Naršykite 2 sluoksnio mastelio didinimo sprendimus, jų tipus, privalumus, iššūkius ir poveikį blokų grandinės mastelio didinimui. Pasaulinė perspektyva.
Sluoksnio 2 mastelio didinimo sprendimų supratimas
Blokų grandinės technologija, nors ir revoliucinė, susiduria su dideliu iššūkiu: mastelio didinimu. Bitcoin ir Ethereum, dvi didžiausios kriptovaliutos, sunkiai greitai ir prieinamai apdoroja didelį operacijų kiekį. Šis apribojimas trukdo jų plačiam pritaikymui ir riboja programų tipus, kurie gali būti ant jų sukurti. Sluoksnio 2 mastelio didinimo sprendimai tapo perspektyviu požiūriu į šio iššūkio sprendimą. Šis vadovas pateikia išsamų 2 sluoksnių sprendimų apžvalgą, jų skirtingus tipus, privalumus, iššūkius ir poveikį blokų grandinės ekosistemai, žvelgiant iš pasaulinės perspektyvos.
Kas yra blokų grandinės mastelio didinimas?
Blokų grandinės mastelio didinimas reiškia blokų grandinės tinklo gebėjimą apdoroti didelį operacijų skaičių per sekundę (TPS) nepakenkiant saugumui, decentralizacijai ar našumui. Pagrindiniai mastelio didinimo iššūkiai dažnai vadinami "Blokų grandinės trilema", kuri teigia, kad sunku vienu metu optimizuoti visus tris aspektus (mastelio didinimą, saugumą ir decentralizaciją). Didinant operacijų pralaidumą, dažnai tenka atsisakyti saugumo ar decentralizacijos.
Tradicinės blokų grandinės, tokios kaip Bitcoin, turi ribotą TPS, todėl dažnai atsiranda lėtas operacijų laikas ir dideli operacijų mokesčiai, ypač didelio tinklo aktyvumo laikotarpiais. Pavyzdžiui, piko laikotarpiais Ethereum dujų mokesčiai (operacijų išlaidos) gali tapti neprieinami, todėl paprastos operacijos tampa neekonomiškos. Tai apriboja vartotojų prieinamumą visame pasaulyje, ypač regionuose, kuriuose vidutinės pajamos yra mažesnės.
Reikalingi 2 sluoksnio sprendimai
2 sluoksnio sprendimai siekia pagerinti blokų grandinės mastelio didinimą, apdorodami operacijas ne pagrindinėje blokų grandinėje (1 sluoksnis), tačiau vis tiek naudodamiesi jos saugumu ir decentralizacija. Šie sprendimai efektyviai sukuria "greitkelius" šalia pagrindinės blokų grandinės "kelio", leidžiančius greitesnes ir pigesnes operacijas.
Pagrindiniai 2 sluoksnio mastelio didinimo sprendimų tikslai yra:
- Padidinti operacijų pralaidumą: apdoroti daugiau operacijų per sekundę, pagerinant tinklo pajėgumą.
- Sumažinti operacijų mokesčius: sumažinti operacijų išlaidas, darant blokų grandinės programas prieinamesnes.
- Pagerinti vartotojo patirtį: pasiūlyti greitesnius operacijų patvirtinimo laikus, pagerinant bendrą vartotojo patirtį.
2 sluoksnio mastelio didinimo sprendimų tipai
2 sluoksnio sprendimai gali būti plačiai suskirstyti į kelis tipus, kiekvienas su savo stipriosiomis ir silpnosiomis pusėmis:
1. Būsenos kanalai
Apibrėžimas: Būsenos kanalai leidžia dviem ar daugiau dalyvių atlikti kelias operacijas ne grandinėje, pateikiant tik dvi operacijas pagrindinei blokų grandinei: vieną kanalo atidarymui ir vieną jo uždarymui. Visos tarpinės operacijos apdorojamos ne grandinėje, žymiai sumažinant pagrindinės blokų grandinės krūvį.
Kaip tai veikia: Šalys užrakina tam tikrą lėšų kiekį išmaniojoje sutartyje pagrindinėje grandinėje, kad atidarytų kanalą. Tada jos gali keistis operacijomis tarpusavyje ne grandinėje, atnaujindamos kanalo būseną. Kai jos baigia, jos uždaro kanalą, o galutinė būsena įrašoma pagrindinėje grandinėje.
