Monolitni vs Modularni Blockchains: Detaljno poređenje

Godine 1913. Henry Ford je pokrenuo susrete kao novi industrijski dizajn. Revolucionirao je način na koji smo proizvodili artikle, mijenjajući period gdje bi jedan zaposlenik izradio proizvod od početka do kraja na ekstra ekološki prihvatljiv, specijalizovan sistem gdje je svaki zaposlenik doprinio određenom dijelu slagalice. Ova transformacija omogućila je zaposleniku da izraste u izuzetan stručnjak za zaista određenu aktivnost, ubrzavajući proizvodne troškove i poboljšavajući standard robe.

Prelazak sa monolitnog blockchain dizajna, podržanog Bitcoinom i Ethereumom, na modularni dizajn kao u Polkadot ili Celestia predstavlja isti strateški razvoj. Vrlo slično industrijama linija prije montaže, monolitni blockchain čvorovi se bave svim infrastrukturnim poslovima blockchaina kao što su validacija blokova i konsenzus, dok modularni dizajn rasterećuje ove dužnosti kroz niz specijaliziranih slojeva blockchain mreža. Podjela rada, mjesto gdje blockchain secira na brojne segmente, omogućava veću fleksibilnost i skalabilnost.

U ovom članku koji istražuje monolitne i modularne blockchaine, govorit ću o potpuno različitim okusima modularnosti blockchaina i razlikovati ih od monolitne strategije. Otkrit ćemo prednosti i kompromise svakog dizajna i naučiti zašto se kriptosfera pretvara u sve više i više modularnu.

Razumijevanje Blockchain strukture

U ovom dijelu ćemo pogledati arhitektonske slojeve tipične blockchain zajednice. Konstruisaću na osnovu brojnih temeljnih ideja blockchain znanja, tako da je fundamentalno konceptualno razumevanje najvažnije za čitaoce. Iskreno predlažem čitateljima da pogledaju „Vodič za početnike u tehnologiji blokčejna“ na Coin Bureau-u, koji može osvježiti vaše temeljne ideje i pomoći vam da unesete pravi prostor kako biste upijali ideje koje ćemo tek otkriti.

Blockchain je decentralizovana, distribuirana knjiga koja prenosi informacije kroz brojne računarske sisteme (čvorove) na način koji osigurava sigurnost, transparentnost i nepromjenjivost. Koristi kriptografsko heširanje i mehanizme konsenzusa, uporedive sa Proof of Work ili Proof of Stake, kako bi održao integritet informacija i zaustavio neovlašćene izmjene. Svaki dokument, ili „blok“, povezan je sa prethodnim, čineći lanac, čineći tako istorijsku prošlost svih transakcija potpuno vidljivom i provjerljivom od strane svih članova.

Šta su Blockchain slojevi?

Da bismo produbili naše razumijevanje o tome kako blockchains funkcioniraju, vratimo se ranijoj analogiji linije sastanka. U liniji sastanka, potpuno različite dužnosti su podijeljene kako bi se povećala efikasnost, blockchain se sastoji od različitih „slojeva“ – iako su, u primjeni, ovi slojevi dodatni konceptualni okvir dizajniran da odvoji i razjasni uloge u cijelom funkcionisanju blockchaina. .

Blockchain je u osnovi softverski program koji radi na različitim čvorovima koji zajedno čuvaju replicirano stanje u realnom vremenu. Svaki čvor unutar zajednice stalno ažurira i provjerava stanje knjige, osiguravajući da se sve transakcije evidentiraju na odgovarajući i siguran način.

Konceptualiziranje slojeva

U stvari, blockchain nema tjelesne slojeve; kao zamjena, ovi slojevi su konceptualni sklop koji se koristi za faziranje blockchaina u potpuno drugačiji tok područja. Ovo pomaže u razumijevanju preciznih mogućnosti i interakcija koje se dešavaju na svakom nivou tokom životnog ciklusa bloka:

• Sloj dostupnosti informacija: Dodatno poznat kao mrežni sloj, osigurava da su sve informacije koje se tiču ​​transakcija dostupne čvorovima.
• Konsenzus sloj: Čvorovi se slažu o trenutnom stanju blockchaina i potvrđuju transakcije.
• Sloj poravnanja: Potvrđene transakcije se nepovratno bilježe na blockchain.
• Izvršni sloj: Takođe se naziva i uslužni sloj, on upravlja izvršavanjem transakcija na osnovu principa protokola, što je značajno za dobre ugovore.

Blockchain je otmjena integracija procesa i interakcija unutar i između čvorova unutar zajednice. Konceptualizirajući ove procese kao zasebne slojeve, bolje ćemo percipirati i diviti se zamršenom radu svakog koraka u životnom vijeku bloka. Ova konstrukcija ne pomaže samo u analizi načina na koji blockchains funkcionišu, već dodatno pomaže u rješavanju problema i optimizaciji svakog sloja za veću efikasnost i skalabilnost.

Unutar sljedećih odjeljaka, mi ćemo detaljno otkriti svaki korisni sloj, počevši od toga kako je blok oblikovan i napredujući uz pomoć operativnih specifičnosti svakog sloja.

Kako ovi slojevi rade zajedno?

