การขยายตัวของเลเยอร์ 0 ซึ่งเป็นดาวเด่นของการขยายตัวของบล็อกเชนในวันพรุ่งนี้

ผลิตร่วมกันโดย Tongzhengtong Research Institute × FENBUSHI DIGITAL

ผลิตร่วมกันโดย Tongzhengtong Research Institute × FENBUSHI DIGITAL

ที่ปรึกษาพิเศษ: Shen Bo; Rin

โซลูชันการขยาย blockchain ที่มีอยู่สามารถแบ่งออกเป็นการขยายเลเยอร์ 0 การขยายแบบ on-chain และการขยายแบบ off-chain ในหมู่พวกเขา เลเยอร์ 0 (เลเยอร์ 0) สอดคล้องกับเลเยอร์ 1-4 (โปรโตคอลด้านล่าง) ของโมเดล OSI ด้วยการปรับโปรโตคอลการรับส่งข้อมูลพื้นฐานของบล็อกเชนให้เหมาะสม บล็อกเชน โซลูชันการปรับปรุงประสิทธิภาพที่รักษากฎนิเวศวิทยาของเชนดั้งเดิม แนวคิดหลักสำหรับการขยายเลเยอร์ 0 ได้แก่ เครือข่ายรีเลย์และการเพิ่มประสิทธิภาพโมเดล OSI โซลูชันการเพิ่มประสิทธิภาพโมเดล OSI ส่วนใหญ่ประกอบด้วย BDN กลุ่มการล็อกแบบหลายผู้รับ และโปรโตคอล QUIC

BDN เป็นแอปพลิเคชันขยายบล็อกเชนตามแนวคิดของเทคโนโลยี CDN นั่นคือระบบเครือข่ายความจุสูง ความหน่วงต่ำ ที่สามารถส่งธุรกรรมและบล็อกได้อย่างรวดเร็ว โครงการทั่วไปของมันคือ bloXroute

การสื่อสารแบบหลายผู้รับหมายถึงวิธีการสื่อสารที่ช่วยให้แหล่งข้อมูลตั้งแต่หนึ่งแหล่งขึ้นไปส่งแพ็กเก็ตข้อมูลเดียวไปยังผู้ใช้ที่แตกต่างกันในเวลาเดียวกัน ซึ่งสามารถแก้ปัญหา "การส่งจุดเดียวและการรับหลายจุด" ที่ไม่สามารถแก้ไขได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยยูนิคาสต์และการแพร่ภาพและปรับปรุงประสิทธิภาพการรับส่งข้อมูลของเครือข่าย โครงการ Nexus ใช้เทคโนโลยีนี้

โปรโตคอล QUIC เป็นโปรโตคอลการส่งผ่านเครือข่ายรุ่นใหม่ที่ใช้ UDP สำหรับการส่งข้อมูลพร้อมกันหลายช่องสัญญาณที่เสนอโดย Google โดยมีจุดมุ่งหมายเพื่อรวมความน่าเชื่อถือของ TCP และประสิทธิภาพของโปรโตคอล UDP และได้ถูกนำไปใช้ในโครงการ Harmony blockchain

คำเตือนความเสี่ยง: ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีน้อยกว่าที่คาดไว้

สารบัญ

สารบัญ

1 การขยายเลเยอร์ 0: แผนการขยายตัวของเลเยอร์ด้านล่างของบล็อกเชน

2 BDN: แอปพลิเคชัน Blockchain ของ CDN

3 กลุ่มการล็อคแบบหลายผู้รับ: การส่งแบบหลายผู้รับ, การรับแบบหลายผู้รับ

5 ความสนใจยังต่ำ บล็อกเชนขยายตัว

ด้วยความนิยมของเทคโนโลยีบล็อกเชน ความแออัดของเครือข่ายบล็อกเชนค่อยๆ ปรากฏขึ้น และการขยายตัวของบล็อกเชนเป็นสิ่งจำเป็น โซลูชันการขยายตัวในตลาดปัจจุบันเน้นที่การขยายแบบ on-chain และ off-chain เป็นหลัก และการขยายเลเยอร์ 0 อาจกลายเป็นดาวเด่นของการขยาย blockchain

