького досвіду аналізуйте пропускну здатність, затримку та фінальність у комплексі.

Які фактори впливають на пропускну здатність блокчейну?

На пропускну здатність впливають: час блоку, місткість блоку (або ліміт gas), швидкість розповсюдження в мережі та апаратна потужність вузлів.

• Час блоку: Чим частіше створюються блоки, тим більше транзакцій можна включити. Занадто швидкі блоки підвищують навантаження на розповсюдження й можуть збільшити кількість форків.
• Місткість блоку або ліміт gas: Вищий ліміт дозволяє більше операцій у блоці, але надто великі блоки ускладнюють синхронізацію для слабких пристроїв і можуть зменшувати кількість вузлів.
• Розповсюдження та пропускна здатність мережі: Нові блоки й транзакції мають швидко поширюватися по всьому світу; обмежена пропускна здатність створює вузькі місця.
• Витрати на виконання й зберігання: Перевірка підписів, читання/запис стану, обчислення Merkle/доказів — усе це обмежує обсяг роботи в блоці.
• Механізм комісій і стратегія пакування: Наприклад, пріоритет за комісіями під час перевантаження дає перевагу транзакціям із високою комісією, впливаючи на середній час очікування для різних типів транзакцій.

Стратегії підвищення пропускної здатності

Підходи до підвищення пропускної здатності поділяють на масштабування на ланцюгу та перенесення навантаження поза ланцюгом із подальшим розрахунком.

Пряме масштабування — це збільшення місткості блоків або скорочення часу їх створення. Такі зміни швидко підвищують пропускну здатність, але можуть підвищити апаратні вимоги до вузлів і зменшити децентралізацію.

Другий підхід — Layer 2 (L2) мережі. L2 агрегують транзакції поза основним ланцюгом і надсилають результати в основний ланцюг. Популярні реалізації — rollup-рішення:

• Системи на fraud-proof підтверджують транзакції після періоду оскарження;
• Системи на validity-proof використовують математичні докази. Обидва підходи переносять виконання в L2, значно підвищуючи пропускну здатність.

Sharding розподіляє навантаження між кількома паралельними шардами, знижуючи тиск на кожен окремий ланцюг.

Паралельне виконання дає змогу обробляти неконфліктні транзакції одночасно, збільшуючи пропускну здатність одного вузла. У поєднанні з ефективнішими протоколами зберігання й передачі даних це дає суттєве зростання продуктивності.

Поточний стан пропускної здатності Ethereum

Станом на другу половину 2025 року основна мережа Ethereum зберігає базову пропускну здатність, акцентуючи на безпеці й децентралізації; основні поліпшення забезпечують рішення Layer 2. Завдяки оновленням щодо доступності даних, L2 знижують вартість пакетів і збільшують пропускну здатність — на практиці часто досягається сотні чи тисячі транзакцій за секунду у пікові періоди (див. офіційні дашборди L2 і трекери спільноти на кінець 2025 року).

Це означає, що великі операції в основній мережі можуть утворювати черги під час перевантаження, а висока активність через L2 дозволяє ефективно балансувати вартість і швидкість. Для більшості користувачів вибір оптимальної L2-мережі значно покращує досвід підтвердження транзакцій.

Як балансувати пропускну здатність і безпеку в Layer 2?

Layer 2 підвищують пропускну здатність, але мають компроміси. Основні питання — чи децентралізований sequencer (той, хто впорядковує транзакції), ризики простоїв і спосіб переміщення активів між основною мережею і L2 із відповідними затримками фінальності.

• Упорядкування й пакетування: Якщо впорядковують кілька учасників, простої чи перевантаження можуть затримати надсилання пакетів в основну мережу.
• Доступність даних: Доступність даних в основній мережі визначає, чи зможуть користувачі відновити стан навіть у разі збою sequencer.
• Фінальність і виведення: Деякі L2 вимагають періоду оскарження/доказу перед виведенням — висока пропускна здатність не завжди означає швидку “фінальність основної мережі”.

Оцінюючи L2, аналізуйте пропускну здатність разом із історією простоїв, зобов’язаннями щодо доступності даних і процедурами виведення активів.

Як використовувати дані про пропускну здатність на Gate?

