文章階層化された暗号経済ネットワーク階層化された暗号経済ネットワーク

。このような出発点から、異なる設計アイデアが生まれます。

階層化が将来の開発の方向であると信じる場合、最初から上位層プロトコルと階層化ネットワークのニーズを考慮し、階層化フレームワーク内でブロックチェーン プロトコルを設計する必要があります。言い換えれば、階層的な観点から見ると、既存のブロックチェーン設計は時代遅れです。既存のブロックチェーンは、特定の機能 (支払いや DApps の実行など) を念頭に置いて設計されており、一定期間の運用後に上位層のプロトコルが適応することを期待しています。しかし、インターネットの歴史を読めば、今日のインターネットのプロトコル階層化はこのようにパッチされているわけではなく、過去の経験を吸収した後に行われていることがわかります。重ね着の発想に基づいて再設計

副題

Layer 1 vs. Layer 2

文章

レイヤ 1 が何をすべきかを理解するには、まずレイヤ 1 と上位レイヤ プロトコルの違いを理解する必要があります。レイヤー 2 は、パブリック チェーン (ここではパーミッションレス ブロックチェーンを指します) のパフォーマンスが不十分であり、暗号化経済全体のニーズを満たすように拡張することが難しいことが判明したという事実に由来しています。支払いチャネル、プラズマなど、ブロックチェーンによって保護できるプロトコル。これらのプロトコルの共通の特徴は、パフォーマンスと引き換えにコンセンサス範囲を犠牲にすることです。パブリック チェーンの最も驚くべき点は、オープン ネットワークを通じて世界中をカバーする中断のないサービスを提供していることです。これは、世界的なコンセンサスと低パフォーマンスを意味します。この問題を解決する最善の方法は、ほとんどのトランザクションを、コンセンサス範囲は小さいがパフォーマンスが優れた上位層プロトコルに転送し、上位層プロトコルの参加者が常に安全にアクセスできるようにすることです。不満がある場合は、ブロックチェーンに戻って問題を解決します

したがって、レイヤー 1 ブロックチェーンとしては、レイヤー 2 がこの責任を担うことになるため、パフォーマンスに重点を置くべきではないことは明らかです。レイヤ 1 は、上位レイヤのプロトコル参加者を保護する最後の防御線であり、セキュリティと分散化に重点を置く必要があります (セキュリティと分散化は 2 つのことであり、時間があるときに拡張します)。レイヤ 2 プロトコルとレイヤ 1 の対話モードを観察すると、レイヤ 1 が状態のコンセンサス (ストレージ) を担当し、レイヤ 2 が状態の生成 (計算) を担当していることがわかります。

副題

計算とステータスプログラマの世界では、次のような公式が広く広まっています。プログラム = アルゴリズム + データ構造

。この方程式は、プログラミングの 2 つの中心的な関心事、計算 (アルゴリズム、計算のステップ) とデータ (計算のオブジェクト) を指摘しています。データはプログラム入力（外部データ）と状態（内部データ）の２種類に分けられます。コンピューターサイエンスにおける「状態」という用語は、プログラムの実行中の特定の瞬間にアクセスできるすべてのデータとして理解できます。プログラムには変数があり、変数は通常、データを保存できるメモリ内の場所を表し、この場所の内容がプログラムの状態になります。プログラムの出力は、その入力と実行開始時の状態に完全に依存します。計算 (CPU)、入出力 (IO)、および状態 (メモリ) が完全なコンポーネントを構成します。、今日最も人気のあるコンピューティング アーキテクチャ。

副題

支払いチャネルを例に挙げます

決済チャネルでは、レイヤー 2 のコンセンサス範囲は、最小限のコンセンサスである 2 人の間に絞り込まれます。チャンネルに参加している 2 人は次の操作を実行します。