เมื่ออ้างอิงถึงโมเดล OSI ของสถาปัตยกรรมการสื่อสารเครือข่ายคอมพิวเตอร์ สถาปัตยกรรมเชิงตรรกะของบล็อกเชนสามารถแบ่งออกเป็นสามชั้น รูปแบบการขยายที่มีอยู่ได้รับการปรับปรุงสำหรับระดับต่างๆ โดยแบ่งเป็นการขยายเลเยอร์ 0 การขยายแบบออนเชน และการขยายแบบออฟเชน

ในหมู่พวกเขา เลเยอร์ 0 (เลเยอร์ 0) สอดคล้องกับเลเยอร์ 1-4 (โปรโตคอลด้านล่าง) ของโมเดล OSI รวมถึงเลเยอร์การขนส่ง เลเยอร์ 1 และ 2 สอดคล้องกับเลเยอร์ 5-7 (โปรโตคอลด้านบน) ของโมเดล OSI เลเยอร์ 1 (เลเยอร์ 1) ประกอบด้วยชั้นข้อมูล เลเยอร์เครือข่าย เลเยอร์ฉันทามติ และเลเยอร์แรงจูงใจ และเลเยอร์ 2 (เลเยอร์ 2) รวมถึงเลเยอร์สัญญา และชั้นแอปพลิเคชัน

แนวคิดหลักของการขยายเลเยอร์ 0 ได้แก่ เครือข่ายรีเลย์และการเพิ่มประสิทธิภาพโมเดล OSI

บนพื้นฐานของเครือข่ายรีเลย์ หลาย ๆ โครงการพยายามปรับโมเดล OSI แบบดั้งเดิมให้เหมาะสม โซลูชันที่นำเสนอส่วนใหญ่ประกอบด้วย BDN, กลุ่มการล็อกแบบหลายผู้รับ และโปรโตคอล QUIC

CDN (Content Delivery Network) เป็นเซิร์ฟเวอร์ที่อยู่ใกล้ผู้ใช้แต่ละรายมากที่สุด เพื่อให้ผู้ใช้สามารถส่งข้อมูลเครือข่ายประสิทธิภาพสูง ปรับขนาดได้ และต้นทุนต่ำ เพื่อแก้ปัญหาความแออัดของอินเทอร์เน็ต ปรับปรุงความเร็วในการตอบสนองของผู้ใช้และเครือข่าย อัตราความสำเร็จของเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ระบบ. แนวคิดทางเทคนิคพื้นฐานของบริษัทคือการสร้างเลเยอร์ของเครือข่ายอัจฉริยะเสมือนบนพื้นฐานของอินเทอร์เน็ตที่มีอยู่ ติดตั้งเซิร์ฟเวอร์โหนดทั่วทั้งเครือข่าย และตรวจสอบสภาพการจราจรของเครือข่าย การเชื่อมต่อและโหลดเงื่อนไขของแต่ละโหนด ระยะทางจากโหนดถึงผู้ใช้ และ การตอบสนองของผู้ใช้หลังจากพิจารณาปัจจัยอย่างรอบด้าน เช่น เวลา ให้หลีกเลี่ยงลิงก์ที่ขัดขวางความเร็วและความเสถียรของการส่งข้อมูลให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้และกำหนดโหนดบริการที่มีประสิทธิภาพสูงสุดให้กับผู้ใช้

BDN (Blockchain Distribution Network) เป็นแอปพลิเคชั่นขยายบล็อกเชนตามแนวคิดของเทคโนโลยี CDN นั่นคือระบบเครือข่ายความจุสูง ความหน่วงต่ำ ที่สามารถส่งธุรกรรมและบล็อกได้อย่างรวดเร็ว เนื่องจาก BDN ปฏิบัติตามหลักการของการไม่เลือกปฏิบัติต่อบล็อกและการเผยแพร่บล็อกเชนอย่างยุติธรรม จึงมีความเป็นกลางของเครือข่ายที่ตรวจสอบได้

