I. บทนำ

เนื่องจากเทคโนโลยีบล็อกเชนและ Web3.0 ค่อยๆ เติบโตเต็มที่ สถานการณ์การใช้งาน เช่น การแลกเปลี่ยนสกุลเงินดิจิทัล เกมลูกโซ่ (GameFi) แพลตฟอร์มการซื้อขาย NFT และแพลตฟอร์มอีคอมเมิร์ซที่รองรับสกุลเงินดิจิทัล ก็ค่อยๆ เพิ่มขึ้นและซับซ้อนมากขึ้น ในสภาพแวดล้อมที่หลากหลายและมีปฏิสัมพันธ์สูง การทำธุรกรรมที่เกิดขึ้นพร้อมกันในระดับสูงได้กลายเป็นข้อกำหนดขั้นพื้นฐาน ความสามารถของธุรกรรมที่เกิดขึ้นพร้อมกันในระดับสูงส่งผลโดยตรงต่อความเสถียรของแพลตฟอร์ม ประสบการณ์ผู้ใช้ และความสามารถในการขยายขนาดธุรกิจ

ในบทความนี้ เราหวังว่าจะให้ผู้อ่านมีความเข้าใจที่ครอบคลุมและเจาะลึกเกี่ยวกับความยาก ปัญหา และความสำคัญของการทำธุรกรรมที่เกิดขึ้นพร้อมกันสูง รวมถึงวิธีที่มีประสิทธิภาพในการแก้ปัญหาเหล่านี้

2. เหตุใดจึงต้องมีการออกแบบระบบการทำงานพร้อมกันในระดับสูง

(1) การแลกเปลี่ยนสกุลเงินดิจิทัล

การแลกเปลี่ยนสกุลเงินดิจิทัลมักเผชิญกับความผันผวนของตลาดอย่างรุนแรง ในช่วงระยะเวลาที่มีความผันผวนสูง เทรดเดอร์ สตูดิโอ และทีมการซื้อขายเชิงปริมาณจำนวนมากอาจดำเนินการซื้อขายจำนวนมากพร้อม ๆ กัน การแลกเปลี่ยนจะจัดการกับคำขอการซื้อขายเหล่านี้ได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำได้อย่างไร หากการแลกเปลี่ยนไม่ตอบสนองอย่างเหมาะสม พวกเขาอาจพบกับความล่าช้าในการทำธุรกรรม สูญเสียโอกาสในการซื้อขายที่ดีที่สุด หรือแย่กว่านั้นคือระบบล่ม

(2) เกมไฟ

GameFi เป็นสาขาเกิดใหม่ที่ผสมผสานเกมและการเงินเข้าด้วยกัน ผู้เล่นสามารถรับและจัดการสินทรัพย์ดิจิทัลของตนเองผ่านเกมได้ และเนื้อหาเกมส่วนใหญ่จะแสดงด้วยโทเค็นออนไลน์และ NFT เมื่อใดก็ตามที่มีการเปิดตัวเกมหรือกิจกรรมใหม่ ผู้เล่นจำนวนมากอาจแห่กันเข้ามาและพยายามสร้าง รับ หรือแลกเปลี่ยนสินทรัพย์ดิจิทัลในเกม ในฐานะปาร์ตี้โปรเจ็กต์เกม GameFi เราจะแน่ใจได้อย่างไรว่าผู้เล่นเหล่านี้สามารถเข้าสู่ระบบได้อย่างราบรื่นในเวลาเดียวกันและเข้าร่วมกิจกรรมได้สำเร็จ นี่ไม่ใช่แค่ปัญหาการโหลดเซิร์ฟเวอร์เท่านั้น แต่ยังเกี่ยวข้องกับการประมวลผลข้อมูล ความล่าช้าของเครือข่าย และด้านอื่นๆ ด้วย

(3) แพลตฟอร์มการซื้อขาย NFT

แพลตฟอร์มการซื้อขาย NFT ยังประสบปัญหาคล้ายกับ GameFi เมื่อศิลปินชื่อดังออก NFT รุ่นจำกัด หรือ IP ยอดนิยมร่วมมือกับตลาดเพื่อจำหน่าย นักสะสมและนักลงทุนจำนวนมากจะรวมตัวกันเพื่อพยายามเพื่อให้ได้มาซึ่งทรัพยากรที่หายากเหล่านี้ ในกรณีนี้ จะมั่นใจเสถียรภาพของแพลตฟอร์มการซื้อขาย NFT ได้อย่างไร?

