что такое масштабируемость эфира

Масштабируемость Ethereum: что такое Plasma и как она работает?

После того, как криптовалюты перестали быть маргинальным платежным средством и стали повсеместно внедряться, выросла многократно нагрузка на блокчейны. Это относится в полной мере и к блокчейну Ethereum. К этому активу существует масса претензий со стороны пользователей, начиная от огромных комиссий за транзакции и заканчивая крайне слабой масштабируемостью.

В попытках решить вышеуказанные проблемы и не дать конкурентам окончательно обойти Ethereum, разработчики блокчейна периодически предлагают решения, призванные помочь ETH. Одним из таких решений является технология Plasma.

Plasma

Корневая сеть задействуется, если дочерние цепи начинают давать сбой. Если их нет, тогда она выполняет очень мало вычислений. Можно сказать, что Plasma является блокчейном над блокчейном. Главный блокчейн оснащается дочерними, с плазма-контрактами.

Какие принципы работы Plasma

Функционирование сети стартует с того, что преобразуется исходная информации главного блокчейна в набор MapReduce. На первом уровне кластер информации дробится на ряд отдельных заданий. Разрабатывается карта их размещения (Map)

Далее задачи переправляются на второй уровень, где проводятся операции с ними, и если нужно, и на третий уровень. Сокращается информационный объем после обрабатывания.

После этого происходит процесс возвращения итоговых значений информации на первый уровень, где происходит их суммирование, и только потом все результаты выводятся в главный блокчейн.

Стоит отметить, что для того, чтобы не было мошеннических действий с информацией, задействована функция «выход». То есть в любое время участник могут осуществить процедуру выхода в главный блокчейн, и показать доказательства мошеннического действия. После этого все операции переключаются на другой узел. Скомпрометированный отключается.

Как функционируют дочерние цепочки Ethereum по Plasma

Поскольку технология создана на базе применения смарт-контрактов и дерева хэшей, то это дает возможности разрабатывать и внедрять практически неограниченное число дочерних цепочек. У них не будет отличий от главной сети, исключение составляет только размер. У каждой из цепочек своя функция, и они функционируют независимым образом друг от друга. В верхней части ветви можно создавать другие.
За счет своей уникальной структуры цепочки позволяют проводить обработку значительно большего количества транзакций, что снижает загрузку основной сети.

Несмотря на то, что Plasma способна в некоторой степени решить проблему масштабируемости Ethereum, но и она имеет ряд недостатков. Чтобы технология работала, потребуется присутствие централизованного компонента. Один из самых важных недостатков заключается в том, что пользователи, желающие снять средства, вынуждены ожидать долгое время (до 14 суток), пока процесс завершится.

Помимо этого, технология Plasma порождает ряд рисков, связанных с безопасностью, что возможно приведет впоследствии к похищению средств клиентов сети и падению капитализации всего актива.

Заключение

Фактически Plasma является вне-цепочечным решением, которое может увеличить производительность и масштабируемость Ethereum, создавая архитектуру на основе большого числа цепочек. Они могут улучшить функционирование главной цепи. За счет этого та может проводить обработку большего числа транзакций.

Да, Plasma повышает эффективность структуры Ethereum, но и создает и риски безопасности. Пока они не будут устранены, Plasma не сможет оказать максимально положительного воздействия на сеть блокчейна Ethereum.

Также можно отметить, что Ethereum пока так и не смог решить комплекс проблем, которые существуют на протяжении нескольких лет. Несмотря на все усилия команды, количество проектов, уходящих на другие блокчейны растет, поскольку они не намерены тратить значительные средства на оплату комиссий, рисковать своим разработками из-за дыр в безопасности блокчейна Ethereum.

