Мессарі: демонтуйте модульний блокчейн і зрозумійте кожен функціональний рівень

Стефані Данбар, аналітик, Messari

Упорядник: Luffy, Foresight News

У відповідь на обмеження традиційних монолітних архітектур, включаючи повільні інновації, обмеження масштабованості та відсутність гнучкості розробки на прикладному рівні, з’явилися модульні блокчейни, які розбивають блокчейн на різні взаємозамінні компоненти.

Розділення компонентів дозволяє здійснювати налаштовану оптимізацію на кожному рівні стеку технології блокчейну, а в кожній області функціонального компонента з’являться професійні постачальники.

Найвідоміші поточні модульні системи включають екосистему Ethereum і майбутню Celestia.

Зведення є найбезпечнішою формою модульних блокчейнів.

Зведені пакети процвітають, починаючи від середовищ виконання загального призначення (наприклад, OP Mainnet і zkSync Era) і закінчуючи конкретними зведеними пакетами, що містять окремі програми.

Більшість зведень, орієнтованих на Ethereum, є загального призначення L2, і велика розповідь в екосистемі Celestia — це специфіка програми.

За потреби зведені пакети можна масштабувати й адаптувати до конкретних прикладних випадків, будучи частиною екосистеми мосту Rollup.

Розробники можуть приєднатися до екосистеми, з якою вони погоджуються, або вибрати середовище виконання, схему замовлення, систему перевірки, консенсус і рівень DA, які найкраще відповідають їхнім потребам, і навіть можуть змішувати та поєднувати різні екосистеми.

Успіх будь-якої екосистеми або програми Rollup залежатиме від конкурентної переваги, яку надає обрана конфігурація.

Рівень виконання

На цьому рівні обробляються нові транзакції. Він бере поточний стан блокчейну, застосовує ці нові транзакції та обчислює кінцевий стан. Функція, яка керує правилами зміни стану, називається функцією переходу стану (STF).

Більшість проектів, побудованих на рівні виконання, є загальними зведеними пакетами, орієнтованими на Ethereum, наприклад Scroll, Taiko та Linea.

Їх мета — підтримувати сумісність із EVM, надавати користувачам знайомий досвід шифрування та надавати розробникам багаторазові інструменти.

alt-VM (альтернативні віртуальні машини) оптимізовані для конкретних випадків використання, таких як Fuel Network для паралельної обробки транзакцій і Aztec Network для додатків конфіденційності.

Arbitrum і Fluent перенесуть смарт-контракти на традиційні мови програмування за допомогою Wasm, а Cartesi дозволить запускати Rollup на Linux.

Осадовий шар

Шар розрахунку є додатковим шаром модульного стека. Спільний рівень розрахунків використовується для перевірки та вирішення суперечок щодо різних зведених пакетів і може служити центром ліквідності, щоб допомогти подолати розрив між різними зведеними пакетами.

Сортування

Транзакції надсилаються користувачами в мережу, а секвенсор приймає ці транзакції, визначає їх порядок (у більшості випадків) і публікує дані транзакцій у компонентах рівня консенсусу та рівня DA.

Усі основні зведення наразі використовують централізовані сортувальники. Децентралізація секвенсора підвищить жвавість і стійкість до цензури. Мережа спільних секвенсорів між декількома Rollups, такими як Espresso та Astria, забезпечує перевагу компонування майже атомарності.

Рівень автентифікації

Цей рівень забезпечує правильне виконання та переходи між станами. Зараз у розробці знаходяться 2 основні системи:

• Оптимістично: докази шахрайства запобігають шахрайству
• ZK: Доказ валідності криптографічно підтверджує правильність усіх транзакцій

Arbitrum і Optimism є лідерами в області оптимістичних зведень, доводячи ефективність ринку через @RiscZero і @nil_foundation сторонні докази. Як і спільне замовлення, аутсорсинг доказів може принести переваги сумісності, наприклад, сукупні докази через ланцюгові мости.

Консенсус і DA (Доступність даних)

На консенсусному рівні вузли узгоджують остаточний порядок транзакцій, забезпечуючи уніфікований перегляд історії зведення.

Рівень DA також гарантує, що всі необхідні дані доступні для реконструкції стану Rollup. Рівень DA діє як незмінна дошка оголошень, де публікуються дані транзакцій і докази. Без DA Rollup не може гарантувати живучість. Використовуючи дані транзакцій, надані рівнем DA, будь-хто може продовжити обчислення наступного блоку з того місця, де зупинився попередній.

Рівень DA також є остаточним визначником пропускної здатності Rollup.

Ethereum розробляє спеціалізований платний ринок і простір для згортань, а такі проекти, як Celestia та Avail, зосереджуються на легкій продуктивності з виділеними рівнями DA.

Такі DAC, як EigenDA, які розділяють консенсус і DA, можуть забезпечити низькі передбачувані комісії та можливість резервувати пропускну здатність DA.

Хоча ці функції можна розділити, лише спільна робота може забезпечити повну безпеку мережі блокчейн.

Найважливішим аспектом консенсусу та прийняття рівня DA є перевага компонування з мінімізованою довірою, яку вони приносять

Вартість зміни консенсусу та рівнів DA буде високою, оскільки зведення втратить можливість компонування з іншими раніше спільними зведеннями.