U kontekstu PoS blockchaina kao što je Ethereum, procesi dostupnosti znanja, konsenzusa, poravnanja i izvršenja su čvrsto ugrađeni u njegovu jednoslojnu konstrukciju, što znači da identična zajednica čvorova obavlja sve ove dužnosti. Evo detaljnog pregleda kako ti procesi funkcioniraju:

1. Dostupnost informacija

• Prijem i emitovanje informacija: Svaki čvor prima nove informacije o transakciji od kupaca i različitih čvorova. Ove informacije su važne za provjeru valjanosti transakcije (npr. da li je digitalni potpis transakcije legitiman i da li se nonce podudara s predviđenom vrijednošću) i zatim se emituju na različite čvorove.
• Pohranjivanje informacija: Nakon validacije transakcija, čvor kupuje ove informacije u svom izvornom modelu skupa transakcija i priprema ih za uključivanje u potpuno novi blok.

2. Konsenzus

• Prijedlog bloka: U Ethereum PoS-u, čvor se također može nasumično odabrati da predloži blok prvenstveno na osnovu svog udjela. Odabrani validator prikuplja transakcije iz svog skupa transakcija, otkucava blok i predlaže ga zajednici.
• Provjera valjanosti bloka: Ako čvor ne bi trebalo da bude izabran zato što je glavni, on učestvuje u konsenzusnom toku svedočeći o blokovima koje su predložili različiti čvorovi. Ovo uključuje provjeru predloženih blokova prema izvornom stanju čvora i smjernicama konsenzusa nakon čega se glasa o valjanosti bloka.

3. Nagodba

• Izvršenje transakcije: Kada je blok prihvaćen konsenzusnim tokom, čvor izvršava sve transakcije unutar bloka sekvencijalno. Ovo izvršenje uključuje izmjenu stanja sačuvanog unutar modela čvora Ethereum blockchaina (uporedivo sa stanjem stanja i ugovornim stanjima).
• Državna finalizacija: Postavite izvršenje, potpuno novo stanje je finalizirano; što znači da su rezultati bloka formalno dio Ethereum knjige i priznati kao nepromjenjivi ispod redovnog rada.

4. Izvršenje

• Dobri ugovori i transakcije: Izvršenje na Ethereumu uključuje obradu uobičajenih transakcija i dobrih ugovora. To se izvršava pomoću Ethereum Digital Machine (EVM), koji svaki čvor pokreće regionalno. Svaka transakcija bez sumnje može promijeniti stanje na blockchainu oslanjajući se na njegovu logiku.

Ovaj kurs ilustruje ugrađenu prirodu konvencionalnih blockchaina kao što je Ethereum. Oni razlikuju sa ekstra modularnim pristupima da potpuno različiti slojevi ili dijelovi mogu biti razdvojeni kroz potpuno različite čvorove ili infrastrukturu (kao što su skupovi ili zasebne mreže dostupnosti informacija), međutim, uskoro ćemo doći do toga. Ova ugrađena strategija osigurava pretjeranu sigurnost i konzistentnost informacija, ali može predstavljati izazove skalabilnosti, s kojima se Ethereum nastoji nositi s nadogradnjom kao što je sharding. Za sada, iskoristimo gore opisanu međusobnu igru ​​kao pozadinu da upoznamo ove slojeve:

Dostupnost informacija

Dostupnost informacija (DA) se odnosi na sposobnost blockchaina da osigura da su sve ključne informacije (npr. transakcije, stanja, potpisi) dostupne svim članovima koji žele da on potvrdi i izvrši transakcije. To je bitno za održavanje transparentnosti i sigurnosti u decentraliziranim mrežama. 

primjer: U Ethereumu bi sve informacije o transakcijama trebale biti dostupne svim čvorovima; iz tog razloga se svaka transakcija emituje u cijeloj zajednici. U posebno specijaliziranom kontekstu, Celestia nudi sloj dostupnosti informacija opće namjene za različite blockchain mreže, dopuštajući im da funkcioniraju neovisno o pohranjivanju znanja i ograničenjima emitiranja. Čvorovi koji osiguravaju DA sloj pružaju dvije važne mogućnosti zajednici:

• Živost osigurava: Pobrinite se da lanac zadrži razmnožavanje. Nedostatak životnosti je stanje stvari gdje nema dovoljno energije za glasanje sarađuje u konsenzusu kako bi se osigurala tolerancija BFT (obično 1/trećina). DA osigurava da adekvatan granični broj čvorova ima dovoljno informacija da učestvuju u okviru konsenzusa zajednice i validiraju transakcije.
• Nevažeće transakcije se odbijaju: DA osigurava da čvorovi imaju adekvatne informacije za testiranje da li je transakcija nevažeća i da će biti odbijena.

Budite svjesni: Nevažeća transakcija je potpuno drugačija od odbijene transakcije. Transakcije koje plaćaju dovoljno goriva mogu biti uključene u blok, međutim uključivanje ne osigurava izvršenje. Validatori provode provjere uporedive sa verifikacijom potpisa i provjerom stabilnosti čim se transakcija uključi. Ako transakcija ne prođe ove provjere, smatra se nevažećom, ali ipak troši gorivo za obavljene provjere. Zbog ove činjenice, transakcija se također može prihvatiti pravo u blok, ali ipak može biti poništena ako ne ispuni obavezne standarde.