Подписывайтесь на Фридман клаб в соцсетях и наш Телеграм канал, чтобы всегда быть в курсе самых последних и горячих новостей @like_freedman

Источник

Количество транзакций Ethereum всего 20 в секунду. Проблема масштабирования

что такое масштабируемость эфира. Смотреть фото что такое масштабируемость эфира. Смотреть картинку что такое масштабируемость эфира. Картинка про что такое масштабируемость эфира. Фото что такое масштабируемость эфира

что такое масштабируемость эфира. Смотреть фото что такое масштабируемость эфира. Смотреть картинку что такое масштабируемость эфира. Картинка про что такое масштабируемость эфира. Фото что такое масштабируемость эфира

что такое масштабируемость эфира. Смотреть фото что такое масштабируемость эфира. Смотреть картинку что такое масштабируемость эфира. Картинка про что такое масштабируемость эфира. Фото что такое масштабируемость эфира

Отправка транзакций занимает много времени, а оплата за каждую базовую функцию обходится дорого и создает плохой пользовательский опыт.

Все сводится к общей проблеме «масштабируемости». Как низкая пропускная способность, так и стоимость транзакций являются серьезными препятствиями для любой значимой разработки.

Сколько транзакций Ethereum

Сегодня Ethereum обрабатывает около 500 000 транзакций в день и на полную мощность может обрабатывать около 20 транзакций в секунду.

Хотя эти транзакции не требуют участия посредников для проверки, централизованные партнеры могут обрабатывать транзакции гораздо эффективнее.

что такое масштабируемость эфира. Смотреть фото что такое масштабируемость эфира. Смотреть картинку что такое масштабируемость эфира. Картинка про что такое масштабируемость эфира. Фото что такое масштабируемость эфира

Сравнение масштабирования транзакций криптовалют против VISA

Основная причина узкого места в масштабируемости Ethereum заключается в том, что каждый узел в сети должен обрабатывать каждую транзакцию.

Помните, что узлы выполняют работу по проверке того, что работа майнеров является действительной. Именно узлы играют неотъемлемую роль в сети, поскольку они являются основной проверкой майнеров, на случай, если они решат действовать злоумышленно.

Точно так же каждый узел хранит точную копию текущего состояния сети, что означает, что им не нужно полагаться на третью сторону для подтверждения баланса каждой учетной записи и смарт-контракта.

что такое масштабируемость эфира. Смотреть фото что такое масштабируемость эфира. Смотреть картинку что такое масштабируемость эфира. Картинка про что такое масштабируемость эфира. Фото что такое масштабируемость эфира

Ноды (узлы) сети Ethereum – принцип работы

Когда дело доходит до масштабирования Ethereum, самый важный вопрос.

Вопросы масштабирования

Сколько работы требуется сделать каждому узлу? Чем больше транзакций происходит в сети, тем больше работы приходится выполнять узлам. Эта работа не легка, операторы узлов несут высокие фиксированные затраты на приобретение оборудования, а также для настройки и обслуживания узла требуются высокие технические знания.

Меньшее количество узлов в сети означает меньше проверок майнеров и большую централизацию в сети в целом.

Решения масштабирования в сети и вне сети

Как правило, существует два подхода к масштабированию общедоступных блокчейнов: масштабирование в блокчейне (on-chain) и масштабирование вне блокчейна (off-chain).

что такое масштабируемость эфира. Смотреть фото что такое масштабируемость эфира. Смотреть картинку что такое масштабируемость эфира. Картинка про что такое масштабируемость эфира. Фото что такое масштабируемость эфира

Транзакции вне цепочки (off-chain) относятся к транзакциям, которые происходят в криптовалютной сети без выполнения транзакций в блокчейне.

On-chain масштабирование

Масштабирование в блокчейне относится к любому увеличению пропускной способности на уровне основного блокчейна.

Повышая лимит данных, вы можете разместить больше транзакций в каждом интервале нахождения (майнинга) блока в 13 секунд.

что такое масштабируемость эфира. Смотреть фото что такое масштабируемость эфира. Смотреть картинку что такое масштабируемость эфира. Картинка про что такое масштабируемость эфира. Фото что такое масштабируемость эфира

Другие примеры масштабирования в цепочке сосредоточены вокруг подписей и манипулирования объемом данных, необходимых для действительной транзакции.

