Initia: Arquitetura Interconectada e modular de blockchain

2024-10-13 19:54:15

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O ecossistema de encriptação deve se adaptar à nova realidade - e é para isso que a Initia nasceu.

Como uma indústria, temos que aceitar um fato: uma única máquina de estado não pode escalar para atender às ambições de tecnologia de encriptação. Aumentar a taxa de transferência, ao mesmo tempo em que mantém os custos baixos para os usuários e operadoras, e ao mesmo tempo suportar um nível aceitável de descentralização, é uma batalha que é quase impossível de vencer com um único método.

A realidade é que o sucesso das cadeias puramente monolíticas se tornou um ponto de vista reverso. A discussão modular e monolítica, que se tornou o foco no início deste ano, é crucial: não há debate. O futuro não é sobre isto ou aquilo, mas sim sobre a fusão de ambos. A escalabilidade rápida e programável do L1, combinada com um rollup específico da aplicação armadilha, pode escalar a execução junto com o L1.

Quando você vê Solana, os benefícios do método híbrido (ou o que gostamos de chamar de Interweld) se tornam óbvios. Nos últimos seis meses, a equipe começou a construir suas próprias ‘extensões de rede’ personalizadas, todas baseadas em Solana. Mas espere - Solana não deveria lidar com escalabilidade por si só? Não é essa a marca deles?

Você verá que a agregação não se trata apenas de expansão de execução. Também envolve soberania - permitindo que os construtores controlem completamente seu ambiente de execução. Maior TPS, menores custos de gás (ou talvez nenhum), controle sobre a ordem e o processamento de tx e a propriedade de todo o stack econômico de negócios, etc.

Neste ponto, é claro: as agregações são inevitáveis e continuarão a existir.

A existência da Initia é construída em torno desse argumento. Ela é projetada especificamente para hospedar um ecossistema Rollup interconectado e vibrante, chamado Minitias 🪢.

O futuro está entrelaçado

Initia tem como objetivo ser o lar de milhares de Minitias que trabalham em conjunto para fornecer aplicativos diversos, poderosos e únicos, através de uma experiência entrelaçada cuidadosamente projetada.

Até agora, existem dois ecossistemas. Um é construído especificamente para o mundo da cadeia cruzada (Cosmos), e o outro é o que mais tarde apostou no Rollup (Ethereum, agora também Solana). Cada abordagem teve algum grau de sucesso, mas também tem suas limitações, que são valiosas lições aprendidas ao construir novos modelos L1.

Initia bridges these extremes, it is an L1 designed to support an interconnected L2 network, ensuring that Minitia builders have everything they need for success. From day one, it has avoided the complexity of the middle ground with a clear design and posed a simple question - what does L2 really need from a hub?

Na Initia, o Rollup é naturalmente compatível. Através do Initia VIP alcançou-se uma completa consistência econômica entre L1 e L2, com um conjunto de produtos extremamente claro, e tecnologia projetada especificamente para garantir que a Minitia tenha Máquina Oracle, pontes de cadeia cruzada, Liquidez, interoperabilidade, moedas estáveis locais, etc. A arquitetura entrelaçada permite que a equipe simplesmente escolha qualquer Máquina virtual (VM) para implantar a Minitia, seja EVM, MoveVM ou CosmWasm.

Então, o que torna possível o Rollup na Initia? É a arquitetura entrelaçada - uma estrutura de Rollup otimista construída do zero para o Cosmos SDK.

Preparado para ver a mágica debaixo do capô? Vamos aprofundar o conhecimento do framework.

Arquitetura entrelaçada

O framework Optimistic Rollup da Initia é composto por três componentes, e você adivinhou, eles estão intimamente entrelaçados 😛

Os bots OPHost, OPChild e OPinit são como três peças de um quebra-cabeça perfeitamente combinadas para formar uma comunidade que impulsiona cada Minitia.

OPHost e OPChild são módulos do Cosmos SDK, constituindo a parte central da arquitetura, que funcionam na cadeia. Devido à implementação da arquitetura OPinit a nível de cadeia, em vez de a nível de Contrato inteligente específico da Máquina virtual, isso nos permite suportar várias Máquinas virtuais e conceder aos construtores do Minitia o direito de escolha.

Na Initia, o Rollup é construído diretamente na cadeia, tornando-nos mais flexíveis para ajustar a implementação e proporcionar uma experiência ainda melhor.

O módulo OPHost é executado em Initia (L1) e é responsável por servir como a base principal de todas as Liquidações Minitia em Initia. As principais tarefas do OPHost incluem:

Gerenciar a ponte otimista (entre L1 e L2) e os ativos que passam por ela.
Confirmação final da proposta de saída da Minitia supervisionada.
Tribunal que atua como um fórum para o debate de casos entre desafiadores e proponentes.