Konsenzus

Sloj konsenzusa je odgovoran za dogovor o redoslijedu i valjanosti transakcija u decentraliziranoj metodi, osiguravajući da svi članovi imaju stalan pogled na knjigu. Primjer: Bitcoin koristi mehanizam Proof of Work (PoW) gdje rudari rješavaju računske zagonetke kako bi predložili nove blokove. Ethereum 2.0 je usvojio Proof of Stake (PoS) strategiju, gdje validatori ulažu kriptovalute za ispravne validacije transakcija i predlažu blokove.

Čvorovi koji sarađuju u konsenzusu pružaju sigurnost u slučajevima reorganizacije lanca. Razdvojimo to:

Prilike lančane reorganizacije

Reorganizacija lanca (ponekad nazvana "reorg") u blockchain know-howu se događa kada blockchain zajednica odbacuje blokove iz svog sadašnjeg najdužeg legitimnog lanca i zamjenjuje ih posebnim skupom blokova. To bi se moglo dogoditi iz nekoliko razloga, uglavnom zbog toga što čvorovi zajednice primaju blokove u potpuno različitim instancama kao rezultat kašnjenja u prijenosu, što završava trenutnim odstupanjima unutar knjige blockchaina.

Kako se slojevi konsenzusa štite prema reorgima

• Uspostavljanje smjernica za konsenzus: Protokol konsenzusa obično slijedi „pravilo najdužeg lanca“, mjesto na kojem je legitimni lanac onaj s najboljom raznolikošću blokova.
• Mehanizmi konačnosti: Mnoge PoS tehnike imaju kontrolne tačke konačnosti, koje čim se ispune, blokovi i njihova istorijska prošlost ne mogu biti vraćeni bez posebno masivnog koordinisanog napora (poput 2/3 dogovaranja validatora). U Ethereumu su kontrolne tačke konačnosti poznate kao epohe. Svaka epoha sadrži 32 slota i svaki slot je mogao ili nije mogao utjeloviti blok.
• Administracija kašnjenja zajednice: Strategije širenja informacija koje su prihvatljive za okolinu osiguravaju da se blokovi prenose kratko i ravnomjerno u cijeloj zajednici, smanjujući vjerovatnoću istovremenog stvaranja blokova i nenamjernih račva koje rezultiraju reorganizacijom.

naselje

Poravnanje u blockchainu se odnosi na tok kojim se transakcije ili ugovori sklapaju i smatraju nepovratnim. Ovo uključuje izračunavanje stanja blockchaina s ishodima prihvaćenih transakcija. 

Primjer: U Bitcoin zajednici, poravnanje se događa kada je transakcija uključena u blok i taj blok se pretvori u dio najduže viljuške blockchaina. U Ethereumu, prijelaz iz transakcija na čekanju u potvrđeno (podmireno) stanje se događa nakon što su transakcije efikasno uključene u blok i potvrđene od strane zajednice.

izvršenje

Sloj izvršenja obrađuje sve operacije navedene u transakcijama i dobrim ugovorima. Ovaj sloj izračunava rezultate i u skladu s tim ažurira stanje blockchaina. Tipično, izvršenje se završava regionalno od strane svakog čvora nakon DA, konsenzusa i poravnanja. Zbog ove činjenice, svaki čvor izvršava identične procese identičnim redoslijedom i dolazi do slične posljedice kao i svaki različiti čvor.

Primjer: Ethereum Digital Machine (EVM) je izvršni mehanizam za Ethereum, dešifrirajući i izvršavajući dobar ugovor bajt kod sačuvan u blockchainu. Ovo omogućava implementaciju naprednih decentralizovanih funkcija kao što je Uniswap za decentralizovanu kupovinu i prodaju ili Compound za decentralizovano pozajmljivanje, logika ugovora o mestu se izvršava ujednačeno u svim čvorovima.

Šta su monolitni blokovi?

Monolitni blockchain karakterizira jedinstvenu strukturu blockchain znanja, mjesto gdje su sve bitne mogućnosti – dostupnost informacija, konsenzus, poravnanje i izvršenje – ugrađene direktno u jedan sloj. Na ovoj strukturi, identični čvorovi se bave svakim aspektom toka blockchaina.

Core Traits

• Ugrađene operacije: U monolitnim blockchainima sve ključne operacije izvode svi čvorovi istovremeno. Zbog toga bi svaki čvor unutar zajednice trebao biti sposoban da proda informacije o maloprodaji, potvrdi transakcije, finalizira poravnanja i izvrši ugovorne sporazume.
• {Hardver} i potrepštine zajednice:
  • Dostupnost informacija: Čvorovi zahtijevaju značajnu sposobnost skladištenja kako bi zadržali čitavu historijsku prošlost informacija blockchaina.
  • Konsenzus: Mehanizmi konsenzusa prihvatljivi za okolinu zavise od pouzdane veze sa zajednicom sa malim kašnjenjem i značajnog udjela unutar zajednice u podsticanju poštenja i učešća.
  • Naselje: Procesna energija je od suštinskog značaja jer čvorovi treba da budu sposobni za odvijanje transakcija kako bi uskoro zadržali protok zajednice.
  • Izvršenje: Sigurna i stabilna veza je ključna kako bi se osiguralo da krajnji korisnici mogu ući i raditi zajedno s informacijama o blockchain-u bez smetnji.

Izazovi skalabilnosti

Budući da raznolikost kupaca i transakcija na monolitnom blockchainu raste, energija za obradu svakog čvora, reminiscencija i potrebe za širinom pojasa zajednice se linearno poboljšavaju. Ovaj problem skalabilnosti je kritičan jer svaki čvor treba da skalira svoje sposobnosti kako bi se nosio s višim zahtjevima zajednice.

Primjeri i evolucija

• Osnovni primjeri: Bitcoin, Ethereum (ranije od njegovog poboljšanja 2.0) i Solana su vrhunski primjeri mjesta gdje svi čvorovi na jedinstven način rade sa svim operacijama zajednice.
• Tranziciona struktura: Ethereum trenutno prelazi na ekstra modularnu strukturu s Ethereumom 2.0, koja uključuje komponente kao što su sharding i rollupovi za distribuciju opterećenja izvršenja na specijalizirane mreže sloja 2. Ovaj pomak je usmjeren ka prevazilaženju inherentnih problema skalabilnosti kod monolitnih dizajna odvajanjem sloja izvršenja od principa konsenzusnih dužnosti.

zaključak

Dok su temelj ekosistema blockchain-a, monolitni blockchain se suočavaju sa sve većim bolovima kako se povećavaju s povećanim usvajanjem. Strategija samo u slojevima pojednostavljuje dizajn i operacije čvorova, međutim, po cijenu zahtjeva izuzetno uspješne, a time i ekstra skupe infrastrukture. Jednostavnost i robusnost ove strukture savršene su za manje ili mnogo manje napredne mreže, ali se mogu boriti ispod opterećenja rastućeg blockchain ekosistema.

U narednom dijelu otkrit ćemo modularne blockchaine, koji pružaju obećavajuće rješenje za izazove skalabilnosti i efikasnosti konvencionalnih monolitnih dizajna odvajanjem različitih blockchain mogućnosti u različite slojeve.

Šta su Modularni Blockchains?

Modularni blockchain karakterizira veliku evoluciju u strukturi blockchaina dizajniranu da se nosi s inherentnim ograničenjima s kojima se suočavaju monolitne tehnike. Kako blockchain know-how sazrijeva i diverzificira se s Web3 funkcijama, potreba za dodatno skalabilnim, prilagodljivim i ekološki prihvatljivim mrežama postaje najvažnija.

Core Traits

• Evolucijski dizajn: Za razliku od monolitnih blockchaina koji objedinjuju sve procese unutar jednog sloja, modularni blockchain razdvaja ove procese u različite slojeve ili module. Ova segregacija dozvoljava svakom modulu da se specijalizuje i optimizuje za svoj određeni rad, bez obzira da li se radi o dostupnosti informacija (DA), konsenzusu, poravnanju ili izvršenju.
• Specijalizacija za efikasnost:
  • Skalabilnost: Raspodjelom opterećenja kroz brojne specijalizirane mreže, modularni blok lanci mogu se nositi s dodatnim transakcijama i interakcijama od konvencionalnih monolitnih blockchaina. Ova postavka smanjuje opterećenje bilo koje pojedinačne zajednice, značajno povećavajući skalabilnost.
  • Programibilnost i prilagodljivost: Svaki sloj može biti neovisno razvijen i ažuriran bez utjecaja na različita područja blockchaina, što omogućava veću fleksibilnost i brzu implementaciju poboljšanja.

Operativna dinamika

• Ciklus formiranja bloka: U modularnim blockchainima, tok formiranja bloka uključuje niz mreža na kojima svako mjesto obavlja dio pune aktivnosti potrebne za opskrbu bloka. Ove mreže neprimjetno dijele povezane podatke kako bi osigurale integritet i kontinuitet.
• Primjer interakcije slojeva: U suštini najilustrativniji primjer modularne strukture u pokretu je ekosistem Layer 2 na Ethereumu, zajedno s mrežama uporedivim sa Arbitrumom, Optimismom i Polygon zkEVM. Ove platforme se prvenstveno bave izvršavanjem dužnosti dok računaju na Ethereum fundamentalni lanac za dostupnost informacija, konsenzus i poravnanje.

Proširivanje opsega

• Prošli sloj 2: Dok su mreže Layer 2 izvanredni primjeri, modularna ideja se proteže na različite dizajne, svaki sa svojim ličnim skupom prednosti i problema. Sastoji se od samostalnih bočnih lanaca, validiuma i hibridnih tehnika koje spajaju potpuno različite komponente modularnosti za kupaći kostim za određene želje.

zaključak

Prelazak na modularne blockchaine sličan je evoluciji od jednofabričkih proizvodnih linija do naprednih, međusobno povezanih industrijskih parkova gdje se svaki pogon fokusira na odabrani aspekt proizvodnog toka. Ova strategija poboljšava ukupnu efikasnost i predstavlja fleksibilnost koja se želi prilagoditi budućim izazovima i alternativama unutar blockchain sektora.