Критики масштабирования в основной сети блокчейна указывают на большие вычислительные требования, которыми должны удовлетворять операторы узлов, чтобы участвовать в валидации блоков.

Чем меньше полноценных узлов, тем более централизованной становится сеть, поскольку майнерам легче вести себя злонамеренно.

Помимо выжимания полных узлов, масштабирование в цепочке также требует твердого согласия сообщества, прежде чем оно будет реализовано. Это сложно делать, так как любое изменение должно быть одобрено через хард-форк.

что такое масштабируемость эфира. Смотреть фото что такое масштабируемость эфира. Смотреть картинку что такое масштабируемость эфира. Картинка про что такое масштабируемость эфира. Фото что такое масштабируемость эфира

Хардфорк – часто разделяет блокчейн на два разных. Так появился Ethereum Classic

Off-chain масштабирование

С другой стороны прохода находится внецепочечное масштабирование, которое обычно относится к построению дополнительных слоев над основным блокчейном, которые могут обрабатывать транзакции без использования основной цепи.

Типичные примеры масштабирования вне цепочки включают группирование нескольких платежей в одну транзакцию, каналы оплаты и боковые цепи (sidechains).

что такое масштабируемость эфира. Смотреть фото что такое масштабируемость эфира. Смотреть картинку что такое масштабируемость эфира. Картинка про что такое масштабируемость эфира. Фото что такое масштабируемость эфира

Основная идея масштабирования в блоковой цепи (sidechain) заключается в том, что основной блокчейн должен использоваться только в качестве уровня доверия и арбитража.

Сторонники этого подхода утверждают, что, если мы хотим, чтобы транзакции продолжались во всех узлах сети, они должны ограничиваться транзакциями на большие суммы.

В то время как как масштабирование в основной цепи, так и вне цепи имеют сторонников, большая часть сообщества объединилась вокруг масштабирования вне цепочки как наиболее быстрого пути продвижения вперед.

Основная причина этого заключается в том, что внешняя сеть лучше сохраняет децентрализацию, что является преимуществом, которое сообщество Ethereum в конечном итоге хочет защитить в долгосрочной перспективе.

Масштабирование вне цепочки часто называют масштабированием «Второго уровня» (layer 2), потому что оно включает перемещение транзакций в слои, которые располагаются поверх базового блокчейна Ethereum.

что такое масштабируемость эфира. Смотреть фото что такое масштабируемость эфира. Смотреть картинку что такое масштабируемость эфира. Картинка про что такое масштабируемость эфира. Фото что такое масштабируемость эфира

Принцип работы слоев верхнего уровня, взаимодействующих с основным слоем Эфириума

Теоретически это может распространяться и на 4-й и 5-й слои, но пока развитие сосредоточено на слое, находящемся непосредственно над Ethereum.

Для масштабирования 2-го уровня требуется дополнительное оборудование и сложное программное обеспечение, поэтому сети часто требуется больше времени, чтобы ощутить его влияние.

Также важно отметить, что масштабирование в основной цепи не было полностью исключено так же, как в Биткоине.

Ethereum 2.0 для решения проблемы масштабирования

Проблема с Sharding и масштабированием в блокчейне в целом заключается в том, что изменение основного протокола (с Proof-of-Work на Proof-of-Stake) технически сложно.

Таким образом, сообщество не желает полагаться исключительно на масштабирование в базовом блокчейне Ethereum.

Перемещение активности на слои, расположенные над основной цепью, обеспечивает быстрый путь к масштабируемым приложениям.

что такое масштабируемость эфира. Смотреть фото что такое масштабируемость эфира. Смотреть картинку что такое масштабируемость эфира. Картинка про что такое масштабируемость эфира. Фото что такое масштабируемость эфира

Ethereum более или менее определился с дальнейшими действиями. Ethereum 2.0 оказывается одним из самых амбициозных начинаний в блокчейн-пространстве, но если он будет работать как задумано, он станет одним из самых значительных достижений в децентрализации.