Pavyzdžiai:
- Lightning Network (Bitcoin): Išskirtinis būsenos kanalo pavyzdys, skirtas greitoms ir pigioms Bitcoin operacijoms, ypač mikromokėjimams. Tai leidžia vartotojams atlikti daugybę mažų mokėjimų, nesukeliant didelių grandinės mokesčių.
- Raiden Network (Ethereum): Panašiai kaip Lightning Network, Raiden palengvina greitas ir pigias Ethereum operacijas.
Privalumai:
- Didelis greitis: operacijos apdorojamos beveik akimirksniu ne grandinėje.
- Maži mokesčiai: pašalina poreikį mokėti grandinės operacijų mokesčius už kiekvieną operaciją kanale.
- Privatumas: operacijos kanale nėra viešai matomos blokų grandinėje.
Apribojimai:
- Reikia sąveikos su grandine: kanalų atidarymas ir uždarymas reikalauja grandinės operacijų, kurios gali būti brangios didelio tinklo perkrovos laikotarpiais.
- Ribojama kanalo dalyviams: operacijas galima atlikti tik tarp kanalo dalyvių.
- Kapitalo efektyvumas: lėšos turi būti užrakintos kanale, sumažinant kapitalo efektyvumą.
2. Šalutinės grandinės
Apibrėžimas: Šalutinės grandinės yra nepriklausomos blokų grandinės, kurios veikia lygiagrečiai su pagrindine grandine ir yra sujungtos su ja per dvipusį fiksavimą. Jos turi savo konsensumo mechanizmus ir blokų parametrus ir gali būti optimizuotos konkretiems naudojimo atvejams.
Kaip tai veikia: Vartotojai gali perkelti turtą iš pagrindinės grandinės į šalutinę grandinę ir atgal naudodami tiltą. Tada operacijos apdorojamos šalutinėje grandinėje, naudodamosi jos potencialiai didesniu pralaidumu ir mažesniais mokesčiais. Baigus, turtas gali būti perkeltas atgal į pagrindinę grandinę.
Pavyzdžiai:
- Liquid Network (Bitcoin): Šalutinė grandinė, skirta greitoms ir konfidencialioms Bitcoin operacijoms, daugiausia naudojama biržų ir prekybininkų.
- Polygon (anksčiau Matic Network): Ethereum šalutinė grandinė, siūlanti greitesnes ir pigesnes operacijas DeFi ir kitoms programoms.
- SKALE Network (Ethereum): Modulinis šalutinės grandinės tinklas, suteikiantis elastinį mastelio didinimą Ethereum programoms.
Privalumai:
- Padidintas pralaidumas: šalutinės grandinės gali būti optimizuotos didesniam operacijų pralaidumui.
- Tinkinamas: šalutinės grandinės gali būti pritaikytos konkretiems naudojimo atvejams, pvz., DeFi ar žaidimams.
- Mažesni mokesčiai: operacijų mokesčiai šalutinėse grandinėse paprastai yra mažesni nei pagrindinėje grandinėje.
Apribojimai:
- Saugumo prielaidos: šalutinės grandinės turi savo konsensumo mechanizmus, kurie gali būti mažiau saugūs nei pagrindinė grandinė. Vartotojai turi pasitikėti šalutinės grandinės saugumu.
- Centralizacijos rizikos: kai kurios šalutinės grandinės gali būti labiau centralizuotos nei pagrindinė grandinė.
- Tilto pažeidžiamumai: tiltas, jungiantis pagrindinę grandinę ir šalutinę grandinę, gali būti pažeidžiamas atakų.
3. Apvyniojimai (Rollups)
Apibrėžimas: Apvyniojimai yra 2 sluoksnio mastelio didinimo sprendimai, kurie vykdo operacijas ne grandinėje, bet pateikia operacijų duomenis pagrindinėje grandinėje. Tai leidžia jiems paveldėti pagrindinės grandinės saugumą, tuo pačiu pasiekiant didesnį pralaidumą ir mažesnius mokesčius.
Kaip tai veikia: operacijos yra sugrupuojamos (apvyniojamos) į vieną operaciją ir pateikiamos pagrindinei grandinei, sumažinant duomenų kiekį, kuris turi būti apdorojamas grandinėje. Apvyniojimai būna dviejų pagrindinių tipų: Optimistiniai apvyniojimai ir Nulinės žinios apvyniojimai (ZK-Apvyniojimai).
