Дэцэнтралізаваная маштабаванасць стане наступнай вялікай праблемай Web3: вось як мы гэта выправім

Паведамленне Дэцэнтралізаваная маштабаванасць стане наступнай вялікай праблемай Web3: вось як мы гэта выправім упершыню з'явіўся на Навіны Coinpedia Fintech

Web3 шырока рэкламуецца як бачанне будучага, дэцэнтралізаванага Інтэрнэту, заснаванага на тэхналогіі блокчейн. Прыхільнікі кажуць, што гэта прывядзе да больш дэмакратычнай інтэрнэт-экасістэмы, заснаванай на дэцэнтралізаваных праграмах, інструментах і сэрвісах, у якіх людзі змогуць вярнуць сабе кантроль над сваімі данымі і аднавіць сваю свабоду. 

Гэта бачанне, з якім згодныя многія аналітыкі. У нядаўняй справаздачы Vantage Market Research прагназавалася, што рынак паслуг Web3 ёсць чакаецца рост з агульным штогадовым тэмпам росту ў 41.6% з 2022 па 2028 год, з ацэначнай кошту ў 2.9 мільярда долараў цяпер да больш чым 23.8 мільярда долараў у той час. 

Гэта аптымістычны прагноз, які прадугледжвае, што Web3 працягне сваю і без таго вельмі хуткую экспансію, прыцягваючы больш інвестыцый ад венчурных капіталістаў і выклікаючы большую цікавасць да такіх паняццяў, як крыптавалюта, дэцэнтралізаваныя фінансы, метасусвет і гульні «гуляй, каб зарабіць». Калі Web3 хоча зрабіць гэта, яму трэба будзе пераадолець тое, што выглядае непераадольнай праблемай, якую яшчэ не змог вырашыць ні адзін праект - праблему дэцэнтралізаванай маштабаванасці

Цяжкасці маштабавання Web3

Web3 мае праблему маштабаванасці, якая апынецца галоўнай перашкодай для больш шырокага распаўсюджвання, і калі яна калі-небудзь стане шматмільярднай індустрыяй, як паказваюць самыя аптымістычныя прагнозы, камусьці трэба будзе прыдумаць рашэнне. 

Праблемы з маштабаванасцю блокчейна ўпершыню выявіліся ў 2016 годзе з выбухам цікавасці да адной з першых гульняў, заснаваных на блокчейне, CryptoKitties. 

CryptoKitties - гэта гульня, размешчаная на блокчейне Ethereum, якая прадугледжвае развядзенне лічбавых кацянят, іх выхаванне і наступны абмен імі з іншымі. Гэта аказалася неверагодна папулярнай гульнёй, настолькі, што выклікала небывалыя заторы у сетцы Ethereum. Гэта прывяло да павольнага часу апрацоўкі транзакцый, што было дастаткова дрэнна, і да завоблачных плат за газ, што было значна горш. 

Сетка стала настолькі павольнай і дарагой, што гуляць у CryptoKitties стала амаль немагчыма, і гэта таксама паўплывала на іншыя праграмы на аснове Ethereum. Пасля некаторай дыскусіі сузаснавальнік Ethereum Віталік Бутэрын назваў праблему "Ethereum"трылема маштабаванасці». 

Сеткі блокчейн заснаваныя на трох асноўных слупах - а менавіта бяспецы, дэцэнтралізацыі і маштабаванасці, але спосаб іх распрацоўкі азначае, што вы заўсёды павінны аддаваць перавагу двум за кошт трэцяга. 

Каб пераадолець гэтую праблему, з'явіліся сеткі ўзроўню 2, такія як Polygon. Яны працуюць шляхам разгрузкі транзакцый з асноўнага блокчейна ў другі «сайдчейн», дзе яны могуць апрацоўвацца хутчэй. Затым асноўнай ланцужком апрацоўваецца толькі канчатковы вынік цэлай партыі транзакцый, ухіляючы вялікую частку сеткавага трафіку. Гэта дапамагае трымаць рэчы пад кантролем. 