В основе Ethereum 2.0 лежат три решения по масштабируемости, призванные сделать Ethereum более широко используемым.

Каналы состояния (state channels)

Каналы состояния (state channels) позволяют пользователям осуществлять одноранговые операции «вне блокчейна», отправляя сообщения в основную цепочку только тогда, когда они хотят выйти из канала.

Они построены аналогично сети Биткойн Lightning Network. По сути, они являются платежными каналами, в которых пользователи осуществляют транзакцию за пределами основной цепочки и возвращаются к ней только тогда, когда они хотят синхронизироваться с основным блокчейном.

что такое масштабируемость эфира. Смотреть фото что такое масштабируемость эфира. Смотреть картинку что такое масштабируемость эфира. Картинка про что такое масштабируемость эфира. Фото что такое масштабируемость эфира

Каналы состояний в Ethereum

Каналы состояния особенно интересны, поскольку они позволяют пользователям отправлять обновления состояния, например, обновления смарт-контракта, а не просто деньги.

Каналы состояния функционально просты. Допустим, Алиса и Петр хотят отправить друг другу немного ETH. Если они ожидают отправки друг другу нескольких транзакций, они могут проводить все эти платежи вне блокчейна или в другом блокчейне, а затем возвращаться к базовому блокчейну, когда они прекращают транзакции.

Чтобы открыть канал, Алиса и Петр отправили бы ETH на Мульти-кошелек (коллективный кошелек). Затем они могут отправлять друг другу столько транзакций, сколько захотят, пока хранят каждую подпись транзакции в автономном режиме. Когда они захотят закрыть канал, они заплатят только одну комиссию за транзакцию и получают свои средства.

Есть много интересных команд, продвигающих технологию каналов состояния.

Plasma

Дочерние цепочки привязываются к основной цепочке через корневой смарт-контракт. Этот контракт создает постоянную запись состояния и устанавливает правила для дочерней цепочки. Пользователи должны следовать правилам, изложенным в корневом контракте, если они хотят вернуть свои активы после возвращения в основную цепочку.

что такое масштабируемость эфира. Смотреть фото что такое масштабируемость эфира. Смотреть картинку что такое масштабируемость эфира. Картинка про что такое масштабируемость эфира. Фото что такое масштабируемость эфира

объяснение сути Plasma

С первого взгляда плазма кажется немного запутанной, но концепция довольно проста: вы можете создавать меньшие блокчейны бесконечной сложности, если сеть Ethereum может проверить, что все в этих блокчейнах действительно.

Хотя может показаться, что существует множество угроз безопасности, использование Ethereum в качестве арбитражного слоя (только в случае возникновения спора) заставляет экономически рациональных игроков вести себя честно.

Сообщество Ethereum очень взволновано Plasma, и есть несколько известных команд, создающих основную инфраструктуру.

Sharding

Шардинг является одним из последних и одним из самых амбициозных компонентов масштабной дорожной карты Эфириума.

что такое масштабируемость эфира. Смотреть фото что такое масштабируемость эфира. Смотреть картинку что такое масштабируемость эфира. Картинка про что такое масштабируемость эфира. Фото что такое масштабируемость эфира

Упрощенное объяснение Шардинга

В частности, разработчики Ethereum должны создать механизм межсегментной связи, который позволит смарт-контрактам на одном шарде общаться с другими смарт-контрактами на других шардах.

Хотя Sharding является наиболее технически сложным решением, разработчиками экосистем уже создано 8 различных клиентов. Для изучения полного списка каждого клиента, проверьте этот список.

Выводы

В нынешнем виде Ethereum не сможет масштабироваться до миллионов пользователей.

Если он хочет сохранить тот же уровень децентрализации, ему придется искать новые способы структурирования использования вокруг базового блокчейна.

Решения, изложенные в планах масштабирования Ethereum, чрезвычайно амбициозны, но в случае успеха оставят Ethereum готовым для массового использования. Главное предостережение, эта дорожная карта очень экспериментальная, и нет эмпирических доказательств того, что все будет работать так, как планировалось.