Apvyniojimų tipai:
a) Optimistiniai apvyniojimai
Mechanizmas: Optimistiniai apvyniojimai daro prielaidą, kad operacijos yra galiojančios, nebent įrodyta kitaip. Jie pateikia operacijų duomenis pagrindinei grandinei, bet nevykdo operacijų grandinėje. Vietoj to, jie leidžia iššūkio laikotarpį, per kurį bet kas gali ginčyti operacijos galiojimą. Jei operacija įrodoma esanti negaliojanti, apvyniojimas atstatomas, o sukčiavimui vykdžiusiai operacijai skiriama bauda.
Pavyzdžiai:
- Arbitrum (Ethereum): Optimistinis apvyniojimas, skirtas bendrojo naudojimo vykdymo aplinkai Ethereum išmaniosioms sutartims.
- Optimism (Ethereum): Dar vienas Optimistinis apvyniojimas, skirtas užtikrinti mastelio ir patogią patirtį Ethereum vartotojams.
Privalumai:
- Mastelio didinimas: žymiai padidina operacijų pralaidumą.
- Saugumas: paveldėjo pagrindinės grandinės saugumą.
- EVM suderinamumas: gali palaikyti Ethereum Virtualios Mašinos (EVM) suderinamas išmaniąsias sutartis.
Apribojimai:
- Iššūkio laikotarpis: išėmimai gali užtrukti gana ilgai (pvz., 7 dienas) dėl iššūkio laikotarpio.
- Sukčiavimo įrodymai: reikalauja sukčiavimo įrodymų, siekiant aptikti ir ištaisyti negaliojančias operacijas.
b) Nulinės žinios apvyniojimai (ZK-Apvyniojimai)
Mechanizmas: ZK-Apvyniojimai naudoja nulinės žinios įrodymus, kad įrodytų operacijų galiojimą ne grandinėje, prieš pateikiant jas pagrindinei grandinei. Jie generuoja kriptografinį įrodymą (SNARK arba STARK), kuris patvirtina operacijų teisingumą, neatskleidžiant jokios informacijos apie pačias operacijas. Šis įrodymas tada pateikiamas pagrindinei grandinei, leidžiant greičiau ir saugiau patvirtinti operacijas.
Pavyzdžiai:
- zkSync (Ethereum): ZK-Apvyniojimas, teikiantis greitas ir pigias operacijas Ethereum vartotojams.
- StarkWare (Ethereum): ZK-Apvyniojimas, siūlantis mastelio sprendimus įvairioms programoms, įskaitant DeFi ir žaidimus.
- Loopring (Ethereum): ZK-Apvyniojimas, skirtas decentralizuotoms biržoms (DEX).
Privalumai:
- Mastelio didinimas: užtikrina didelį operacijų pralaidumą.
- Saugumas: paveldėjo pagrindinės grandinės saugumą.
- Greitas baigtumas: operacijos greitai baigiamos dėl nulinės žinios įrodymų naudojimo.
- Privatumas: nulinės žinios įrodymai gali suteikti didesnį operacijų privatumas.
Apribojimai:
- Sudėtingumas: ZK-Apvyniojimus yra sudėtingiau įgyvendinti nei Optimistinius apvyniojimus.
- Skaičiavimo išlaidos: nulinės žinios įrodymų generavimas gali būti skaičiavimo požiūriu brangus.
- EVM suderinamumas: pilnas EVM suderinamumas vis dar kuriamas kai kuriems ZK-Apvyniojimams.
4. Validium
Apibrėžimas: Validiumas panašus į ZK-Apvyniojimus, nes naudoja nulinės žinios įrodymus, kad patvirtintų operacijas ne grandinėje. Tačiau, skirtingai nei ZK-Apvyniojimai, Validiumas saugo operacijų duomenis ne grandinėje, paprastai su patikima trečiąja šalimi arba decentralizuotu duomenų prieinamumo komitetu.
Kaip tai veikia: operacijos apdorojamos ne grandinėje, o nulinės žinios įrodymas generuojamas, kad būtų galima įrodyti jų galiojimą. Tada įrodymas pateikiamas pagrindinei grandinei, o operacijų duomenys saugomi ne grandinėje. Vartotojai gali gauti operacijų duomenis iš ne grandinės saugojimo teikėjo.
Pavyzdžiai:
- StarkEx (Ethereum): Validiumo sprendimas, sukurtas StarkWare, kuris buvo naudojamas įvairiuose projektuose, įskaitant dYdX decentralizuotai išvestinių finansinių priemonių prekybai.