Por outro lado, o OPChild é executado em cada Minitia. É como o coração de cada Rollup, responsável por:

Gerenciar operadores Rollup.
Executar mensagens recebidas do L1.
Atualização do feed de preços da Máquina Oracle.
Gestão da extração do Token L1.

OPHost e OPChild juntos formam a ponte otimista para cada Minitia. Um OPHost em um Initia atua como ponto final L1, fornecendo serviços para módulos OPChild em vários Minitias.

É importante notar que, para o Rollup, a ponte nativa não é apenas uma forma de comunicação, mas também a sede do Rollup na L1. Os dois diferentes sistemas de consenso não têm conhecimento mútuo das máquinas de estado um do outro, mas a ponte do Rollup atua como uma fonte verdadeira do Rollup na L1, submetendo a raiz de estado ou saídas similares, para validar com base no estado do Rollup, garantindo a correção. É por isso que a L1 é frequentemente chamada de camada de liquidação.

No entanto, você pode estar se perguntando: ‘O que conecta o OPHost e o OPChild? É um intermediário?’ Não, esse é o trabalho do OPinit Bots! Como parte disso, dois sistemas de Consenso diferentes não podem se comunicar localmente sem a ajuda do processo fora da cadeia, e o OPinit Bots age como uma conexão física entre suas máquinas de estado isoladas.

OPinit Bots é um processo fora da cadeia que lida com operações críticas entre Initia e Minitia. Existem dois tipos - executor e questionador. Em resumo, esses dois Bots são responsáveis em conjunto por:

Executar a transferência de Token.
Submeta uma proposta de produção para a saída para a Initia L1.
Submeta lotes de transações ao Celestia para garantir a disponibilidade de dados (DA).
Enviar atualizações de preços para Minitia ReléMáquina Oracle.

Na restante parte deste artigo, vamos explorar em profundidade a implementação das funcionalidades específicas na arquitetura entrelaçada, o que irá mostrar claramente como todas as partes trabalham em conjunto!

Transferência de Token na Ponte Otimista

Uma das partes mais importantes do Rollup é que herda a segurança do L1 em que se baseia.

Você sabe o que mais é ótimo? A ponte nativa entre L1 e Rollup é geralmente a maneira mais segura de transferir ativos entre os dois. Isso ocorre porque o uso da ponte nativa não introduz nenhuma suposição de confiança adicional - você só precisa confiar em ambas as cadeias.

Antes de explorarmos a mecânica da transferência, vamos resolver primeiro uma questão fundamental:

Por que não usar o IBC?

Considerando que todas as cadeias na arquitetura entrelaçada são construídas usando o Cosmos SDK, por que não fazer com que a ponte nativa seja um canal IBC?

Isso ocorre porque a transferência IBC é essencialmente instantânea, o que não está de acordo com nossa suposição de protocolo de confiança. Um dia, um operador mal-intencionado do Minitia pode inserir uma transação de repente, alterar o saldo do INIT na L2 e sacar todo o INIT em sua Minitia para a L1. Não queremos que essa situação ocorra, pois seria um desastre.

Em contraste, leva 7 dias de latência para retirar da Ponte Otimista para a Inicia; durante esse período, se for descoberto que a retirada é maliciosa, o desafiante pode iniciar um desafio e cancelar a retirada.

Na Initia, ainda queremos garantir uma experiência perfeita para os usuários ao transferir ativos entre Minitia e Initia L1. Para permitir transferências rápidas do L2, construímos uma solução personalizada segura chamada Minitswap. Você pode saber mais aqui: Minitswap - retiradas do L2 para L1 em segundos, não em dias.

Depósito de Token (L1→L2)

Transferir tokens do Initia para o Minitia é praticamente instantâneo. O processo funciona da seguinte forma:

Os usuários enviam transações de depósito no Initia, bloqueiam seus tokens na L1 e acionam eventos de depósito do módulo OPHost.
O Executor OPinit Bot continua ouvindo novos eventos no Initia, e quando vê initiate_token_deposit eventos: 2.a——O Executor constrói a mensagem FinalizeTokenDeposit correspondente e a submete ao Minitia.
Após receber a mensagem, a Minitia realiza a cunhagem do Token correspondente na L2 e o envia para o usuário.

Muito simples, certo? Tarefa concluída e sem sacrificar a segurança!

Levantamento de Token (L2 → L1)

O processo de retirada é um pouco mais complexo. Embora o depósito de L1 para L2 seja simples, a confiança de Minitia em relação à L1 não se aplica no sentido oposto.