Независимо от каких-либо сомнений, сообщество Эфириум продвигается вперед и имеет тысячи самых умных людей, работающих над масштабированием.

В следующие 3–6 месяцев мы должны начать видеть ощутимые преимущества, в первую очередь в отношении снижения комиссий за транзакции, завершенности технологии и удобства пользователей.

Затем мы начнем экспериментировать на сайдчейнах (боковых цепях), соединенных с более прочной и надежной платформой Ethereum. Как только это перемещение станет дешевым и легким между боковыми цепями и основной сетью Ethereum, мы должны начать видеть некоторое массовое принятие технологии платформы Ethereum.

Источник

Бутерин: Масштабирование эфира – это главная проблема на пути расширения экосистемы

По мнению одного из создателей эфириума Виталика Бутерина, проблема масштабирования блокчейна до сих пор не решена, и она мешает приходу крупных пользователей. Такую точку зрения Бутерин высказал в интервью изданию Star.

Он заявил, что многие крупные организации проявляют интерес к экосистеме ETH, однако из-за её недостаточных пропускных способностей эти компании воздерживаются от перехода в сеть. С подобной проблемой сталкиваются не только разработчики эфира, но и другие криптовалютные проекты.

Если вы крупная организация и становитесь частью экосистемы Ethereum, то вы начинаете конкурировать с другими пользователями сети за её пропускные мощности. Таким образом, скорость обработки транзакций существенно падает, и параллельно операции становятся дороже, что удерживает людей от присоединения к сети.

Решить данную проблему можно путём систематического обновления блокчейна и интеграции в его работу новых решений. Улучшение масштабирования будет способствовать снижению операционных издержек более чем в 100 раз.

Кроме этого, разработчики занимаются повышением безопасности транзакций пользователей. Причем они стараются обеспечить безопасность таким образом, чтобы производительность не пострадала, и скорость обработки сделок оставалась высокой.

Отметим, что недавно Виталик Бутерин предложил масштабировать сеть ETH за счёт мощностей другого блокчейна. Например, можно использовать сети Bitcoin Cash или Ethereum Classic, причём последняя обладает функцией совместимости с другими платформами.

Источник

Как будет происходить масштабирование сети Ethereum? Решения второго уровня

что такое масштабируемость эфира. Смотреть фото что такое масштабируемость эфира. Смотреть картинку что такое масштабируемость эфира. Картинка про что такое масштабируемость эфира. Фото что такое масштабируемость эфира

Вопрос масштабирования Ethereum — один из самых обсуждаемых с момента запуска сети.

На фоне стремительного роста сегмента децентрализованных финансов (DeFi) и хайпа вокруг NFT стоимость газа остается крайне высокой. Ethereum-экосистема становится все менее привлекательной среди розничных пользователей. Последние все чаще присматриваются к Binance Smart Chain (BSC), Huobi ECO Chain и другим более централизованным платформам с быстрыми транзакциями и небольшими комиссиями.

Апологеты Ethereum возлагают большие надежды на вторую версию платформы. Однако несмотря на успешный запуск нулевой фазы, до заветного шардинга и полноценной работы системы еще далеко.

К счастью, активно разрабатываются и внедряются решения второго уровня, способные значительно улучшить ситуацию с масштабированием Ethereum в кратко- и среднесрочной перспективах.

Навигация по материалу:

Извечная проблема масштабируемости ETH

Ethereum — экосистема с тысячами децентрализованных приложений (dapps), в которой за сутки осуществляется несколько миллионов транзакций. Обратная сторона популярности заключается в том, что чем выше экономическая активность и больше спрос на ETH, тем сильнее конкуренция за весьма ограниченные ресурсы сети, выше стоимость газа и, соответственно, транзакционные издержки пользователей.

что такое масштабируемость эфира. Смотреть фото что такое масштабируемость эфира. Смотреть картинку что такое масштабируемость эфира. Картинка про что такое масштабируемость эфира. Фото что такое масштабируемость эфира

Значительную выгоду из такого положения вещей извлекают майнеры, весомую часть доходов которых составляют транзакционные комиссии.