Privalumai:
- Mastelio didinimas: užtikrina labai didelį operacijų pralaidumą.
- Saugumas: operacijų patvirtinimui remiasi nulinės žinios įrodymais.
- Mažesnės grandinės išlaidos: sumažina grandinės išlaidas, saugodamas operacijų duomenis ne grandinėje.
Apribojimai:
- Duomenų prieinamumas: priklauso nuo ne grandinės duomenų saugojimo prieinamumo. Jei duomenys neprieinami, vartotojai negali pasiekti savo lėšų.
- Pasitikėjimo prielaidos: įveda pasitikėjimo prielaidas, susijusias su ne grandinės duomenų saugojimo teikėju.
Tinkamo 2 sluoksnio sprendimo pasirinkimas
Geriausio 2 sluoksnio mastelio didinimo sprendimo pasirinkimas priklauso nuo daugelio veiksnių, įskaitant konkretų naudojimo atvejį, norimą saugumo lygį, reikalingą operacijų pralaidumą ir priimtiną sudėtingumo lygį. Apsvarstykite šiuos klausimus:
- Koks pagrindinis naudojimo atvejis? (pvz., DeFi, žaidimai, mokėjimai)
- Koks reikalingas saugumo lygis?
- Koks norimas operacijų pralaidumas?
- Koks biudžetas įgyvendinimui ir palaikymui?
- Ar reikalingas EVM suderinamumas?
Programoms, kurioms reikalingas didelis saugumas ir greitas baigtumas, ZK-Apvyniojimai arba Validiumas gali būti geriausias pasirinkimas. Programoms, kurioms svarbiausias EVM suderinamumas ir kurios yra pasirengusios priimti ilgesnį išėmimo laiką, Optimistiniai apvyniojimai gali būti tinkamesni. Paprastoms mokėjimo programoms gali pakakti būsenos kanalų. Šalutinės grandinės siūlo lankstumą, tačiau reikalauja atidžiai apsvarstyti jų saugumo ir centralizacijos rizikas.
2 sluoksnio ekosistema ir tarpusavio sąveika
Kadangi 2 sluoksnio ekosistema toliau auga, tarpusavio sąveika tarp skirtingų 2 sluoksnių sprendimų tampa vis svarbesnė. Vartotojai turėtų galėti sklandžiai perkelti turtą ir sąveikauti su programomis skirtinguose 2 sluoksnio tinkluose, nepatirdami didelių kliūčių. Keletas iniciatyvų vyksta siekiant pagerinti 2 sluoksnio tarpusavio sąveiką, įskaitant:
- Tarpgrandininiai tiltai: leidžia perkelti turtą tarp skirtingų 2 sluoksnių tinklų.
- Atominiai mainai: leidžia keistis turtu tarp skirtingų 2 sluoksnių tinklų, nereikalaujant patikimo tarpininko.
- Standartizuoti pranešimų protokolai: palengvina ryšius ir duomenų dalijimąsi tarp skirtingų 2 sluoksnių tinklų.
2 sluoksnio mastelio didinimo sprendimų ateitis
2 sluoksnio mastelio didinimo sprendimai turės labai svarbų vaidmenį blokų grandinės technologijos ateityje. Didėjant blokų grandinės pritaikymui, poreikis masteliui ir efektyviems sprendimams taps dar aktualesnis. 2 sluoksnio sprendimai siūlo perspektyvų kelią siekiant mastelio, reikalingo plačiam programų spektrui palaikyti, nuo DeFi ir žaidimų iki mokėjimų ir tiekimo grandinės valdymo. Plėtojantis 2 sluoksnio technologijai ir gerėjant tarpusavio sąveikai, galime tikėtis žymaus 2 sluoksnio sprendimų pritaikymo padidėjimo ir jų integracijos į platesnę blokų grandinės ekosistemą.
2 sluoksnio mastelio didinimo sprendimų kūrimas ir pritaikymas yra būtini norint realizuoti visą blokų grandinės technologijos potencialą ir suteikti jos privalumus pasaulinei auditorijai. Nuo greitesnių operacijų iki mažesnių mokesčių, 2 sluoksnio sprendimai siūlo labiau prieinamą ir patogią patirtį vartotojams visame pasaulyje. Plėtojantis technologijai, bus svarbu nuolat atnaujinti naujausius pokyčius ir geriausias praktikas, siekiant užtikrinti, kad 2 sluoksnio sprendimai būtų įgyvendinami efektyviai ir saugiai.