As razões são as seguintes: o Initia é protegido por um grupo de validadores descentralizados com interesses econômicos, mas o Minitia é geralmente gerido por um ou alguns operadores sem interesses econômicos. Portanto, quando o Minitia inicia uma retirada para o L1, ele precisa provar que não está agindo de forma maliciosa.

O procedimento de levantamento é o seguinte:

Os utilizadores submetem transações de levantamento na Minitia, o que leva à destruição dos seus Token pelo módulo OPChild e à emissão do evento initiate_token_withdrawal.
Da mesma forma, o executor está ouvindo todos os blocos na L2. Ele recebe eventos e armazena solicitações de retirada, mas não as encaminha imediatamente - o robô aguardará o checkpoint de envio.
Assim que chegar ao ponto de verificação de envio, o Executor executará as seguintes operações: 3.a - Obter todas as solicitações de retirada dentro desse intervalo de tempo. 3.b - Gerar árvore de Merkle para classificação de saques. 3.c - Crie uma saída L2 com árvore Raiz Merkle. 3.d - Submeta a saída para o OPHost em L1.
Em seguida, o saque entra no período de saque, durante o qual o Challenger OPinit Bot pode desafiar e cancelar o saque, se houver alguma atividade suspeita.
Se não houver nenhum desafio durante o período de saque, os usuários podem chamar finalize_withdrawal no Initia para desbloquear seu Token. 5.a - A função recebe o pedido de levantamento e a sua prova. 5.b - Verificar as provas apresentadas. 5.c — Se tudo correr bem, enviar o Token ao usuário!

As levantamentos levam algum tempo, mas hey, é um equilíbrio para garantir a segurança! No entanto, para oferecer uma excelente experiência aos utilizadores da Interknit, a Initia também construiu Minitswap - retiradas instantâneas de L2 para L1 em segundos, não em dias, utilizando IBC e a Ponte OPinit, com garantias de segurança bastante sólidas.

Agora que você sabe como as retiradas funcionam, o mecanismo de desafio ainda é uma caixa preta - vamos aprofundar!

O que acontece quando Minitia mente? 🤥

Na seção anterior, aprendemos que o Minitia pode estar mentindo. É por isso que existe um período de saque - para evitar que comportamentos fraudulentos roubem o Token na OPinit Bridge.

Mas quem é responsável por impedir levantamentos fraudulentos? Este é o robô Challenger OPinit Bot.

O Challenger monitoriza continuamente as saídas do L2 submetidas ao L1.
Sempre que submetido, ele obtém a saída do Initia e calcula a saída de forma independente com base no estado do Minitia.
Se a saída enviada no Initia não corresponder à saída calculada pelo desafiante, o desafiante exclui a proposta de saída enviando uma mensagem DeleteOutput. Apenas o Challenger pode chamar essa função.

Usar Celestia para sincronização de estado Reversão ✨

Sim, mas quando você exclui uma proposta inválida, isso significa que o estado consolidado atual agora é inválido? Sim, é por isso que temos um mecanismo de Reversão cuidadosamente projetado.

Após o desafio ser bem-sucedido, o Minitia Nó pode sincronizar o estado dos dados previamente publicados na Celestia, uma vez que todos os lotes de transações agregadas serão publicados na Celestia para DA, o que será útil em caso de Reversão.

Para garantir a integridade do estado do Minitia e garantir que o Executor não tenha comportamento malicioso, os Bots Executor e Challenger foram projetados como entidades independentes.

Mas espera, isso não dará ao Challenger muito poder? E se o Challenger agir de má fé e começar a excluir saídas válidas? Sim.

Para evitar que isso aconteça, a Initia possui um sistema de controle equilibrado através da governança L1.

Se o desafiador e o proponente (a pessoa que envia a saída) agirem de má fé, isso pode ser substituído por meio de uma proposta de governança. Para o desafiador, agir de má fé significa excluir uma saída válida. Para o proponente, isso significa enviar uma saída inválida.

Ao criar uma proposta, os validadores L1 da Initia votam em si mesmos executando o Nó L2 para verificar quem está certo e quem está errado. Este sistema garante que nenhuma entidade única possa revisar transações ou perturbar o processo de retirada.

Outras Funcionalidades💫

Se nos contentarmos com o convencional e não tomarmos medidas extras, isso não será o resultado do trabalho Initia.

Initia torna a construção do seu próprio agregador muito simples. Agora, muitos de vocês sabem que a construção de um agregador envolve muito mais do que simplesmente hospedá-lo. Como construtor, você precisa integrar muitas infraestruturas periféricas. Como indexadores, Máquina Oracle, bridgekeepers e afins.