что такое масштабируемость эфира. Смотреть фото что такое масштабируемость эфира. Смотреть картинку что такое масштабируемость эфира. Картинка про что такое масштабируемость эфира. Фото что такое масштабируемость эфира

На фоне сложившейся ситуации популярность стали набирать альтернативные платформы с поддержкой смарт-контрактов — Binance Smart Chain (BSC), Solana и Polkadot.

что такое масштабируемость эфира. Смотреть фото что такое масштабируемость эфира. Смотреть картинку что такое масштабируемость эфира. Картинка про что такое масштабируемость эфира. Фото что такое масштабируемость эфира

Это примерно 60% от текущего показателя «классической» DeFi-экосистемы на базе Ethereum, если не учитывать токенизированные биткоины вроде WBTC и renBTC ($12,16 млрд по состоянию на 15.04.2021).

что такое масштабируемость эфира. Смотреть фото что такое масштабируемость эфира. Смотреть картинку что такое масштабируемость эфира. Картинка про что такое масштабируемость эфира. Фото что такое масштабируемость эфира

О высоком спросе на сервисы экосистемы BSC свидетельствует и стремительный рост дневного количества транзакций.

что такое масштабируемость эфира. Смотреть фото что такое масштабируемость эфира. Смотреть картинку что такое масштабируемость эфира. Картинка про что такое масштабируемость эфира. Фото что такое масштабируемость эфира

У Ethereum соответствующий показатель ниже, чем у Binance Smart Chain почти в три раза — 1,38 млн против 3,87 млн транзакций в день. Это обусловлено высокой стоимостью газа и все еще актуальной проблемой масштабирования.

Экспоненциальный рост TVL и числа транзакций в экосистеме BSC на фоне стагнации Ethereum — признак интереса многих розничных пользователей к новым платформам и в одночасье их равнодушия к децентрализации и цензуроустойчивости.

Чтобы выстоять в условиях ужесточающейся конкуренции и удержать статус крупнейшей платформы для dapps, разработчикам необходимо повысить производительность Ethereum и снизить комиссии не в ущерб безопасности и децентрализации.

что такое масштабируемость эфира. Смотреть фото что такое масштабируемость эфира. Смотреть картинку что такое масштабируемость эфира. Картинка про что такое масштабируемость эфира. Фото что такое масштабируемость эфираИллюстрация трилеммы масштабируемости, которая подразумевает сложность создания одновременно быстрой, децентрализованной и безопасной блокчейн-платформы. Зачастую разработчикам приходится выбирать и оптимизировать максимум два компонента из трех.

Чтобы с некоторыми допущениями разрешить извечную трилемму масштабируемости, активно разрабатываются решения, способные без значительного ущерба децентрализации и безопасности кардинально увеличить скорость транзакций [Transactions per second, TPS] и снизить комиссии. Внедрение таких решений призвано оживить экономическую активность и вывести Ethereum-экосистему из стагнации.

Два подхода к решению проблемы

Есть два основных пути решения проблемы масштабирования Ethereum:

Базовый уровень Ethereum (L1) в настоящее время способен обрабатывать лишь около 15 TPS. L2-решения могут значительно повысить этот показатель — до 2000-4000 TPS.

Напрашивается вопрос: зачем все эти «костыли» поверх старой системы, которая рано или поздно сольется с новым, гораздо более производительным PoS-блокчейном? На самом деле, решения второго уровня вполне могут сосуществовать с шардингом в рамках Ethereum 2.0, что теоретически позволит обрабатывать в будущем тысячи или даже миллионы транзакций в секунду.

«Как только наступит Фаза 1 и Rollups переместятся в экосистему Eth2 с использованием шардинга для хранения данных, мы поднимемся до теоретического максимума в

Решения второго уровня

К технологиям масштабирования L2 относятся решения, призванные расширить возможности первого уровня посредством обработки значительной части транзакций офчейн, то есть вне L1. Такие решения могут повысить скорость транзакций, пропускную способность системы и снизить стоимость газа.