Щоб врахувати пропускну здатність при депозитах, виведенні й ончейн-операціях на Gate, дійте так:

1. Перед вибором мережі для депозиту або виведення на Gate перевірте, чи немає перевантаження. Перегляньте офіційні сторінки статусу або блок-експлорери для TPS/графіків використання gas.
2. У пікові періоди уникайте численних дрібних транзакцій на малопродуктивних мережах; натомість агрегуйте операції через L2 і лише потім розраховуйтеся в основній мережі.
3. Якщо потрібно внести депозит під час перевантаження, підвищте пріоритетну комісію, щоб збільшити шанси на включення транзакції, але дотримуйтеся лімітів витрат.
4. Під час виведення на зовнішні адреси обирайте мережі зі стабільною пропускною здатністю й надійною доступністю даних, щоб мінімізувати час очікування.
5. Під час великих подій (наприклад, масового випуску NFT) відкладайте не термінові дії або переходьте на L2, щоб знизити час очікування і волатильність комісій.

Порада: Передача активів завжди пов’язана з ризиком. Перед переходом на нові мережі тестуйте адреси й процеси на невеликих сумах; для міжланцюгових чи вивідних операцій завжди перевіряйте адреси контрактів і офіційні канали, щоб уникнути фішингу.

Як протестувати пропускну здатність ланцюга самостійно?

Поєднуйте спостереження з практичними тестами невеликого масштабу, щоб отримати прямі висновки без впливу на мережу.

1. Через блок-експлорер перегляньте інтервали блоків, кількість транзакцій у блоці, використання gas за останню годину — розрахуйте середній TPS або gas за секунду, відзначте різницю між піковим і непіковим часом.
2. Відстежуйте частоту збоїв і зміни комісій. Якщо час підтвердження зростає у пікові години при тих самих комісіях, пропускної здатності недостатньо для поточного попиту.
3. На тестнетах або з невеликими сумами в основній мережі надсилайте транзакції різної складності — фіксуйте час надсилання, час включення та час підтвердження; порівнюйте затримку й комісії.
4. Повторюйте тестування в різний час (наприклад, у вечірні будні та вранці), щоб отримати точні дані про пропускну здатність і перевантаження.

Основне про пропускну здатність

Пропускна здатність визначає, скільки роботи блокчейн може обробити за одиницю часу — це впливає на комісії та час очікування. Вимірюйте TPS і gas разом із затримкою й фінальністю. Вузькі місця: час блоку, місткість блоку, швидкість розповсюдження, витрати на виконання й зберігання. Масштабування охоплює пряме розширення, Layer 2, sharding і паралельне виконання, але всі підходи потребують балансу між безпекою і децентралізацією. Для депозитів, виведення чи великих подій орієнтуйтеся на актуальні ончейн-метрики; плануйте дії стратегічно, щоб мінімізувати витрати й час очікування.

FAQ

Чому низька пропускна здатність блокчейну впливає на транзакції?

Низька пропускна здатність означає, що блокчейн може обробити лише обмежену кількість транзакцій за секунду. Коли мережа перевантажена, ваша транзакція може чекати в черзі. Це призводить до повільних підтверджень і зростання комісій gas. Наприклад, Bitcoin обробляє близько семи транзакцій за секунду; у пікові періоди на підтвердження можна чекати годинами.

Чому деякі високопродуктивні блокчейни менш популярні?

Висока пропускна здатність — лише технічний показник. Для залучення користувачів потрібна розвинена екосистема застосунків. Деякі ланцюги можуть обробляти тисячі транзакцій за секунду, але не мають якісних DApps, ліквідності чи активної бази користувачів; швидкість сама по собі не гарантує використання. Пропускна здатність потрібна для публічних ланцюгів, але цього недостатньо.

Обирати високопродуктивні чи безпечні ланцюги?

Це залежить від задачі. Для великих переказів пріоритет — безпека (обирайте Bitcoin чи основну мережу Ethereum), оскільки втрати незворотні; для щоденних дрібних транзакцій чи роботи з DApp підійдуть високопродуктивні ланцюги (наприклад, Arbitrum або Optimism) із швидким підтвердженням. Gate підтримує провідні публічні ланцюги — обирайте відповідно до потреб.

Чи можуть Layer 2 масштабувати пропускну здатність нескінченно?

Layer 2 значно підвищують пропускну здатність (часто у 100–1000 разів), але не нескінченно. Вони прискорюють обробку, агрегуючи транзакції поза ланцюгом і регулярно надсилаючи підсумки в основну мережу. Остаточна пропускна здатність обмежується місткістю основної мережі — потрібен баланс між масштабованістю, безпекою та децентралізацією.

Чи завжди повільне включення транзакцій спричинене лімітами пропускної здатності?

Не завжди. Причини: перевантаження мережі (найпоширеніше), низькі ставки gas, що знижують пріоритет, або затримки синхронізації вузлів. Слідкуйте за поточною ситуацією в мережі та коригуйте комісії gas; торгова система Gate надає підказки щодо стану мережі для прийняття рішень.