Adivinha só? O Interwed Stack já tem tudo o que precisas preparado de antemão. 🔥

Skip Connect - Máquina Oracle incorporada

Com a ajuda deSkip，O Initia pode fornecer dados de preços de ativos rápidos e atualizados para o Initia e todos os Minitia construídos com base na arquitetura entrelaçada.

Connect is a Máquina Oracle sidecar service operated by Initia validadores, used to push price updates na cadeia. This implementation leverages two new features introduced in Cosmos SDK 0.50: BCHI++ and Vote Extensions, allowing validadores to submit arbitrary data themselves and store it na cadeia to eliminate the possibility of malicious parties scrutinizing price updates by filling blocks with spam.

Uma vez que o preço é atualizado na cadeia, os desenvolvedores podem consultar através de CLI, API ou nível de contrato inteligente.

No entanto, isso não é verdade. O preço do Connect será encaminhado para cada Minitia na Interwed Stack, garantindo que eles possam facilmente obter o preço mais recente pronto para uso no primeiro dia.

Desta forma, a Minitia não precisa mais de executar a infraestrutura necessária, nem de procurar fornecedores de Máquina Oracle de terceiros, estabelecer protocolos com eles e gastar recursos em integrações. Tudo está tratado para eles!

Interação entre cadeias Contrato inteligente chamada

Para alcançar verdadeira interconectividade, a Initia deve ter um método de comunicação seguro e eficiente entre cadeias. Os desenvolvedores podem adotar várias abordagens para conseguir isso, uma delas é através dos ganchos de ponte no Optimistic Bridge. Os ganchos de ponte são semelhantes às IBC Hooks em termos de funcionalidade, sendo usados para permitir chamadas de contrato para iniciar a transferência de tokens. Os ganchos de ponte OPinit são usados para iniciar chamadas de contrato e acompanham a transferência de ativos através da ponte OPinit Bridge.

A atualização do Hook da ponte no OPHost atualiza os Metadados da ponte, o Hook no OPChild permite a execução arbitrária de transações em FinalizeTokenDeposit.

Construímos isso para suportar várias Máquinas virtuais, portanto, tanto a EVM, a MoveVM quanto a CosmWasm, Bridge Hooks podem executar transações arbitrárias com base nos campos de dados da mensagem.

Por exemplo, este é o formato de dados da cadeia EVM.

Indexador embutido

O Minitias também está equipado com um indexador embutido, que pode indexar e armazenar automaticamente todos os dados relevantes na cadeia, e então disponibilizar os dados publicamente através de uma API REST que pode ser usada para consultar dados históricos.

Informações sobre Token, NFT divididas em conta, todas as transações feitas em conta estão disponíveis. Tudo está integrado.

Os índices são um dos maiores pontos problemáticos ao construir aplicações na cadeia, o que sem dúvida alivia muito trabalho! Executar o seu próprio indexador é caro e problemático. Com o indexador incorporado, os desenvolvedores podem exibir saldos de Token, NFT, histórico de transações, etc., sem necessidade de executar o seu próprio indexador ou procurar suporte de indexador de terceiros.

Este indexador embutido também fornece suporte pronto para uso para o Initia Scan - este é o explorador de blockchain L1 e cada L2 da Initia.

Conclusão

Explorar a arquitetura entrelaçada é realmente uma experiência agradável. É uma tecnologia cuidadosamente projetada que suporta a visão entrelaçada da Initia. Ao construir a arquitetura entrelaçada como um módulo Cosmos SDK, a Initia transforma o SDK em uma arquitetura para construir Rollup otimistas, mantendo ao mesmo tempo todas as vantagens do Cosmos SDK - isso é realmente excelente.

A arquitetura entrelaçada tem muito mais conteúdo do que discutimos hoje. Eu recomendo fortemente que você verifique o repositório de código e o repositório de bots para entender melhor.

No final, há um fato invariável: Initia é o verdadeiro lar do Rollup. Desde o início, o Initia foi construído para permitir o florescimento do Minitia. O ecossistema entrelaçado está impulsionando a inovação, como o Minitia, por exemplo.[Blackwing]Contro, MilkyWay, Inertia, (https://inrt.fi/) e outros são Rollups exclusivos para aplicativos novos, todos disponíveis no primeiro dia! Tudo isso é suportado pela arquitetura entrelaçada.

Obrigado[Manan]Zon，Sawit，e (https://x.com/tansawit) Contribuição para este artigo.

Declaração:

Este artigo é reproduzido de [[medium]Initia]，所有版权归原作者所有[(https://medium.com/initiafdn?source=post_page-----09183adfaa3d--------------------------------)]。Se tiver alguma objeção a esta reedição, entre em contato com a equipe da [Gate Learn](https://www.gate.io/questionnaire/3967 e eles lidarão com isso prontamente.
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