Есть немало вариантов L2-масштабирования, у каждого свои преимущества и недостатки. Многие проекты, включая Polygon (в прошлом — Matic), используют сразу несколько из них.

Некоторые решения вроде Optimistic rollups призваны масштабировать сеть уже в кратко- и среднесрочной перспективах. Другие нуждаются в совершенствовании и ориентированы на более долгосрочный горизонт реализации.

L2-решения также можно подразделить на :

Рассмотрим детальнее различные подходы к масштабированию.

Каналы

Каналы это одно из первых широко обсуждаемых решений для масштабирования. Они позволяют участникам многократно отправлять друг другу транзакции вне основной сети. Базовый уровень обрабатывает всего две транзакции — открывающую и закрывающую канал.

что такое масштабируемость эфира. Смотреть фото что такое масштабируемость эфира. Смотреть картинку что такое масштабируемость эфира. Картинка про что такое масштабируемость эфира. Фото что такое масштабируемость эфира

Такой подход значительно снижает нагрузку на основную сеть — каналы потенциально способны обрабатывать тысячи операций в секунду, обеспечивая высокий уровень безопасности системы.

Однако технологии присущи серьезные недостатки:

Выделяют каналы состояния [State channels] и их подтип — платежные каналы. На этой концепции основано известное решение второго уровня Lightning Network, задействованное для масштабирования биткоина.

Мощь каналов состояния используется в проектах Raiden Network, Connext, Perun и Celer. В последнем используется преимущественно технология каналов состояния, но также задействованы сайдчейны, совместимые с Ethereum, Polkadot и NEO.

Plasma

Это еще одно решение второго уровня, изначально предложенное Джозефом Пуном и Виталиком Бутериным.

Plasma использует смарт-контракты и деревья Меркла для создания неограниченного числа дочерних цепей — копий родительской сети Ethereum.

что такое масштабируемость эфира. Смотреть фото что такое масштабируемость эфира. Смотреть картинку что такое масштабируемость эфира. Картинка про что такое масштабируемость эфира. Фото что такое масштабируемость эфира

Основной блокчейн разгружают дочерние цепи, открывающие возможность осуществления быстрых и недорогих транзакций.

что такое масштабируемость эфира. Смотреть фото что такое масштабируемость эфира. Смотреть картинку что такое масштабируемость эфира. Картинка про что такое масштабируемость эфира. Фото что такое масштабируемость эфира

Дочерние цепи являются некастодиальными и не требующими доверия. Другими словами, пользователи сами контролируют средства, а количество и состав участников не являются предопределенными параметрами. Plasma также свойственен более высокий в сравнении с каналами уровень безопасности.

Один из недостатков решения заключается в длительном периоде вывода средств из L2. Как и в случае с каналами, Plasma не подходит для масштабирования приложений на базе сложных смарт-контрактов. Решение поддерживает лишь простые функции вроде переводов средств и обменных операций.

Проект OMG Network использует собственную имплементацию технологии под названием — MoreViable Plasma. Адаптированная версия решения задействована и в Polygon.

Сайдчейны

Это совместимые с Ethereum независимые блокчейны с собственными моделями консенсуса и параметрами блоков.

Дочерние цепи Plasma схожи с сайдчейнами, однако есть и существенные отличия. Первые опираются на механизмы безопасности Ethereum, работая в не требующей доверия среде. Высокая пропускная способность делает дочерние цепи Plasma оптимальными для платежей.

Сайдчейны — работающие параллельно отдельные блокчейны с собственными токенами. Они двусторонне привязаны к основной сети Ethereum, в которую передают информацию при обновлении состояния реестра.

Интероперабельность с сетью второй по капитализации криптовалюты обеспечивается поддержкой Ethereum Virtual Machine (EVM). Поэтому работающие в базовой сети смарт-контракты могут быть развернуты в сайдчейнах вроде xDai, что делает возможным множество юзкейсов.