(4) แพลตฟอร์มอีคอมเมิร์ซที่รองรับสกุลเงินดิจิทัล

ใน Taobao Double Eleven เมื่อคุณและผู้คนนับหมื่นเร่งรีบซื้อเสื้อผ้าที่คุ้มค่ามาก คุณจะมั่นใจได้อย่างไรว่าเสื้อผ้าจะไม่ขายเกินจริง? ด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของอุตสาหกรรม web3 แพลตฟอร์มอีคอมเมิร์ซเริ่มรองรับการชำระเงินสกุลเงินดิจิทัลมากขึ้นเรื่อย ๆ แพลตฟอร์มอีคอมเมิร์ซเหล่านี้จะประสบปัญหาการทำงานพร้อมกันสูงของแพลตฟอร์มอีคอมเมิร์ซ web2 พวกเขาจะประมวลผลธุรกรรมการสั่งซื้อสกุลเงินดิจิทัลนับหมื่นรายการภายใน 1 วินาทีได้อย่างไร เพื่อให้แน่ใจว่าแต่ละธุรกรรมสามารถประมวลผลได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำ หลีกเลี่ยงระบบล่ม และมอบประสบการณ์การช็อปปิ้งคุณภาพสูงให้กับลูกค้าทุกคน

3. ลักษณะของการออกแบบระบบการทำงานพร้อมกันสูง

(1) สถานการณ์การใช้งานจริงที่เกิดขึ้นพร้อมกันในระดับสูง

มาดูการแลกเปลี่ยนสกุลเงินดิจิทัลเป็นตัวอย่าง การเติมเงินและถอนเงินสกุลเงินดิจิทัลเป็นหน้าที่หลักของการแลกเปลี่ยนและแอปพลิเคชันกระเป๋าเงิน การดำเนินการทั้งสองนี้เกี่ยวข้องโดยตรงกับทรัพย์สินของผู้ใช้ ภายใต้การดำเนินงานปกติ กระบวนการฝากและถอนเงินอาจดูค่อนข้างง่าย:

กระบวนการเติมเงิน

สร้างที่อยู่เติมเงิน:เมื่อผู้ใช้ร้องขอการฝากเงินในการแลกเปลี่ยนหรือกระเป๋าเงิน ระบบจะสร้างที่อยู่การฝากเงินเฉพาะสำหรับผู้ใช้

การถ่ายโอนผู้ใช้:ผู้ใช้ส่งสกุลเงินดิจิทัลจากกระเป๋าเงินภายนอกหรือการแลกเปลี่ยนอื่น ๆ ไปยังที่อยู่การฝากเงินที่สร้างขึ้นในขั้นตอนก่อนหน้า

การยืนยันการตรวจสอบการแลกเปลี่ยน:แอปพลิเคชันแลกเปลี่ยนหรือกระเป๋าเงินจะรับฟังและตรวจสอบธุรกรรมที่เกี่ยวข้องกับที่อยู่การฝากเงินนี้ จะตรวจสอบจำนวนการยืนยันธุรกรรมบนเครือข่ายเพื่อให้แน่ใจว่าธุรกรรมมีความถูกต้อง

ยืนยันว่าเป็นไปตามข้อกำหนด:การแลกเปลี่ยนส่วนใหญ่จำเป็นต้องมีการทำธุรกรรมเพื่อได้รับการยืนยันบนบล็อคเชนตามจำนวนที่กำหนด (เช่น การยืนยัน 3 หรือ 6 ครั้ง) ก่อนที่จะถือว่าถูกต้อง ซึ่งจะช่วยลดความเสี่ยงในการใช้จ่ายซ้ำซ้อน