1. トランザクションをレイヤー 1 に送信してチャネルを確立し、特定の状態をロックします。ロックされた状態は、アリスとボブの両方の署名でのみ更新できます。

a. たとえば、アリスは 1 BTC をロックし、ボブロックは 1 BTC をロックします。レイヤー 1 のロック状態を表すには (1, 1) を使用します。

2. 両者は、チェーンの外側のネットワーク接続 (レイヤー 2) を通じて新しい状態を生成および交換し、それぞれの署名に署名します。

b.Bob → Alice 0.1 BTC,a. アリス → ボブ 0.5 BTC、アリス/ボブによってローカルに保存された新しい状態は (0.5, 1.5)

アリス/ボブによってローカルに保存された新しい状態は (0.6, 1.4)c です。

d. 最後の交換の後、アリス/ボブによってローカルに保存された新しい状態は (0.2, 1.8) であり、両当事者がその状態に署名しました。

3. 最終状態をレイヤー 1 に送信します。レイヤー 1 は、送信された最終状態にアリス/ボブの署名があることを検証し、ロック状態を (0.2, 1.8) に更新してロックを解除します。

この例から、プロセス全体において、通常議論している計算が 2 つの部分、つまり新しい状態の生成と新しい状態の検証に分かれていることが簡単にわかります。前者はレイヤー 2 で発生し、後者はレイヤー 1 で発生します。 Plasma や TrueBit などの他のレイヤ 2 プロトコルを観察すると、同様の結論を引き出すのは簡単です。レイヤ 1 がレイヤ 2 によって生成された状態を検証するため、レイヤ 1 を通じてレイヤ 2 のセキュリティを確保できます。これは、レイヤ 2 のユーザーが問題に遭遇したとき、常にレイヤ 1 に何らかの形式の検証を要求できるためです (これが理由です)レイヤ 1 は、暗号証明を認識できる「法廷」であるため、「Crypto Court」とみなすことができます。

あらゆるプログラムには計算と状態があり、ブロックチェーン上で動作するプログラム(DApp)も例外ではなく、階層化アーキテクチャ上でアプリケーションを構築する場合、どこで状態を生成するか、どこで状態を検証するか、どこで状態を確認するかを考慮する必要があります。状態を保存します。状態の生成と検証が分離されているため、状態の生成方法を検証から切り離すことができ、状態の生成はより自由度の高いレイヤー 1 プログラミング モデルに束縛される必要がなくなりました。レイヤ 1 検証に合格できる限り、状態生成を集中化することもできます (実際、ほとんどのプラズマ プロトコルにはオペレータが 1 つだけあります!)。

副題

レイヤ 1 が行うべきこと

私たちが「計算」と言うとき、実際には「状態生成」について話しています。一般的なコンピューティング モデルでは、信頼性とセキュリティの問題がない (CPU は誤った結果で嘘をつきません) ため、検証に関係なく生成するのは良いことですが、ブロックチェーン ネットワークでは、生成する必要があるだけでなく、ただし、認証も必要です。レイヤ 1 の焦点は、状態の生成ではなく、状態の検証と保存にあるはずです (混乱しないことを願っています...)。

これから、最終的にレイヤー 1 が何をすべきかを推測できます。
1. 安全なコンセンサスプロトコルが必要であり、範囲が広いほど良いです。 PoW ベースのナカモト コンセンサスはまさにそのようなプロトコルであり、現実世界の環境で検証された唯一のグローバル コンセンサスです。
2. さまざまな状態検証ロジックをサポートするにはプログラマビリティが必要です。つまり、強力なプログラミング モデル (状態モデル + 仮想マシン) が必要です。
3. ブロックチェーンプロトコルは暗号に基づいており、レイヤー1とレイヤー2の間で受け渡される証明は暗号証明であるため、さまざまな暗号証明を理解できる必要があります。

4. 検証された状態はレイヤー 1 に残るため、状態を適切に管理する必要があります。これは、国家を中心とした経済モデルが必要であることを意味します。https://talk.nervos.org/t/layer-1/1486