Технология относительно развита. В зависимости от варианта реализации, пропускная способность сайдчейнов может достигать 10 000 TPS.

Сайдчейны не предполагают работу в trustless-среде, они недостаточно зрелые в контексте безопасности и не столь децентрализованы в сравнении с Ethereum. Токены сайдчейнов должны сохранять стоимость, быть экономически жизнеспособными.

Rollups

Rollups снижают нагрузку на сеть, группируя транзакции и вынося часть вычислений за пределы Ethereum — в сайдчейны. Rollups также генерируют криптографические доказательства (SNARKs), используемые для включения транзакций в блокчейн и согласования состояний базовой сети и цепи второго уровня.

Есть два основных типа Rollups: ZK-Rollups и Optimistic rollups.

Optimistic rollups работают на базе EVM-совместимой виртуальной машины OVM (Optimistic Virtual Machine). Она способна взаимодействовать с уже существующими в Ethereum смарт-контрактами. Следовательно, повсеместное внедрение Optimistic rollups может стимулировать дальнейший рост DeFi-сектора уже в кратко- и среднесрочной перспективах.

Над Optimistic rollups активно работает проект Optimism, запуск основной сети которого ожидается в июле.

Ранее платформа синтетических активов Synthetix осуществила предварительный запуск решения второго уровня L2 Optimistic Ethereum. Разработчики Uniswap пообещали внедрить технологии от Optimism вскоре после релиза третьей версии децентрализованной биржи, запланированного на 5 мая.

Loopring и Deversifi — примеры децентрализованных бирж, использующих ZK-Rollups. Разработчики zkSync планируют в мае запустить в тестнете EVM-совместимую версию этого решения второго уровня.

Rollups могут сосуществовать со второй версией Ethereum, увеличивая ее производительность и пропускную способность.

Validium

Подобно ZK-Rollups, в этом решении используются доказательства валидности, однако данные не хранятся в основной сети Ethereum. Цепи Validium могут работать параллельно друг другу. Благодаря такому подходу пропускная способность системы может достигать 20 000 TPS. Вывод средств осуществляется без задержек.

Validium используют проекты Matter Labs и Starkware.

Вышеперечисленные решения можно комбинировать, поэтому многие проекты придерживаются гибридного подхода к масштабированию второго уровня.

Например, Polygon позиционируется как L2-агрегатор и планирует запустить ZK-Rollups, Optimistic Rollups и прочие решения в дополнению к уже работающей Matic PoS Chain и собственной имплементации Plasma. Celer совмещает каналы состояния с сайдчейнами.

Выводы

Последствия пока еще нерешенной проблемы масштабирования сделали Ethereum-экосистему жертвой собственного успеха — чем больше пользователей сети и их активность, тем дороже операции.

Решения второго уровня для масштабирования Ethereum стремительно развиваются, их спектр довольно широк. Новостная повестка последних месяцев и активность различных проектов иллюстрируют сфокусированность сообщества на Rollups и Фазе 1 второй версии Ethereum, где предусмотрен шардинг.

Виталик Бутерин уверен, что Rollups и в меньшей мере Plasma и каналы могут решить проблему масштабирования, по крайней мере в кратко- и среднесрочной перспективах, до полноценного запуска Ethereum 2.0.

Повсеместное внедрение L2 требует адаптации пользователей к новым решениям, внесения существенных изменений в кошельки, оракулы и децентрализованные приложения. Также необходима беспрепятственная кроссчейн-совместимость между различными L2-решениями. Все эти трудности требуют активизации работы над новой инфраструктурой, с особым акцентом на Rollups.

Результаты усилий разработчиков можно будет считать удовлетворительными, если Ethereum плавно перейдет на PoS, сохранив статус лидирующей dapps-платформы.

Дата публикации 19.04.2021
Подписывайтесь на новости криптовалютного рынка в Яндекс Мессенджер.
Поделитесь этим материалом в социальных сетях и оставьте свое мнение в комментариях ниже.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *