Что такое TPS

В общем виде TPS (transactions per second) — это количество транзакций в секунду, которое блокчейн способен обработать и подтвердить. В традиционных системах этот термин тоже используется как метрика производительности серверов и баз данных, но в криптовалютах TPS стал отдельным маркетинговым и техническим ориентиром для сравнения сетей.

Для пользователя TPS отвечает на простой вопрос: сколько транзакций в секунду сеть успеет включить в блоки без перегрузки. Чем выше реальный TPS, тем меньше вероятность очередей в мемпуле, тем стабильнее время подтверждения переводов при растущем числе пользователей и приложений.

При оценке масштабируемости блокчейна TPS считается одним из ключевых параметров, но есть и другие.

Как измеряется показатель TPS

TPS получают как отношение числа подтвержденных транзакций к времени, за которое эти транзакции были обработаны. В простейшем виде достаточно посмотреть, сколько операций попало в блок и за какой промежуток времени этот блок был произведен.

Основные подходы к измерению TPS выглядят так:

• Анализ блоков. Берется последовательность блоков за выбранный интервал, суммируется количество транзакций, делится на длительность интервала.
• Замер пропускной способности под нагрузкой. В тестовой сети запускают большое количество транзакций и смотрят, какое устойчивое значение TPS получается.
• Учет размера транзакций. В некоторых сетях ограничен не только счетчик транзакций, но и общий размер блока, поэтому множество мелких операций и несколько крупных дадут разную эффективную загрузку блока.

Показатель TPS всегда привязан к конкретным условиям: текущему состоянию сети, типу транзакций, уровню оптимизации клиентов и узлов.

Реальный и теоретический TPS: в чем разница

В описании блокчейнов часто встречаются два разных числа: «реальный TPS» и «теоретический максимум». Маркетинговые материалы обычно акцентируют внимание на верхней границе, полученной в лабораторных тестах или расчетах из параметров протокола, тогда как реальный TPS отражает то, с чем живут пользователи в повседневной работе сети.

Tps реальный и теоретический — это различие между фактической пропускной способностью сети и расчетным максимумом.

Реальный TPS — это скорость, с которой сеть обрабатывает транзакции в боевых условиях. Она зависит от нагрузки, распределения узлов по миру, характеристик оборудования валидаторов, особенностей клиентов и кошельков.

Теоретический TPS рассчитывается исходя из технических параметров: максимального размера блока, среднего времени блока, формата транзакций, экспериментальных стендовых тестов. В таких тестах узлы могут стоять в одном датацентре, использовать быстрые каналы связи и заранее подготовленные сценарии, которые сложно воспроизвести в открытой сети.

Разница между реальным и теоретическим TPS объясняется тем, что в настоящем блокчейне всегда есть задержки в сети, узлы с разной производительностью, всплески активности и дополнительные накладные расходы на безопасность и децентрализацию.

TPS разных блокчейнов: сравнительный обзор

Пользователей интересует не только tps что это значит, но и сколько транзакций в секунду обрабатывают конкретные сети. Tps сравнение блокчейнов — это сопоставление того сколько транзакций в секунду обрабатывает каждая сеть.

Приведенные ниже цифры носят ориентировочный характер и основаны на публичных оценках и документации проектов.

Отдельно стоит упомянуть, что традиционные платежные сети уровня Visa исторически обрабатывали около 1 700 транзакций в секунду в среднем, а пиковые значения заявляются в районе десятков тысяч TPS. На этом фоне современные высокопроизводительные блокчейны и L2-решения постепенно сокращают разрыв по пропускной способности.

Почему блокчейны различаются по TPS

Различия по TPS между сетями объясняются тем, как устроен их протокол и инфраструктура. На пропускную способность влияют несколько ключевых факторов.

• Алгоритм консенсуса. Proof of Work требует больше времени на распространение блоков и подтверждение, чем многие варианты Proof of Stake и BFT-протоколов.
• Размер и частота блоков. Чем больше блок и чем чаще он создается, тем выше потенциальный TPS, но растут и требования к узлам.
• Скорость финализации. В сетях с быстрой финализацией транзакции считаются окончательными уже через несколько секунд, что повышает комфорт пользователей.
• Оптимизация узлов. Производительность клиентов, параллельная обработка транзакций и эффективность хранения данных также влияют на итоговый TPS.

Любая попытка «выкрутить» TPS вверх — это компромисс между скоростью, децентрализацией, требованиями к оборудованию и безопасностью.

Что влияет на скорость обработки транзакций

Даже если теоретический TPS сети высок, конечный пользователь видит реальные задержки, которые зависят от текущей нагрузки и конфигурации комиссии.

На скорость обработки транзакций обычно влияют:

• Нагрузка на сеть. В периоды хайпа мемкоинов или крупных событий мемпул быстро заполняется, растут комиссии и время ожидания.
• Очередь в мемпуле. Транзакции могут лежать в очереди до включения в блок, если их комиссия ниже рыночной.
• Приоритет по комиссиям. В большинстве сетей узлы включают в блок транзакции с более высоким gas price или fee, что ускоряет операции тем, кто платит больше.
• Тип транзакций. Простые переводы занимают меньше места и ресурсов, сложные DeFi вызовы или взаимодействия со смарт-контрактами — больше.

В итоге, сколько транзакций в секунду выдерживает сеть, всегда зависит от сценария использования и текущего состояния блокчейна.

Почему TPS — не единственный критерий производительности блокчейна

Высокий TPS сам по себе не гарантирует, что сеть удобна и надежна. Важно учитывать и другие метрики, которые описывают качество работы блокчейна.

• Латентность. Время от отправки транзакции до ее попадания в блок и финализации.
• Стабильность пропускной способности. Насколько сильно меняется TPS при пиках загрузки и сбоях.
• Децентрализация. Число валидаторов, распределение власти, барьер для запуска узла.
• Безопасность. Устойчивость к атакам, зрелость кода, история эксплуатации.

В итоге TPS полезен как базовый индикатор масштабируемости, но при выборе сети для приложения или инвестиций всегда учитывается совокупность характеристик.

Технологии увеличения TPS

Для роста TPS разработчики используют разные архитектурные подходы и решения второго уровня. Они позволяют разгрузить основную сеть либо эффективнее использовать ресурсы узлов.

• Шардинг. Разделение сети на несколько шардов, каждый из которых обрабатывает часть транзакций параллельно.
• Сайдчейны. Отдельные цепочки, связанные с основным блокчейном мостами и используемые для части нагрузки или специфических задач.
• Rollups. Схемы, в которых множество транзакций агрегируется и публикуется в основной сети одним пакетом, что снижает нагрузку на L1.
• Параллельное выполнение транзакций. Оптимизация клиентов и виртуальных машин для одновременной обработки независимых операций.
• Оптимизация протоколов. Сокращение накладных данных в блоках, упрощение формата транзакций, улучшение сетевых протоколов распространения блоков.

В совокупности эти подходы позволяют новым блокчейнам и решениям второго уровня значительно увеличивать TPS, приближая криптовалютные сети по пропускной способности к традиционным платежным системам, при этом стараясь сохранить децентрализацию и безопасность.