bloXroute สามารถขจัดผลเสียของการขยายบล็อก ลดอัตราของบล็อกที่ถูกละเลย ปรับปรุงประสิทธิภาพของการเผยแพร่บล็อกในเครือข่ายแบบ peer-to-peer และความเป็นธรรมของการแพร่กระจายเครือข่าย และปรับปรุงความสามารถในการปรับขนาดของห่วงโซ่อย่างมีนัยสำคัญบนพื้นฐานของ สร้างความมั่นใจในการกระจายอำนาจและความปลอดภัย . โหนด (Peer Node) รันกระบวนการเกตเวย์ในฐานะตัวกลางระหว่างแอปพลิเคชันบล็อกเชนและ BDN โหนดจะตรวจสอบพฤติกรรมของเครือข่าย BDN เพื่อให้แน่ใจว่าเครือข่ายไม่สามารถให้บริการที่ดีกว่าสำหรับโหนดหรือนักขุดเฉพาะหรือเลือกปฏิบัติต่อโหนดใด ๆ โหนดใด ๆ สามารถส่งหรือรับบล็อกผ่านเครือข่ายเพื่อให้เกิดความยุติธรรมในการสื่อสารเครือข่าย คุณสมบัตินี้สามารถเรียกว่าความเป็นกลางที่พิสูจน์ได้และข้อได้เปรียบของมันสามารถกระตุ้นให้โหนดเข้าร่วมเครือข่าย BDN ได้มากขึ้น ภายใต้ผลกระทบของประสิทธิภาพของเครือข่าย BDN ความเร็วของการแพร่กระจายบล็อกระหว่างโหนดจะค่อยๆ เพิ่มขึ้น

ชื่อเรื่องรอง

3 Multicast locking group: การส่งจุดเดียว, การรับหลายจุด

ปัจจุบัน มีสามโหมดพื้นฐานของการสื่อสารผ่านเครือข่าย: ยูนิคาสต์ แพร่ภาพ และมัลติคาสต์ ในหมู่พวกเขา เมื่อเทียบกับโหมดการสื่อสารแบบยูนิคาสต์และการออกอากาศแบบดั้งเดิม มัลติคาสต์ดูเหมือนเป็นเวอร์ชันล่าสุด แต่ก็มีข้อได้เปรียบที่สำคัญและมีโอกาสในการพัฒนาที่ดีที่สุด

การสื่อสารแบบ Unicast หมายถึงวิธีการสื่อสารที่แหล่งข้อมูลส่งแพ็กเก็ตข้อมูลอิสระไปยังผู้ใช้แต่ละคนที่ต้องการข้อมูล ซึ่งหมายความว่าในเครือข่ายการสื่อสารแบบ unicast แหล่งข้อมูลจะส่งแพ็กเก็ตข้อมูลหลายชุดที่มีเนื้อหาเดียวกันไปยังผู้ใช้ที่แตกต่างกันในเวลาเดียวกัน และจำนวนข้อมูลที่ส่งจะเป็นสัดส่วนกับจำนวนผู้ใช้ที่ต้องการข้อมูล วิธีการสื่อสารนี้จะสร้างแรงกดดันอย่างมากต่อแหล่งข้อมูลและแบนด์วิธของเครือข่าย ทำให้เกิดความแออัดของเครือข่ายได้ง่าย และไม่เอื้อต่อการส่งข้อมูลเป็นชุด เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมเครือข่ายที่มีผู้ใช้จำนวนน้อยเท่านั้น

การสื่อสารแบบออกอากาศหมายถึงโหมดการสื่อสารที่แหล่งข้อมูลส่งแพ็คเก็ตข้อมูลเดียวกันไปยังผู้ใช้ทั้งหมดในส่วนเครือข่ายโดยไม่คำนึงว่าผู้ใช้ต้องการข้อมูลหรือไม่ ในเครือข่ายที่ใช้การสื่อสารแบบกระจายเสียง ผู้ใช้ที่ไม่ต้องการข้อมูลจะได้รับข้อมูลแบบพาสซีฟ ซึ่งจะทำให้ข้อมูลท่วมท้นในส่วนเครือข่ายเดียวกันได้ง่าย และไม่เอื้อต่อการรักษาความปลอดภัยของข้อมูล จะเห็นได้ว่าวิธีการสื่อสารนี้ไม่สามารถโต้ตอบกับข้อมูลกับผู้ใช้รายใดรายหนึ่งได้ ทำให้สิ้นเปลืองแบนด์วิธจำนวนมาก