Pasaulinis poveikis ir pritaikymas
2 sluoksnio sprendimų poveikis apima daug daugiau nei tik techninius patobulinimus. Jie yra svarbūs siekiant padaryti blokų grandinės technologiją prieinamą platesnei pasaulinei auditorijai. Štai keletas pavyzdžių, kaip jie formuoja pasaulinį kraštovaizdį:
- Finansinis įtraukimas: mažesni operacijų mokesčiai daro mikromokėjimus ir tarpvalstybinius mokėjimus gyvybingesnius, ypač asmenims besivystančiose šalyse, kurie gali neturėti prieigos prie tradicinių bankinių paslaugų. Įsivaizduokite ūkininką Pietryčių Azijoje, galintį gauti mokėjimus tiesiogiai iš pirkėjų Europoje, nemokant didžiulių mokesčių.
- Decentralizuoto finansavimo (DeFi) prieiga: mastelio didinimo sprendimai daro DeFi prieinamesnę vidutiniam vartotojui. Dideli 1 sluoksnio Ethereum dujų mokesčiai atgrasė daugelį potencialių vartotojų. 2 sluoksnio sprendimai leidžia daugiau žmonių visame pasaulyje dalyvauti skolinime, skolinime ir prekyboje.
- Žaidimai ir NFT: 2 sluoksnis yra būtinas norint įgalinti žaidimus ir nebirius žetonus (NFT), pagrįstus blokų grandinėmis. Galimybė greitai ir pigiai atlikti žaidimo operacijas pagerina vartotojo patirtį ir atveria naujas skaitmeninės nuosavybės galimybes. Pagalvokite apie žaidėjus Pietų Amerikoje, sklandžiai prekiaujančius žaidimo turtais su žaidėjais Šiaurės Amerikoje.
- Įmonių pritaikymas: įmonės vis dažniau tyrinėja blokų grandines, skirtas tiekimo grandinės valdymui, duomenų valdymui ir kitoms programoms. 2 sluoksnio sprendimai daro šias programas praktiškesnes ir ekonomiškai efektyvesnes, skatinant platesnį įmonių pritaikymą įvairiuose regionuose.
Iššūkiai ir svarstymai
Nors 2 sluoksnio sprendimai siūlo daugybę privalumų, svarbu žinoti apie galimus iššūkius:
- Saugumo rizikos: nors dauguma 2 sluoksnių sprendimų naudoja 1 sluoksnio saugumą, visada yra galimų rizikų, susijusių su tilto protokolais ir ne grandinės komponentais.
- Sudėtingumas: 2 sluoksnio diegimas ir supratimas gali būti sudėtingas, reikalaujantis, kad kūrėjai ir vartotojai mokytųsi naujų technologijų ir koncepcijų.
- Fragmentuotas likvidumas: likvidumas gali būti suskaidytas skirtinguose 2 sluoksnių tinkluose, todėl sunkiau prekiauti turtu.
- Centralizacijos susirūpinimai: kai kurie 2 sluoksnio sprendimai gali būti labiau centralizuoti nei kiti, keliant susirūpinimą dėl atsparumo cenzūrai.
Išvada
2 sluoksnio mastelio didinimo sprendimai yra gyvybiškai svarbūs blokų grandinės technologijos ateičiai. Spręsdami 1 sluoksnio blokų grandinių mastelio didinimo iššūkius, jie daro blokų grandinę prieinamesnę, pigesnę ir patogesnę vartotojui pasaulinei auditorijai. Nors iššūkiai išlieka, nuolatinis tobulinimas ir tyrimai nuolat gerina šių sprendimų našumą, saugumą ir tarpusavio sąveiką. Plėtojantis blokų grandinės technologijai, 2 sluoksnio mastelio didinimo sprendimai neabejotinai atliks pagrindinį vaidmenį realizuojant jos transformacinį potencialą.
Nesvarbu, ar esate kūrėjas, investuotojas, ar tiesiog blokų grandinės entuziastas, 2 sluoksnio mastelio didinimo sprendimų supratimas yra labai svarbus norint naršyti nuolat besikeičiančiame blokų grandinės technologijos pasaulyje. Nuolat atnaujindami naujausius pokyčius ir geriausias praktikas, galite prisidėti prie blokų grandinės augimo ir pritaikymo pasauliniu mastu.