U narednim odeljcima ćemo otkriti različite vrste modularnih dizajna, njihove karakteristične prednosti i kompromise koje mogu imati.

Modularni Blockchain dizajni

Ideja modularnosti u blockchainu katapultirana je u centar pažnje prvenstveno zbog opcija skalabilnosti koje nudi Ethereum Layer 2 primijenjene nauke. Ipak, potencijal modularnosti blockchaina seže daleko od jednostavnog poboljšanja sposobnosti transakcija. Razmišljajući o tim primenjenim naukama kao o konfigurabilnim "legos", graditelji mogu sastaviti mreže sa funkcijama po meri i različitim mogućnostima. U nastavku su neki ključni primjeri kako se modularnost provodi:

Izvršni skupovi

Zbirni paketi izvršenja (tipično poznati kao dobri skupovi ugovora) su u ovom trenutku vjerovatno najistaknutiji dizajn unutar modularne blockchain kuće, posebno u cijelom Ethereum ekosistemu. Značajni zadaci u ovoj klasi utjelovljuju Optimizam, Poligon zkEVM, Arbitrum i Starknet, između ostalih.

Kako radi

• Kurs: U zbirnom skupu izvršenja, izvršni sloj djeluje kao određena zajednica koja samostalno obrađuje transakcije, međutim ovisi o zajednici majke ili oca (uporedivo s Ethereumom) u pogledu dostupnosti informacija, konsenzusa i mogućnosti poravnanja. Izvršni sloj je generalno jednostavan, nežan čvor bez potrebe za ulaganjem ili konsenzusom; sve o čemu se brine unutar Ethereum sloja.
• Mehanizam: Čvor sekvencera skupljanja prikuplja brojne transakcije, izvršava ih, nakon čega spaja informacije o transakciji pravo u kompaktni zbirni blok ili "snop". Ovaj paket je podvrgnut principu Ethereum blockchaina putem određenog dobrog ugovora, praćenog dokazima valjanosti (za potvrdu ispravnosti transakcija), obično dokazima o valjanosti bez znanja.
• Integracija sa Ethereumom: Čim se podnese, sva Ethereum zajednica postaje odgovorna za:
  • Dostupnost informacija: Čuvanje i širenje informacija o transakcijama sadržanih u skupnim paketima.
  • Naselje: Korištenje ponuđenih informacija o transakciji i dokaza valjanosti za potvrdu i finalizaciju transakcija.
  • Konsenzus: Uključivanje ažuriranog rollup stanja u Ethereum blokove kao dio svjetskog Ethereum stanja.

Prednosti

• Skalabilnost: Obradom brojnih transakcija van lanca i samo poravnavanjem krajnjih stanja u lancu, rollupovi mogu značajno poboljšati propusnost.
• Efikasnost cijene: Distribucija cijena goriva Ethereum kroz dosta transakcija unutar jednog skupnog paketa smanjuje tipičnu naknadu za transakciju.
• Sigurnost i pouzdanost: Rollup-ovi profitiraju od osnovnih sigurnosnih mehanizama Ethereuma i mehanizama konsenzusa, čineći određenu snažnu sigurnost prema dvostrukoj potrošnji, viljuškama zajednice i neuspjehima uživo.
• Interoperabilnost: Pod uslovom da dijele Ethereum knjigu za poravnanje, rollupovi inherentno pomažu interakciji s različitim funkcijama zasnovanim na Ethereum-u i lancima prikupljanja podataka. Zbog ove činjenice, sloj Ethereuma može premostiti unakrsne transakcije i dobre ugovorne pozive između različitih Ethereum skupova. Ipak, rollupovi obično koriste vanjske mostove kako bi se držali podalje od previsokih cijena goriva Ethereuma.

nedostaci

• Ograničeni suverenitet: Rollupovi su ograničeni mogućnostima i smjernicama Ethereum zajednice i Ethereum Digital Machine (EVM). Oni ne mogu izvršavati transakcije nekompatibilne sa EVM logikom ili izdržati nadogradnje protokola nezavisno od Ethereumovog konsenzusnog kursa.

Validium

Validium je revolucionarna rezolucija za skaliranje Layer 2 koja daje prioritet prekomjernoj skalabilnosti strateškim kupovinom i prodajom među sigurnosnim garancijama koje obično nudi lanac majke ili oca. Ključna instanca Validium strukture u pokretu je tranzicija Polygonovog PoS lanca ispod nadolazećeg poboljšanja Polygona 2.0, evoluirajući od Ethereum bočnog lanca u potpuno razvijen Validium sistem.

Kako Validium radi

Da biste u potpunosti shvatili kako Validium funkcionira, korisno je provjeriti ga pomoću zbirnih podataka za izvršavanje:

• Zbirci izvršenja: Ove tehnike zavise od Ethereum zajednice za dostupnost informacija (DA), konsenzus i poravnanje. Među ovim mogućnostima, DA je obično najzahtjevniji za resurse, jer uključuje potpune informacije o transakcijama i tranzicije stanja, što zahtijeva važan prostor za pohranu na Ethereumu.
• Validium Shift: Za razliku od toga, Validium konfiguracija to modificira tako što želi vanjski (ili samoupravljajući) DA. Zbog toga, iako ipak ovisi o Ethereumu za konsenzus i poravnanje, on uređuje svoj osobni DA, obično pomoću vanjskih ili vlasničkih tehnika.

Operativni podaci

• Informacije koje se bave: U sistemu Validium, „DA atest“ se nudi kao zamjena za uvoz potpunih transakcijskih informacija u Ethereum. Ova potvrda služi kao dokaz da su informacije dostupne Validium čvorovima, ali nisu u suštini sačuvane na Ethereum blockchainu.
• Sigurnost i integritet: Dok se odgovornost za očuvanje informacija dostupnih i sigurnih u realnom vremenu prebacuje na Validium čvorove, Ethereum nastavlja da se bavi konačnošću i validacijom transakcija koristeći dokaze validnosti. Ova postavka osigurava da Ethereum ipak može potvrditi integritet transakcija bez trenutnog rješavanja svih informacija.
• Case Examine - Poligon zkEVM Validium: Ispod namjerne strukture Poligona 2.0, Polygon zajednica će koristiti svoj osobni PoS mehanizam pokretan POL tokenom za rukovanje dostupnošću informacija, čineći određenu živost i integritet, prikazujući strategiju po mjeri za Validiumove DA izazove.

Prednosti Validium-a

• Poboljšana propusnost: Smanjenjem informacionog opterećenja na blokčeinu majke ili oca, Validiu zbir može upakovati znatno više različitih transakcija u svaki paket. Zbog ove činjenice, Validium može obaviti znatno veću količinu transakcija, povećavajući ukupnu propusnost zajednice.
• Efikasnost cijene: Sa manje obaveznih informacija o Ethereumu, povezani troškovi goriva su značajno smanjeni, čineći transakcije ekstra ekonomičnijim za kupce.

Nedostaci Validium-a

• Smanjena sigurnost osigurava: Za razliku od kompletnog izvršenja, Validium ne koristi čitave kriptografske i finansijske sigurnosne mehanizme Ethereum zajednice. To bi ga bez sumnje moglo izložiti većoj opasnosti nedostupnosti znanja ili manipulacije (kao zajedno sa nevažećim transakcijama unutar bloka) ako su vanjske DA tehnike kompromitirane.

Sovereign Rollups

Izmislio ga je Celestia, modularni dobavljač DA opće namjene, vremenski period "Suvereni rollups" odnosi se na neku vrstu zbirne strukture koja održava suverenitet. To implicira da ne zahtijeva dozvolu svog lanca majke ili oca za promjenu osnovnih smjernica, kao što su postavke izvršenja ili programski jezik, pružajući sljedeću diplomu nezavisnosti i prilagođavanja u poređenju sa različitim zbirnim varijantama.

Koje jedinice Sovereign Rollups po strani?

Da bismo znali zašto se Execution rollups i Validium ne razmišljaju o suverenim, moramo se udubiti u ideju poravnanja unutar ovih tehnika:

• Pregled naselja: U kontekstu skupnih podataka, namirenje uključuje provjeru valjanosti transakcije korištenjem DA informacija (ili njegove atestacije) i dokaza valjanosti kako bi se osiguralo da su transakcije na odgovarajući način izvršene.
• Ovisnost o atmosferi izvršenja: Da bi lanac majke ili oca, kao što je Ethereum, opskrbljivao kompanije za namirenje u sistem nivoa 2, on bi trebao biti sposoban da uoči i potvrdi transakcije izvršene na sloju 2. Ovo obično zahtijeva da sloj 2 koristi identičnu postavku izvršenja jer majka ili otac lanac (npr. Ethereum Digital Machine ili EVM).

Kako funkcioniraju suvereni zbirni paketi

• Modularni dizajn: Suvereign rollup ima odvojene slojeve poravnanja i izvršenja, pri čemu lanac majke ili oca nudi isključivo DA kompanije i konsenzus.
• Fleksibilnost izvršenja: Za razliku od konvencionalnih rollup-a, suvereni rollup-ovi nisu sigurni da će koristiti identičnu logiku izvršenja jer su lanac majke ili oca. Ovo im omogućava da implementiraju potpuno različite digitalne mašine ili izvršna okruženja nepristrasne u odnosu na infrastrukturu lanca majke ili oca.
• Autonomija naselja: Državni skupovi se bave svojim vlastitim procesima poravnanja interno ili putem mreža trećih strana. Ova autonomija im omogućava da funkcionišu nezavisno od logike izvršenja lanca majke ili oca.

Technical Mechanism

• DA i konsenzus: Funkcija lanca majke ili oca je ograničena na osiguravanje dostupnosti informacija i saradnju u mehanizmima konsenzusa, koji ne zahtijevaju razumijevanje preciznih informacija ili transakcija suverenog skupa.
• Operativna instanca: Ako se Sovereign rollup na Ethereumu prebaci s korištenja EVM-a na usvajanje Solanine postavke, kao primjer, to može postići bez da Ethereumovi čvorovi moraju odobriti, pa čak i primijetiti promjenu.

Prednosti državnih zbirki

• Fleksibilnost i prilagođavanje: Suvereni skupovi mogu samostalno promijeniti svoje zahtjeve za izvršenje i poboljšati svoje tehnike, a da pritom nemaju odobrenje lanca majke ili oca.
• Osnova za Appchains: Ova vrsta skupnog skupa je dobra za blokove specifične za aplikacije (appchains) koji zahtijevaju prilagođena okruženja izvršenja za optimizaciju efikasnosti i performansi.

Nedostaci Sovereign Rollup-a

• Sigurnosna pitanja: Decentralizacija i nezavisnost suverenih zbirnih paketa mogu dodatno biti nedostatak. Kao rezultat toga što ne koriste kompletne sigurnosne mehanizme lanca majke ili oca, mogli bi biti posebno skloni napadima, posebno ako zajednica Layer 2 nema jaku i dobro motiviranu bazu validatora.
• Finansijske opasnosti: Nesumnjivo je smanjen finansijski destimulans za zlonamjerne aktere u cijeloj zajednici, jer finansijski ulozi koji se tiču ​​Layer 2 neće biti toliko važni kao oni u uspostavljenim mrežama Layer 1 kao što je Ethereum.

Modularni Blockchain dizajni – Zaključak

Istraživanje modularnih dizajna uporedivih sa Execution rollup-ima, Validium-om i Sovereign rollup-ima pokazuje revolucionarne metode tokom kojih se struktura blockchaina razvija kako bi ispunila brojne želje. Svaki dizajn predstavlja karakteristične prednosti i kompromise, naglašavajući potencijal za prilagođene blockchain opcije koje optimiziraju skalabilnost, autonomiju i učinkovitost kroz različite funkcije i platforme. Sljedeći dijagram sažima različite dizajne koje trenutno otkrivamo.

Monolitni naspram modularnih blokova

Sljedeći sto sažima arhitektonske i operativne varijacije između monolitnih i modularnih blockchaina.

Ideje za razdvajanje – Web3 postaje sve modularniji?

Dok zaključujemo ovo istraživanje evoluirajuće arhitekture blockchain znanja, pojavljuje se ključni upit: Zašto Web3 sve više usvaja modularne dizajne? Pomak u smjeru modularnosti u blockchainu ne bi trebao biti samo razvoj, već odgovor na brojne suštinske izazove i alternative unutar digitalne panorame.

Granice sposobnosti i skalabilnosti

Rašireno usvajanje blockchain znanja otkrilo je ograničenja monolitnih arhitektura. Ove tehnike, iako su temeljne, efikasno se bore za skaliranje jer zahtijevaju svaki čvor u toku svake transakcije. Modularni blockchains, nasuprot tome, dozvoljavaju skaliranje bez ugrožavanja decentralizacije raspodjelom dužnosti kroz specijalizirane slojeve ili čvorove, čime se povećava efikasnost i funkcionalnost.

Različite Web3 funkcionalnosti

Opseg Web3 se brzo povećava kako bi uključio širok spektar mogućnosti, uporedivih sa stvarnim pripadanjem svijeta (RWA), mrežama decentralizirane tjelesne infrastrukture (DePIN) i superiornim opcijama privatnosti. Jedna strategija koja odgovara svima tipična za monolitne blockchaine je sve više i više nedovoljna za bavljenje ovim rasponom. Modularne tehnike predstavljaju fleksibilnost koja se želi prilagoditi određenim slojevima ili modulima kako bi efikasno i uspješno ispunili ove različite potrebe.

Učinkovitost u obradi transakcija

U ekosistemu gdje koegzistiraju niskorizične i visokorizične transakcije, modularni blok lanci pružaju ekološki prihvatljivo rješenje tako što odvajaju ove transakcije prvenstveno na osnovu njihovih sigurnosnih želja. Ovo optimizira cijene goriva i osigurava da visokorizične transakcije dobiju snažan sigurnosni fokus koji im je potreban bez opterećenja lakših transakcija besmislenim cijenama i kašnjenjima u obradi.

Prepoznavanje opcija osnovnog cilja

Platforme kao što su Celestia, EigenDA, Polkadot i Cosmos prikazuju sve veći izbor unutar blockchain susjedstva za opće namjene, modularne opcije. Ove platforme olakšavaju dodatno prilagođeno podešavanje rasta i održavanja, dozvoljavajući graditeljima da inoviraju uz veću slobodu i specifičnost.

Ethereumova funkcija koja se razvija

Možda je jedan od vitalnih važnih pokazatelja ove promjene sazrijevanje Ethereuma pravo u sloj prvenstveno dostupnosti informacija (DA) unutar Web3. Ekosistem može postići veću propusnost i skalabilnost preraspodjelom dužnosti kojima se Ethereum povijesno bavio na specijalizirane slojeve ili skupne lance. Ova transformacija naglašava šire kretanje u pravcu ekstra decentralizovanog i ekološki prihvatljivog okvira gdje Ethereum pomaže temeljnu funkciju, ali ne i sveobuhvatnu.