Ethereum таксама прыдумаў сваё ўласнае рашэнне, вядомае як Merge, якое прадугледжвае пераход ад кансенсуснага механізму Proof-of-Work да Proof-of-Stake. Тым не менш, хоць гэта дапаможа вырашыць праблему высокіх збораў за газ за кошт ліквідацыі Майнер, гэта дапаможа практычна не вырашаюць праблемы з маштабаванасцю Ethereum і Web3. Пераход на PoS павінен быў супасці з другім абнаўленнем, якое ўключыць «шардынг», дзе сетка разбіваецца на некалькі кампанентаў, каб павялічыць прапускную здольнасць транзакцый. Аднак з тых часоў гэты крок быў адкладзены і адбудзецца толькі ў 2023 годзе. 

Нават калі шардынг прыйдзе, ён вырашыць толькі адну частку галаваломкі. Справа ў тым, што блокчейны і Web3 не могуць маштабавацца толькі за кошт павелічэння прапускной здольнасці транзакцый, таму што гэта не робіць нічога для паляпшэння атамарнай кампазіцыйнасці. 

Праблема атамнай кампазіцыйнасці

Неабходнасць атамарнай кампазіцыйнасці не фігуруе ў многіх дыскусіях аб маштабаванасці блокчейна, але гэта важнае меркаванне, якое нельга ігнараваць. Гэта таму, што жыццёва важна забяспечыць сумяшчальнасць прыкладанняў Web3. 

Сумяшчальнасць звязана са здольнасцю dApp выкарыстоўваць некалькі смарт-кантрактаў для стварэння адной транзакцыі. Гэта важна, таму што гэта азначае, што Web3 dApps можа свабодна складаць транзакцыі паміж іншымі. Такім чынам, напрыклад, праграма DeFi можа прапанаваць лепшы абменны курс на некалькіх дэцэнтралізаваных біржах. У якасці альтэрнатывы прыкладанне DeFi можа выкарыстоўваць некалькі краўдсорсінгавых пулаў ліквіднасці, каб дапамагчы трэйдарам выявіць і скарыстацца магчымасцямі арбітражнага гандлю. Гэта неверагодна складаныя транзакцыі, якія павінны выконвацца ў адзін і той жа час у серыі складаных «атамарных» крокаў. Гэта неабходна, таму што кожны з гэтых крокаў павінен быць пацверджаны адразу, каб транзакцыя адбылася. 

Такім чынам, без магчымасці атамарнай кампазіцыі такія варыянты выкарыстання былі б немагчымыя ў Web3. Гэта ключавая магчымасць любога блокчейна, якая дазваляе тысячам унікальных сумяшчальных dApps працаваць разам.

Layer-2 і атамная кампазіцыя не змешваюцца

Атамная кампазіцыя не новая ідэя. Сапраўды, сетка Ethereum падтрымлівае сотні dApps, якія ўжо можна складаць. Праблема ў тым, што атамарная кампазіцыя ў сетцы Ethereum вельмі неэфектыўная, і патрабуе, каб кожная транзакцыя апрацоўвалася з дапамогай павольнага алгарытму глабальнага кансенсусу, які не можа маштабавацца. 

Больш за тое, у той час як сеткі ўзроўню 2 могуць паскорыць прапускную здольнасць транзакцый, яны могуць зрабіць гэта, толькі ахвяраваўшы атамарнай кампазіцыйнасцю. І Merge, і Polygon Ethereum выкарыстоўваюць тэхніку пад назвай «шардынг», якая прадугледжвае разгрузку транзакцый на бакавыя ланцугі, дзе яны могуць апрацоўвацца незалежна. Праблема з гэтым заключаецца ў тым, што гэтыя незалежныя шарды не могуць звязвацца адзін з адным, пакуль іх пакеты транзакцый не будуць нарэшце замацаваны за асноўным блокчейном, што азначае, што атамарная кампазіцыя становіцца надзвычай неэфектыўнай. 

У цяперашні час сувязь паміж фрагментамі ажыццяўляецца з выкарыстаннем умоўных крыптаграфічных абавязацельстваў, метаду, які запавольвае хуткасць транзакцый, што азначае, што сетка не выйграе ад больш высокай прапускной здольнасці. 

Радыкальнае рашэнне

Добрая навіна заключаецца ў тым, што ёсць рашэнне, якое пачынае набываць форму. The Платформа Radix які створаны для падтрымкі наступнага пакалення шырокамаштабуемых прыкладанняў DeFi, стварыў свой унікальны Механізм кансенсусу Cerberus які прадстаўляе цалкам новую тэхніку шардынга. Гэта рэвалюцыйная канструкцыя, якая тэарэтычна можа падтрымліваць неабмежаваную колькасць транзакцый і Web3 dApps, якія працуюць паралельна адна з адной.  

Распрацоўваючы Cerberus, каманда Radix зразумела тры рэчы. Па-першае, ён прызнаў неабходнасць падтрымкі неабмежаванай колькасці сегментаў, каб маштабавацца, каб адпавядаць патрабаванням сапраўды глабальнай інфраструктуры Web3, якая аднойчы можа замяніць існуючую інфраструктуру Web2.0. Па-другое, каманда Radix таксама ўсвядоміла неабходнасць дасягнення кансенсусу адносна атамарных транзакцый, якія можна сінхранізаваць толькі на тых сегментах, якія адносяцца да кожнай транзакцыі, каб не перагружаць астатнюю сетку. Нарэшце, Radix таксама вызначыў патрабаванні да прыкладнога ўзроўню, які сапраўды здольны выкарыстоўваць гэты від «неабмежаванага паралелізму». 

Такім чынам, Cerberus быў распрацаваны, каб падтрымліваць неабмежаваную колькасць шардаў, якія могуць адначасова дасягнуць кансенсусу, а таксама забяспечваць кансенсус для любога набору фрагментаў, калі гэта неабходна. Акрамя таго, ён уводзіць канцэпцыю «субстратаў», якія ўяўляюць сабой невялікі запіс транзакцыі з вельмі спецыфічнымі правіламі, якія можна прызначыць любому асобнаму фрагменту для забеспячэння атамарнай кампазіцыі. 

У якасці прыкладу, распрацоўшчык можа захацець стварыць субстрат токена для апісання простай транзакцыі, калі Джэк адпраўляе 10 XRD свайму сябру Джону. Субстрат павінен прыняць да ведама, што на ўліковым запісе Джона ёсць 10 XRD і што іх больш няма на ўліковым запісе Джэка, каб прадухіліць страту або двойчы расходаванне XRD. 

Выкарыстоўваючы субстраты для запісу стану кожнага токена, Cerberus можа апрацоўваць неабмежаваную колькасць транзакцый паралельна. Такім чынам, ён можа падтрымліваць мільёны токенаў, агульных для мільёнаў асобных уліковых запісаў, агульных для столькіх сегментаў, колькі патрабуецца. Потым, калі хтосьці захоча адправіць токены іншаму карыстальніку, два асобныя фрагменты, якія захоўваюць інфармацыю аб тым, хто валодае гэтымі канкрэтнымі актывамі, дасягнуць кансенсусу разам, але незалежна ад астатняй сеткі, не ўплываючы на ​​яе прадукцыйнасць. Такім чынам, Radix забяспечвае атамную кампазіцыю ў беспрэцэдэнтным маштабе.

Каб зрабіць усё гэта магчымым, Radix стварыў цалкам новы ўзровень прыкладання пад назвай Рухавік Radix, які не толькі здольны вызначыць значэнне і правілы падкладак, але і вызначыць, якія падкладкі павінны быць уключаны ў кансенсус. Гэта гарантуе, што кансенсус праводзіцца толькі па адпаведных сегментах. Архітэктура EVM Ethereum не падтрымлівае гэта, таму што ўсе транзакцыі павінны адбывацца ў адзіны тэрмін, канцэпцыя, вядомая як «глабальны парадак». 

заключэнне

Ключ да падтрымання росту Web3 - гэта абарона яго ключавых слупоў, такіх як токенізацыя, дэцэнтралізацыя і атамарная кампазіцыя. Калі мы пазбавімся любога з гэтых элементаў, ізалюючы dApp адзін ад аднаго з дапамогай такіх метадаў, як шардынг, гэта будзе падобна да ізаляцыі пчалы ад расліны, якую яна апыляе. Гэта бачна ў прыродзе, дзе прымусовае чалавекам раздзяленне флоры і фаўны прывяло да ненаўмыснага разбурэння цэлых экасістэм. 

Такая ж памылка не можа быць зроблена з Web3. Паколькі мы імкнемся стварыць дынамічную і квітнеючую інфраструктуру для падтрымкі наступнага пакалення Інтэрнэту і глабальных фінансаў, захаванне атамарнай кампазіцыйнасці будзе мець важнае значэнне для яе маштабавання і росквіту. 

Крыніца: https://coinpedia.org/information/decentralized-scalability-will-be-the-next-big-web3-challenge-heres-how-we-fix-it/