ปัจจุบัน Nexus เป็นโครงการสำหรับการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีมัลติคาสต์บนบล็อกเชน Nexus ใช้ระบบการกำหนดเส้นทางที่ปรับให้เหมาะสมซึ่งเรียกว่ากลุ่มการล็อกแบบหลายผู้รับ มัลติคาสต์ IP เกี่ยวข้องกับการจำลองแพ็กเก็ตที่เลเยอร์เครือข่ายแทนที่จะเป็นเลเยอร์แอปพลิเคชัน ซึ่งเพิ่มความเร็วในการเผยแพร่อย่างมาก ข้อดีอีกประการของการรัน IP multicast ในกลุ่มที่ถูกล็อคคือการก่อตัวของความขนานที่เลเยอร์เครือข่าย ซึ่งหมายความว่าข้อความจะถูกส่งไปยังโหนดที่เกี่ยวข้องในขณะที่สามารถรักษาเลเยอร์ที่สอดคล้องกันทั่วโลกได้

ชื่อเรื่องรอง

4 โปรโตคอล QUIC: การรวมโปรโตคอล TCP และ UDP

TCP (Transmission Control Protocol, Transmission Control Protocol) เป็นโปรโตคอลการสื่อสารเลเยอร์การขนส่งแบบไบต์สตรีมที่เน้นการเชื่อมต่อ เชื่อถือได้ ซึ่งสามารถบรรลุความสมบูรณ์และความน่าเชื่อถือของการสื่อสารข้อมูล แต่มีปัญหาความล่าช้าของเครือข่าย จากมุมมองของหลักการทางเทคนิค โปรโตคอล TCP ต้องการการจับมือสามครั้งก่อนที่จะสร้างการเชื่อมต่อ หากจำเป็นต้องมีการโต้ตอบด้านความปลอดภัยของข้อมูลในระดับที่สูงขึ้น จำนวนการจับมือจะต้องเพิ่มขึ้น แต่ในขณะเดียวกันความล่าช้าของเครือข่ายก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกัน เนื่องจาก TCP ใช้กลไกการเช็คซัม การตอบรับ และการส่งสัญญาณซ้ำแบบหมดเวลาเพื่อให้แน่ใจว่าการส่งผ่านที่เชื่อถือได้ เรียงลำดับเซกเมนต์ข้อมูล และใช้การตอบรับแบบสะสมเพื่อให้แน่ใจว่าลำดับข้อมูลไม่เปลี่ยนแปลงและไม่ทำซ้ำ โปรโตคอลจึงสามารถให้การส่งข้อมูลที่เชื่อถือได้หรือการแจ้งเตือนความล้มเหลวที่เชื่อถือได้ .

UDP (User Datagram Protocol, User Datagram Protocol) เป็นโปรโตคอลเลเยอร์การขนส่งที่สำคัญอีกตัวหนึ่งที่อิงตามแบบจำลอง OSI นอกเหนือจากโปรโตคอล TCP UDP เป็นโปรโตคอลการสื่อสารเลเยอร์การขนส่งที่เรียบง่าย ไร้การเชื่อมต่อ และไม่น่าเชื่อถือ หลังจากที่แหล่งข้อมูลส่งแพ็กเก็ตข้อมูล UDP ออกมา ค่าเริ่มต้นจะได้รับแพ็กเก็ตข้อมูลนั้น ดังนั้นเลเยอร์การขนส่งเครือข่ายจึงไม่จำเป็นต้องยืนยันการส่งแพ็กเก็ตข้อมูล เนื่องจาก UDP ให้การส่งข้อมูลที่ไม่น่าเชื่อถือเท่านั้น โปรโตคอลจึงไม่สามารถรับประกันความสมบูรณ์ของการส่งข้อมูลได้ แต่จะหลีกเลี่ยงปัญหาการหน่วงเวลาที่เกิดจากการส่งข้อมูลซ้ำ เหมาะสำหรับแอปพลิเคชันที่ต้องการเวลาในการจัดส่งสูง แต่ไม่ต้องการการรับส่งข้อมูลที่เชื่อถือได้หรือความสามารถในการตรวจสอบและแก้ไขข้อผิดพลาดระหว่างดำเนินการ เช่น การสตรีมมีเดีย การเล่นเกมแบบผู้เล่นหลายคนแบบเรียลไทม์ และ Voice over IP

โปรโตคอล QUIC (Quick UDP Internet Connections, fast UDP Internet connection) เป็นโปรโตคอลการส่งผ่านเครือข่ายรุ่นใหม่ที่นำเสนอโดย Google โดยใช้โปรโตคอล UDP สำหรับการส่งข้อมูลพร้อมกันหลายช่องสัญญาณ โปรโตคอล QUIC มีวัตถุประสงค์เพื่อรวมความน่าเชื่อถือของโปรโตคอล TCP และประสิทธิภาพของโปรโตคอล UDP ในระดับเทคนิค โปรโตคอลสามารถทำการเชื่อมต่อให้เสร็จสมบูรณ์ภายใน 1 ถึง 2 แพ็กเก็ต (จำนวนจะขึ้นอยู่กับว่ารู้จักเซิร์ฟเวอร์ที่เชื่อมต่อหรือไม่) ตั้งแต่ปี 2014 Google Chrome ได้ทดลองสนับสนุนโปรโตคอล QUIC Google ตั้งใจที่จะใช้โปรโตคอล QUIC เพื่อแทนที่โปรโตคอล TCP เพื่อเพิ่มความเร็วในการส่งหน้าเว็บ ทำให้เป็นข้อกำหนดอย่างเป็นทางการสำหรับเครือข่ายรุ่นใหม่

นอกเหนือจากโครงการข้างต้นแล้ว โครงการขยายเลเยอร์ 0 ยังมุ่งมั่นที่จะปรับปรุงหรือแม้แต่แทนที่โครงสร้างพื้นฐานเครือข่ายที่มีอยู่เช่น Marconi และ Toda Network แต่ท้ายที่สุดแล้วจะดำเนินการได้หรือไม่นั้นไม่แน่นอนอย่างยิ่ง

ชื่อเรื่องรอง

5 ความสนใจยังต่ำ บล็อกเชนขยายตัว

ในปัจจุบัน โซลูชันการขยายตัวของบล็อกเชนส่วนใหญ่มุ่งเน้นไปที่การขยายแบบ on-chain และ off-chain อย่างไรก็ตาม การขยายทั้งแบบ on-chain และ off-chain มีข้อจำกัดทางเทคนิคและระยะเวลาในการดำเนินการค่อนข้างนาน

ด้วยเหตุผลบางประการ คำนามบางคำในบทความนี้จึงไม่ถูกต้องมากนัก เช่น: ใบรับรองทั่วไป, ใบรับรองดิจิทัล, สกุลเงินดิจิทัล, สกุลเงิน, โทเค็น, คราวด์เซล เป็นต้น หากผู้อ่านมีข้อสงสัยสามารถโทรหรือเขียนมาพูดคุยกันได้ .

บันทึก:

ด้วยเหตุผลบางประการ คำนามบางคำในบทความนี้จึงไม่ถูกต้องมากนัก เช่น: ใบรับรองทั่วไป, ใบรับรองดิจิทัล, สกุลเงินดิจิทัล, สกุลเงิน, โทเค็น, คราวด์เซล เป็นต้น หากผู้อ่านมีข้อสงสัยสามารถโทรหรือเขียนมาพูดคุยกันได้ .

บทความนี้สร้างสรรค์โดย TokenRoll Research Institute (ID: TokenRoll) ห้ามพิมพ์ซ้ำโดยไม่ได้รับอนุญาต