Zatvaranje ideja

Transfer u smjeru modularnih blockchaina pokazuje čistu evoluciju znanja jer sazrijeva i diverzificira. Jednostavno zato što je web prerastao iz monolitne infrastrukture u fensi, višeslojni ekosistem, blockchain know-how se podjednako diverzificira kako bi ispunio zahtjeve za sve naprednijim digitalnim svijetom. Modularne arhitekture obećavaju ekstra skalabilnu, svestranu i ekološki prihvatljivu blockchain infrastrukturu, što ih čini kamenom temeljcem za dugoročni razvoj primijenjenih znanosti Web3. Prihvaćajući modularnost, Web3 susjedstvo utire put za ekstra snažnu, decentraliziranu i revolucionarnu digitalnu budućnost.

Stalno tražena pitanja

Šta su monolitni blokovi?

Monolitni blockchain su konvencionalne blockchain arhitekture tokom kojih svaki čvor unutar jednog sloja upravlja svim mogućnostima zajednice – uporedivim sa obradom transakcija, skladištenjem informacija, konsenzusom i izvršenjem. Ova ugrađena strategija osigurava uniformnost i lakoću, ali može ograničiti skalabilnost i gipkost. Primjeri utjelovljuju Bitcoin i Ethereum (pre-2.0 poboljšanje). Monolitni dizajni se ponekad hvale zbog njegove ili njene jake sigurnosti i lakog rukovanja.

Šta su Modularni Blockchains?

Modularni blockchain razdvaja različite mogućnosti blockchaina u potpuno različite slojeve ili dijelove, od kojih je svaki specijaliziran za određenu aktivnost koja se može usporediti s konsenzusom, izvršenjem ili pohranom informacija. Ova struktura omogućava svakom sloju da funkcioniše nezavisno i da bude optimizovan na osnovu njegovih posebnih želja, povećavajući skalabilnost i efikasnost. Modularni lanci blokova su sve češći jer pružaju fleksibilnost za prilagođavanje brojnim potrebama i veći uspjeh u odnosu na monolitne tehnike.

Koje su neke varijante modularnosti Blockchain-a?

Blockchain modularnost se može manifestirati u više tipova, a svaki zadovoljava potpuno različite operativne efikasnosti i želje:

• Izvršni skupovi: Ovo su modularne tehnike na kojima sloj izvršavanja radi nezavisno, ali koristi blok lanac majke ili oca kao što je Ethereum za dostupnost informacija, konsenzus i poravnanje. Ova vrsta pomaže u rješavanju dodatnih transakcija izvan principa lanca radi proširenja skalabilnosti.
• Validium: Slično kao i zbirni paketi izvršenja, Validium segmentira dostupnost informacija na vanjski sistem dok koristi lanac majke ili oca za konsenzus i poravnanje. Ovaj dizajn će povećati propusnost transakcija smanjenjem opterećenja informacija na principu blockchaina.
• Sovereign Rollups: Oni omogućavaju veću autonomiju tako što omogućavaju da rollup funkcioniše sa svojim ličnim smernicama za poravnanje i izvršenje nezavisno od protokola lanca majke ili oca. Suvereni rollup-ovi koriste lanac majke ili oca prvenstveno radi dostupnosti informacija i konsenzusa, nudeći fleksibilnost za inovacije ili poboljšanje bez odobrenja lanca majke ili oca.

Jesu li modularni programi mnogo manje sigurni?

Modularne tehnike same po sebi nisu mnogo manje sigurne, ali imaju potpuno drugačija sigurnosna pitanja u odnosu na monolitne tehnike. Raspodjelom dužnosti kroz niz slojeva ili čvorova, modularni blok lanci mogu izolirati opasnosti i poboljšati sigurnost putem specijalizacije. Ipak, interfejsi između modula mogu dovesti do ranjivosti ako nisu ispravno osigurani. Općenito, sigurnost modularnog sistema u velikoj mjeri zavisi od dizajna i implementacije njegovih međusobno povezanih slojeva.

Šta su neki modularni lanci?

Među glavnim zadacima u modularnosti blockchaina utjelovljuju:

• Ethereum 2.0: Predstavljamo dankharding i mapu puta usmjerenu na rollup radi poboljšanja skalabilnosti.
• polka dots: Koristi centralni relejni lanac i niz paralanaca za paralelni tok transakcija.
• kosmos: Pruža ekosistem međusobno povezanih blockchaina, od kojih svaki radi nezavisno.
• Arbitrum i optimizam: Opcije sloja 2 na Ethereumu koje koriste zbirne pakete za jačanje propusnosti i efikasnosti transakcija.
• Celestia: Modularna blockchain zajednica koja razdvaja dostupnost informacija i konsenzus, omogućavajući prilagodljive i skalabilne opcije blockchaina.

Da li ste znali da je preko 140 milijardi dolara u Bitcoin-u, ili oko 20% cjelokupne zalihe Bitcoina, trenutno zaključano u nedostupnim novčanicima? Ili ste možda izgubili pristup svom Bitcoin novčaniku? Ne dozvolite da ta sredstva ostanu van domašaja! AI Seed Phrase Finder je tu da vam pomogne da povratite pristup bez napora. Ovaj moćni softver koristi vrhunsku superkompjutersku tehnologiju i umjetnu inteligenciju za generiranje i analizu bezbrojnih početnih fraza i privatnih ključeva, omogućavajući vam da povratite pristup napuštenim novčanicima s pozitivnim stanjem.