เติมเงินเข้าบัญชีผู้ใช้:เมื่อธุรกรรมได้รับการยืนยันเพียงพอแล้ว การแลกเปลี่ยนจะเพิ่มจำนวนสกุลเงินดิจิทัลให้กับยอดคงเหลือในบัญชีแลกเปลี่ยนของผู้ใช้

แจ้งผู้ใช้:ผู้ใช้จะได้รับการแจ้งเตือนว่าการเติมเงินเสร็จสมบูรณ์แล้ว

ขั้นตอนการถอนเงิน

ผู้ใช้เริ่มต้นคำขอถอนเงิน:ผู้ใช้ป้อนจำนวนสกุลเงินดิจิทัลที่จะถอนและที่อยู่เป้าหมายภายในแอปพลิเคชันการแลกเปลี่ยนหรือกระเป๋าเงิน

การตรวจสอบความปลอดภัย:เพื่อให้มั่นใจถึงความถูกต้องของคำขอถอนเงิน ผู้ใช้อาจต้องทำการยืนยันสำรอง เช่น รหัสยืนยันทาง SMS การยืนยันอีเมล หรือ Google Authenticator เป็นต้น

จัดการคำขอ:หลังจากได้รับคำขอถอนเงินแล้ว ระบบแบ็กเอนด์ของการแลกเปลี่ยนจะดำเนินการประมวลผลเบื้องต้น เช่น การตรวจสอบยอดคงเหลือของผู้ใช้ วงเงินการถอน เป็นต้น

การตรวจสอบด้วยตนเอง (ขั้นตอนที่เป็นไปได้):เพื่อเพิ่มความปลอดภัย ตลาดแลกเปลี่ยนบางแห่งจะมีขั้นตอนการตรวจสอบด้วยตนเอง และคนจริงจะตรวจสอบคำขอถอนเงินจำนวนมาก

ลงชื่อและออกอากาศไปยัง blockchain:การแลกเปลี่ยนลงนามในธุรกรรมการถอนด้วยรหัสส่วนตัวและออกอากาศไปยังเครือข่ายสาธารณะที่เกี่ยวข้อง

การยืนยันการตรวจสอบการแลกเปลี่ยน:เช่นเดียวกับการฝากเงิน การแลกเปลี่ยนจะตรวจสอบสถานะการยืนยันธุรกรรมการถอนเงินบนบล็อกเชน

การถอนเงินเสร็จสมบูรณ์:เมื่อธุรกรรมได้รับการยืนยันเพียงพอและกระบวนการถอนเงินเสร็จสมบูรณ์ ยอดคงเหลือในบัญชีแลกเปลี่ยนของผู้ใช้จะลดลงตามจำนวนเงินที่เกี่ยวข้อง

แจ้งผู้ใช้:ผู้ใช้จะได้รับการแจ้งเตือนว่าการถอนเงินเสร็จสมบูรณ์แล้ว

(ขั้นตอนการทำธุรกรรม)

กระบวนการนี้มีความชัดเจนและใช้งานง่าย แต่หากมีความผันผวนของตลาดอย่างมากหรือมีเหตุการณ์ข่าวสำคัญ คุณจะพบว่าจำนวนการเรียกดำเนินการฝากและถอนเงินอาจสูงถึง 10,000 ครั้งต่อวินาที คำขอ 10,000 คำขอต่อวินาทีสำหรับการดำเนินงานสินทรัพย์พร้อมกันจะทำให้ระบบการจัดการสินทรัพย์ล่มหรือไม่ หากคำขอทั้งหมดผ่าน ธุรกรรม 10,000 รายการจะถูกสร้างขึ้นพร้อมกัน ฐานข้อมูลสามารถรองรับได้หรือไม่ ถ้าเราทนไม่ไหวเราควรทำอย่างไร? ปัญหาเหล่านี้อาจเกิดขึ้นและทำให้โซลูชันก่อนหน้านี้ไม่สามารถใช้งานได้อีกต่อไป ในเวลานี้ คุณต้องออกแบบโซลูชันใหม่

นอกจากนี้ ยังเกี่ยวกับการใช้ Cache อีกด้วย ในกรณีที่เกิดพร้อมกันต่ำ คุณเพียงแค่ต้องเข้าใจการใช้งานขั้นพื้นฐานเท่านั้น แต่ในสถานการณ์ที่เกิดพร้อมกันสูง คุณจะต้องใส่ใจกับ Cache Hit Rate วิธีจัดการกับการเจาะ Cache วิธีการ เพื่อหลีกเลี่ยงหิมะถล่มและวิธีแก้ปัญหาแคช ความสอดคล้องและปัญหาอื่น ๆ เพิ่มความซับซ้อนของแผนการออกแบบและต้องการความสามารถที่สูงขึ้นจากผู้ออกแบบ

ดังนั้นการบำรุงรักษาและการตรวจสอบในสภาพแวดล้อมที่เกิดพร้อมกันสูงมักจะต้องใช้ทีมงานด้านเทคนิคมืออาชีพ เพื่อรักษาเสถียรภาพของระบบ บริษัท จำเป็นต้องลงทุนค่าแรงเพิ่มขึ้น สิ่งนี้ไม่เพียงเพิ่มต้นทุนระยะสั้นเท่านั้น แต่ยังอาจนำไปสู่ต้นทุนการดำเนินงานและบำรุงรักษาระยะยาวที่สูงขึ้นอีกด้วย

(2) วิธีการออกแบบระบบการทำงานพร้อมกันสูง

เมื่อเราพูดถึงการออกแบบระบบที่มีการทำงานพร้อมกันสูง จริงๆ แล้วเรากำลังคุยกันถึงวิธีการจัดการและจัดการการรับส่งข้อมูลขนาดใหญ่อย่างมีประสิทธิภาพ เสน่ห์หลักของการออกแบบนี้คือการต้านทานผลกระทบจากการรับส่งข้อมูลอย่างชาญฉลาด จึงมอบประสบการณ์ที่ราบรื่นยิ่งขึ้นให้กับผู้ใช้

จากประวัติศาสตร์ เราสามารถดึงแรงบันดาลใจจากกลยุทธ์การจัดการน้ำในแม่น้ำแยงซีและแม่น้ำเหลืองได้ ตัวอย่างเช่น ต้าหยูขยายแม่น้ำเพื่อให้น้ำไหลได้อย่างราบรื่นมากขึ้น ตู้เจียงเอี้ยนเปลี่ยนเส้นทางน้ำในแม่น้ำหมินเจียงด้วยการผันน้ำ และกลยุทธ์อ่างเก็บน้ำของซานเหมินเซียและเกอโจวป้า กลยุทธ์เหล่านี้ถือได้ว่าเป็นวิธีการออกแบบระบบที่มีการทำงานพร้อมกันสูงในช่วงแรก ๆ หลักของพวกเขาคือการแบ่งหรือจัดเก็บการรับส่งข้อมูลขนาดใหญ่เพื่อให้การรับส่งข้อมูลไหลได้อย่างราบรื่น

สำหรับระบบที่มีการทำงานพร้อมกันสูง โดยทั่วไปมีกลยุทธ์การออกแบบหลักสามประการ:

ขยายขนาดออก

กลยุทธ์นี้เปรียบเสมือน การแบ่งแยกและพิชิต ในการจัดการน้ำ การรับส่งข้อมูลจะถูกเปลี่ยนเส้นทางไปยังเซิร์ฟเวอร์หลายเครื่องด้วยการปรับใช้แบบกระจาย และแต่ละเซิร์ฟเวอร์จะต้องรับผิดชอบเพียงส่วนหนึ่งของการทำงานพร้อมกันและการรับส่งข้อมูลเท่านั้น ยกตัวอย่างกิจกรรมส่งเสริมการขายบางอย่าง เพื่อรับมือกับปริมาณการใช้งานของผู้ใช้จำนวนมาก กิจกรรมจะกระจายคำขอซื้อสินค้าของผู้ใช้ไปยังเซิร์ฟเวอร์แต่ละเครื่องเท่าๆ กัน ผ่านการปรับใช้หลายโหนด เพื่อให้มั่นใจว่าการทำงานของเว็บไซต์ราบรื่น

แคช

การใช้แคชในสภาพแวดล้อมที่มีการทำงานพร้อมกันสูงก็เหมือนกับ การขยายแม่น้ำ การแคชสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของระบบได้อย่างมาก เนื่องจากลดการพึ่งพาดิสก์และทำให้การเข้าถึงข้อมูลเร็วขึ้น เนื่องจากเวลาในการค้นหาของดิสก์นั้นมากกว่าเวลาในการเข้าถึงของ CPU และหน่วยความจำมาก การใช้หน่วยความจำเป็นแคชจึงสามารถลดปัญหาคอขวดของระบบได้อย่างมาก ยกตัวอย่างกิจกรรมส่งเสริมการขายเพื่อลดแรงกดดันในการสืบค้นในฐานข้อมูลข้อมูลของผลิตภัณฑ์ยอดนิยมจะถูกแคชไว้ล่วงหน้าเพื่อให้เมื่อผู้ใช้ร้องขอข้อมูลผลิตภัณฑ์ระบบสามารถอ่านได้จากแคชโดยตรง ซึ่งช่วยเพิ่มความเร็วในการสืบค้นได้อย่างมาก

การประมวลผลแบบอะซิงโครนัส

การประมวลผลแบบอะซิงโครนัสสามารถรองรับคำขอได้มากขึ้นต่อหน่วยเวลา ช่วยให้ระบบตอบสนองต่อผู้ใช้ได้อย่างรวดเร็ว เพิ่มพื้นที่ว่างทรัพยากรเพื่อจัดการกับคำขอได้มากขึ้น และแจ้งให้ผู้ใช้ทราบผลการประมวลผลตามความเหมาะสม โหมดการประมวลผลแบบอะซิงโครนัสเหมาะอย่างยิ่งสำหรับคำขอที่ใช้เวลานานในการประมวลผลหรือพึ่งพาระบบภายในหลายระบบ ตัวอย่างเช่น ในช่วงวันหยุด แพลตฟอร์มการจองตั๋วบางแห่งจะไม่ส่งคืนผลลัพธ์คำสั่งซื้อทันทีหลังจากทำการสั่งซื้อ แต่จะแจ้งให้ผู้ใช้ทราบว่าคำสั่งซื้อกำลังดำเนินการอยู่แทน ระบบที่อยู่เบื้องหลังจะใส่คำขอสั่งซื้อลงในคิวข้อความและประมวลผลทีละรายการผ่านบริการพื้นหลังเมื่อประมวลผลคำสั่งซื้อเสร็จสิ้นผู้ใช้จะได้รับแจ้งผ่านบริการพุช

อย่างไรก็ตาม การออกแบบระบบที่มีการทำงานพร้อมกันสูงไม่ได้หมายความว่าต้องใช้กลยุทธ์เหล่านี้ทั้งหมดพร้อมกัน การออกแบบและวิวัฒนาการของระบบควรค่อยเป็นค่อยไปและมุ่งเป้าไปที่การแก้ไขปัญหาที่เกิดขึ้นจริงในระบบ ในช่วงแรก การออกแบบระบบที่เรียบง่ายและระบบทางเทคนิคที่คุ้นเคยอาจเพียงพอที่จะรับมือกับการรับส่งข้อมูลและความต้องการทางธุรกิจที่มีอยู่ อย่างไรก็ตาม เมื่อปริมาณการรับส่งข้อมูลเพิ่มขึ้นและการเปลี่ยนแปลงทางธุรกิจ จึงต้องพิจารณาเทคโนโลยีและกลยุทธ์ขั้นสูงเพิ่มเติมเพื่อให้แน่ใจว่าระบบมีความพร้อมใช้งานและประสิทธิภาพสูง

