Автор: Bill Buchanan, джерело: Medium, переклад: Shaw Золоті фінанси
Невдовзі ми повинні усвідомити, що ми працюємо у традиційному фінансовому світі і нам потрібно побудувати більш надійну цифрову інфраструктуру. Насправді, нам потрібно трансформувати не лише фінансову сферу, а й будь-яку іншу сферу, де потрібна висока довіра, безпека та дистрибутивність. Для цього ми можемо використовувати методи Layer 1 блокчейну, такі як Ethereum, але це вже виявило проблеми зі масштабованістю, оскільки його основний реєстр та обчислювальна інфраструктура не можуть обробляти більше 15-30 транзакцій на секунду. Однак сьогодні застосовуються нові методи для зменшення навантаження на Ethereum — одночасно зберігаючи його надійність і дистрибутивність. Ці методи включають реалізації Layer 1 для спільного використання, а також перехід на (PoS). Проте найцікавіші досягнення відбуваються у методах Layer 2, які будуються на основній мережі Ethereum (глобальна мережа).
Layer 2: Канали стану
Стан каналу спочатку був реалізований у біткойн-мережі Lightning, а згодом був розширений на Ethereum. Таким чином, у нас в основному є два записи в головній книзі, де сторони повинні зобов'язатися внести певні кошти, які можуть бути використані, а можуть і не бути використані. Наприклад, припустимо, що Боб хоче створити бічний канал для сплати комісій клієнтів і зобов'язується сплатити 10 ETH. Потім він створить контракт каналу. Зобов'язані ETH будуть заблоковані протягом терміну дії каналу і не можуть бути використані. Боб може дати Алісі 2 ETH, а Каролу 3 ETH. Після завершення він подасть завершену транзакцію, Боб отримає 5 ETH, а Аліса та Карол отримають відповідно 2 ETH і 3 ETH. Нарешті, Боб просто повинен опублікувати зведені дані і лише за два зобов'язання в головній книзі сплатити комісію за транзакцію. Реалізація стану каналу забезпечується Polygon, який реалізує повну сумісність з EVM і низькі комісії за транзакції. Ось приклад:
Одним із найкращих механізмів розширення масштабу Ethereum є перенесення транзакцій за межі мережі за допомогою Roll-ups і бічних ланцюгів.
Оптимістичні Ролл-апи
Ці механізми обробляють транзакції поза блокчейном і припускають, що транзакції є дійсними (по суті, це метод "довіряти, але перевіряти"). Лише у випадку виникнення суперечок транзакції займають обчислювальні ресурси основної мережі. Отже, перед тим, як транзакція буде дійсно підтверджена в основній мережі, необхіден певний період "виклику".
У Arbitrum шахрайські спостерігачі аналізують транзакції, і якщо виявляють шахрайські операції, спостерігачі публікують доказ шахрайства в основній мережі. Насправді Arbitrum може ідентифікувати рядки коду, пов'язані з шахрайським аналізом, а потім публікувати їх в основній мережі. Основна мережа потім може ухвалити рішення щодо доказу шахрайства та вирішити, чи виконувати необхідний код. У Arbitrum термін виведення коштів становить сім днів.
Optimism також використовує оффчейн методи та поєднує їх з Optimism Roll-up, припускаючи, що транзакції є дійсними. Він використовує спостерігачів (або валідаторів), щоб визначити, чи є шахрайські транзакції, і, як тільки такі транзакції виявлені, спостерігачі можуть подати доказ шахрайства, відповідна транзакція буде скасована. Спостерігачі отримають винагороду за виявлення шахрайських транзакцій. Загалом, період оскарження триває приблизно сім днів. Якщо доказ шахрайства є дійсним, відповідні транзакції будуть скасовані.
Ці технології переміщують обчислення та зберігання стану за межі ланцюга та використовують бездоказовий підхід. Як тільки стан оновлюється назад до основної мережі, потрібно лише дуже мало оновлень, щоб завершити зміни стану та їх відповідні докази. Оскільки у нас є стиснутий формат доказів, ми можемо швидко перевіряти оновлені транзакції, забезпечуючи конфіденційність транзакцій. Завдяки цій технології, на відміну від Optimistic Rollups, які потребують декілька днів для подачі, використовуючи zk-Rollups (на основі zkSnarks), ми можемо перевірити докази всього за приблизно годину. Це забезпечує відсутність подвійних витрат, а всі транзакції є платоспроможними. ZKsync є прикладом.
Використовуючи zk-Rollups, дійсність транзакцій має криптографічне підтвердження та підключається до основної мережі. Тому здійснити шахрайську транзакцію буде вкрай важко. Використовуючи Optimistic Rollups, через відсутність криптографічного підтвердження, перед поверненням до основної мережі існує затримка, що дозволяє виявити шахрайські транзакції.
бічний ланцюг
Це незалежний бічний ланцюг, який є мостом до основної мережі. На відміну від методу roll-up, оновлені транзакції можуть бути відображені на основну мережу за потреби. Загалом, вони мають свій власний блокчейн та механізм консенсусу, наприклад, доказ авторитету (PoA). Polygon є прикладом інфраструктури бічного ланцюга. Загальна слабкість бічних ланцюгів полягає в тому, що їхня модель безпеки може відрізнятися від основної мережі Ethereum.
На мою думку, використання нульових доказів у офлайн-ланцюзі є найкращим рішенням, оскільки це дозволяє швидко перевіряти транзакції в основному ланцюзі та захищає приватність обох сторін угоди. Ми також можемо використовувати вибіркове розкриття в нульових доказах, що є корисним при розкритті важливої інформації, наприклад, чи має людина право доступу до певного ресурсу.
Щодо Optimistic Rollups, ми припускаємо, що транзакції є дійсними, якщо немає протилежних доказів, і потрібен період оскарження, протягом якого транзакції можуть бути оскаржені перед остаточним затвердженням. У той же час, використовуючи zk-Rollups, наші транзакції є дійсними, оскільки є відповідні докази, і їх можна швидко подати до основної мережі. На жаль, zk-Rollups вимагають глибокого розуміння криптографії та блокчейну, що може уповільнити процес розробки.
Очевидно, що Ethereum не є єдиним вибором, Polygon, Solana, Cardano та Polkadot пропонують більш масштабовані альтернативи, ніж Ethereum. Проте ми любимо цю блокчейн-технологію, яка принесла нам смарт-контракти та віртуальну машину Ethereum (EVM), багато хто сподівається, що вона зможе подолати проблеми масштабованості, зберігаючи при цьому той же рівень децентралізації та безпеки.
Контент має виключно довідковий характер і не є запрошенням до участі або пропозицією. Інвестиційні, податкові чи юридичні консультації не надаються. Перегляньте Відмову від відповідальності , щоб дізнатися більше про ризики.
З у блокчейні до поза блокчейном: стан каналу та Roll-ups
Автор: Bill Buchanan, джерело: Medium, переклад: Shaw Золоті фінанси
Невдовзі ми повинні усвідомити, що ми працюємо у традиційному фінансовому світі і нам потрібно побудувати більш надійну цифрову інфраструктуру. Насправді, нам потрібно трансформувати не лише фінансову сферу, а й будь-яку іншу сферу, де потрібна висока довіра, безпека та дистрибутивність. Для цього ми можемо використовувати методи Layer 1 блокчейну, такі як Ethereum, але це вже виявило проблеми зі масштабованістю, оскільки його основний реєстр та обчислювальна інфраструктура не можуть обробляти більше 15-30 транзакцій на секунду. Однак сьогодні застосовуються нові методи для зменшення навантаження на Ethereum — одночасно зберігаючи його надійність і дистрибутивність. Ці методи включають реалізації Layer 1 для спільного використання, а також перехід на (PoS). Проте найцікавіші досягнення відбуваються у методах Layer 2, які будуються на основній мережі Ethereum (глобальна мережа).
Layer 2: Канали стану
Стан каналу спочатку був реалізований у біткойн-мережі Lightning, а згодом був розширений на Ethereum. Таким чином, у нас в основному є два записи в головній книзі, де сторони повинні зобов'язатися внести певні кошти, які можуть бути використані, а можуть і не бути використані. Наприклад, припустимо, що Боб хоче створити бічний канал для сплати комісій клієнтів і зобов'язується сплатити 10 ETH. Потім він створить контракт каналу. Зобов'язані ETH будуть заблоковані протягом терміну дії каналу і не можуть бути використані. Боб може дати Алісі 2 ETH, а Каролу 3 ETH. Після завершення він подасть завершену транзакцію, Боб отримає 5 ETH, а Аліса та Карол отримають відповідно 2 ETH і 3 ETH. Нарешті, Боб просто повинен опублікувати зведені дані і лише за два зобов'язання в головній книзі сплатити комісію за транзакцію. Реалізація стану каналу забезпечується Polygon, який реалізує повну сумісність з EVM і низькі комісії за транзакції. Ось приклад:
! CDM6MfcjpJEO7WQ3ZxtSIFcfEMDprNaSNkJmx1mE.jpeg
! Nivs7th5jC472hHGSFTuuVYVejzGFhh7w3EEwaS0.jpeg
Шар 2: Ролл-апи
Одним із найкращих механізмів розширення масштабу Ethereum є перенесення транзакцій за межі мережі за допомогою Roll-ups і бічних ланцюгів.
Оптимістичні Ролл-апи
Ці механізми обробляють транзакції поза блокчейном і припускають, що транзакції є дійсними (по суті, це метод "довіряти, але перевіряти"). Лише у випадку виникнення суперечок транзакції займають обчислювальні ресурси основної мережі. Отже, перед тим, як транзакція буде дійсно підтверджена в основній мережі, необхіден певний період "виклику".
У Arbitrum шахрайські спостерігачі аналізують транзакції, і якщо виявляють шахрайські операції, спостерігачі публікують доказ шахрайства в основній мережі. Насправді Arbitrum може ідентифікувати рядки коду, пов'язані з шахрайським аналізом, а потім публікувати їх в основній мережі. Основна мережа потім може ухвалити рішення щодо доказу шахрайства та вирішити, чи виконувати необхідний код. У Arbitrum термін виведення коштів становить сім днів.
! 0HasdHZG8OJdp8eZJAbiUIRgixGiJit3W8pD0ZXb.jpeg
Нульові знання Roll-ups (zk-Rollups)
Ці технології переміщують обчислення та зберігання стану за межі ланцюга та використовують бездоказовий підхід. Як тільки стан оновлюється назад до основної мережі, потрібно лише дуже мало оновлень, щоб завершити зміни стану та їх відповідні докази. Оскільки у нас є стиснутий формат доказів, ми можемо швидко перевіряти оновлені транзакції, забезпечуючи конфіденційність транзакцій. Завдяки цій технології, на відміну від Optimistic Rollups, які потребують декілька днів для подачі, використовуючи zk-Rollups (на основі zkSnarks), ми можемо перевірити докази всього за приблизно годину. Це забезпечує відсутність подвійних витрат, а всі транзакції є платоспроможними. ZKsync є прикладом.
бічний ланцюг
Це незалежний бічний ланцюг, який є мостом до основної мережі. На відміну від методу roll-up, оновлені транзакції можуть бути відображені на основну мережу за потреби. Загалом, вони мають свій власний блокчейн та механізм консенсусу, наприклад, доказ авторитету (PoA). Polygon є прикладом інфраструктури бічного ланцюга. Загальна слабкість бічних ланцюгів полягає в тому, що їхня модель безпеки може відрізнятися від основної мережі Ethereum.
! GwOvtBnaRPt5lAqVEvVD70OpOiiqYtvLsX2wkJyz.jpeg
Висновок
На мою думку, використання нульових доказів у офлайн-ланцюзі є найкращим рішенням, оскільки це дозволяє швидко перевіряти транзакції в основному ланцюзі та захищає приватність обох сторін угоди. Ми також можемо використовувати вибіркове розкриття в нульових доказах, що є корисним при розкритті важливої інформації, наприклад, чи має людина право доступу до певного ресурсу.
Щодо Optimistic Rollups, ми припускаємо, що транзакції є дійсними, якщо немає протилежних доказів, і потрібен період оскарження, протягом якого транзакції можуть бути оскаржені перед остаточним затвердженням. У той же час, використовуючи zk-Rollups, наші транзакції є дійсними, оскільки є відповідні докази, і їх можна швидко подати до основної мережі. На жаль, zk-Rollups вимагають глибокого розуміння криптографії та блокчейну, що може уповільнити процес розробки.
Очевидно, що Ethereum не є єдиним вибором, Polygon, Solana, Cardano та Polkadot пропонують більш масштабовані альтернативи, ніж Ethereum. Проте ми любимо цю блокчейн-технологію, яка принесла нам смарт-контракти та віртуальну машину Ethereum (EVM), багато хто сподівається, що вона зможе подолати проблеми масштабованості, зберігаючи при цьому той же рівень децентралізації та безпеки.