4. ข้อดีการทำงานพร้อมกันสูงของ Cregis

Cregis เป็นแพลตฟอร์มการจัดการการทำงานร่วมกันด้านสินทรัพย์ Web3 ที่ครอบคลุม ซึ่งมอบโครงสร้างพื้นฐานการชำระเงินที่สมบูรณ์และมีเสถียรภาพ และฟังก์ชันการทำงานร่วมกันด้านการจัดการทางการเงินที่หลากหลาย ดำเนินงานอย่างปลอดภัยมาเป็นเวลา 6 ปี ให้บริการโครงการและสถาบัน Web3.0 มากกว่า 3,200 โครงการ และมอบที่อยู่กระเป๋าเงินบล็อคเชน 5.78 ล้านรายการให้กับผู้ใช้ปลายทาง

ใน 6 ปี Cregis มีเวลาในการพัฒนา ธุรกรรมที่เกิดขึ้นพร้อมกันในระดับสูง + กระเป๋าเงิน + ฟังก์ชันการจัดการทางการเงิน ตามความต้องการของลูกค้า Cregis ได้นำเทคโนโลยีการหักบัญชีที่มีการทำงานพร้อมกันสูงตั้งแต่ web2 ไปจนถึง web3 มาใช้ สามารถให้บริการลูกค้าด้วยโครงสร้างพื้นฐานการชำระธุรกรรมสกุลเงินดิจิทัลที่ทำงานพร้อมกันสูงในระดับเชิงพาณิชย์ เราสามารถประมวลผลคำสั่งซื้อขายพร้อมกัน 600,000 รายการได้อย่างง่ายดายใน 1 นาทีผ่าน API และเรายังสามารถประมวลผลมากกว่า 900 ล้านดอลลาร์สหรัฐในธุรกรรมออนไลน์ใน 24 ชั่วโมง ซึ่งยังห่างไกลจากขีดจำกัดของประสิทธิภาพผลิตภัณฑ์ของเรา

5. สรุป

เนื่องจากเทคโนโลยี Web3.0 มีความสมบูรณ์มากขึ้นและใช้กันอย่างแพร่หลาย ไม่ว่าจะเป็นการแลกเปลี่ยนสกุลเงินดิจิทัล เกมออนไลน์ (GameFi) แพลตฟอร์มการซื้อขาย NFT หรือแอปพลิเคชัน Web3.0 อื่น ๆ พวกเขาจะเผชิญกับสถานการณ์การซื้อขายที่ซับซ้อนมากขึ้น ความสามารถในการประมวลผลธุรกรรมจำนวนมากได้อย่างรวดเร็วและปลอดภัยไม่เพียงแต่ปรับปรุงประสบการณ์ผู้ใช้เท่านั้น แต่ยังเป็นส่วนสำคัญของความสามารถในการแข่งขันขององค์กรอีกด้วย

หากแพลตฟอร์มสามารถคงความเสถียรและราบรื่นได้แม้จะมีปริมาณการใช้งานสูง ผู้ใช้ก็มีแนวโน้มที่จะใช้แพลตฟอร์มต่อไป ในเวลาเดียวกัน องค์กรขนาดใหญ่และฝ่ายโครงการจำนวนมากจะกำหนดความสามารถในการประมวลผลพร้อมกันสูงเป็นข้อพิจารณาที่สำคัญเมื่อเลือกพันธมิตร การทำงานพร้อมกันในระดับสูงไม่เพียงแต่เป็นปัญหาด้านเทคนิคเท่านั้น แต่ยังเป็นความท้าทายที่ครอบคลุมเกี่ยวกับเทคโนโลยี การดำเนินงาน กลยุทธ์ทางธุรกิจ และด้านอื่น ๆ มีเพียงการพิจารณาและการเพิ่มประสิทธิภาพที่ครอบคลุมเท่านั้นที่เราจะสามารถโดดเด่นในการแข่งขันในตลาดที่รุนแรงได้

ติดต่อเรา:เว็บไซต์อย่างเป็นทางการ | Twitter | Discord