บทความเพื่อทำความเข้าใจสถานะที่เป็นอยู่ของช่องทางของรัฐ
หมายเหตุบรรณาธิการ: บทความนี้มาจากบันทึกการบล็อก (ID: BlockchainInsights)เผยแพร่โดยได้รับอนุญาต
หมายเหตุบรรณาธิการ: บทความนี้มาจาก
บันทึกการบล็อก (ID: BlockchainInsights)
บันทึกการบล็อก (ID: BlockchainInsights)
เผยแพร่โดยได้รับอนุญาต
ในโพสต์นี้ เราจะได้เรียนรู้พื้นฐานการทำงานของช่องทางของรัฐ และเหตุใดการใช้งานจึงซับซ้อน เราจะหารือเกี่ยวกับวิธีที่สามารถใช้สำหรับการชำระเงินบนเครือข่าย Lightning ของ Bitcoin และวิธีใช้ประโยชน์จากแอปพลิเคชันที่ซับซ้อนมากขึ้นซึ่งขับเคลื่อนโดยสัญญาอัจฉริยะของ Ethereum สุดท้ายนี้ เราจะสำรวจว่าเหตุใดช่องของรัฐจึงยังไม่มีการนำไปใช้อย่างแพร่หลาย และเหตุใดจึงอาจเปลี่ยนแปลงได้
ช่องของรัฐทำงานอย่างไร
หลักฐานหลักของช่องทางของรัฐนั้นเข้าใจได้ง่ายอย่างน่าประหลาดใจ แทนที่จะใช้ธุรกรรมบนเครือข่าย ฝ่ายที่ต้องการทำธุรกรรมเป็นประจำสามารถล็อคกองทุนไว้ในสัญญาอัจฉริยะก่อน แล้วจึงแลกเปลี่ยนข้อความที่เซ็นชื่อนอกเครือข่าย ซึ่งจะอัปเดตสถานะว่าใครเป็นเจ้าของกองทุนใด การทำธุรกรรมจำนวนเท่าใดก็ได้สามารถเกิดขึ้นได้นอกเครือข่าย ซึ่งความเร็วจะถูกจำกัดโดยความสามารถของคู่สัญญาในการแลกเปลี่ยนข้อความที่เซ็นชื่อเท่านั้น เมื่อใดก็ตามที่ฝ่ายใดฝ่ายหนึ่งต้องการออกจากช่อง พวกเขาสามารถส่งสถานะลายเซ็นล่าสุดไปยังสัญญาอัจฉริยะบนเครือข่าย และสัญญาอัจฉริยะจะตรวจสอบลายเซ็นและแจกจ่ายเงินตามวิธีการกระจายที่ตกลงกันไว้
ลองดูตัวอย่างที่ง่ายที่สุดของช่องทางของรัฐ: การชำระเงินระหว่างสองฝ่าย เราเชิญเพื่อนเก่าของเรา อลิซและบ็อบ เราคิดว่าสองคนนี้มีเหตุผลในการแลกเปลี่ยนการแลกเปลี่ยนเงินเป็นประจำ พวกเขาฝากเงินทั้งหมดลงในสัญญาอัจฉริยะบนห่วงโซ่ฐาน - ในตัวอย่างนี้ สมมติว่า 5 ETH ต่อรายการ อลิซลงนามในข้อความเพื่อจ่าย Bob 1 ETH ซึ่งหมายความว่าเธออัปเดตยอดคงเหลือของเธอเป็น 4 ETH และยอดคงเหลือของ Bob เป็น 6 ETH อลิซส่งข้อความที่เซ็นชื่อให้บ็อบ ผู้เซ็นสถานะที่อัปเดตแล้วส่งคืน หลังจากนั้น บ๊อบจ่ายอลิซ 0.5 ETH ลดยอดคงเหลือเป็น 5.5 ETH และเพิ่มยอดคงเหลือของเธอเป็น 4.5 ETH เขาลงนามในข้อความการชำระเงินนี้และส่งไปให้อลิซ ผู้ซึ่งลงนามในข้อความและส่งกลับ
กระบวนการนี้ทำซ้ำนานเท่าที่อลิซและบ็อบต้องการ เป็นที่น่าสังเกตว่าระบบนี้สามารถทำการชำระเงินแบบไมโครได้ เนื่องจากไม่มีค่าธรรมเนียมจนกว่าช่องจะชำระ การส่งการชำระเงิน 1,000 ครั้ง 0.001 ETH มีค่าใช้จ่ายเท่ากับการส่งการชำระเงิน 1 ETH หนึ่งครั้ง
ในที่สุดธุรกรรมของอลิซและบ็อบก็สิ้นสุดลง ยอดคงเหลือสุดท้ายที่ลงนามโดยทั้งสองฝ่ายคือ Alice มี 7 ETH และ Bob มี 3 ETH เธอส่งสถานะที่ลงนามร่วมกันครั้งล่าสุดนี้ไปยังห่วงโซ่ฐาน และขั้นแรกห่วงโซ่ฐานจะตรวจสอบว่าทั้งสองฝ่ายได้รับการลงนามด้วยคีย์ส่วนตัวจริงๆ แล้วจึงแจกจ่ายให้กับทั้งสองฝ่ายตามยอดคงเหลือที่ระบุ เรียบง่ายและรัดกุมใช่ไหม? ใช่ แต่เราลืมรายละเอียดสำคัญบางอย่างไป"ปีศาจในรายละเอียด"เช่นเดียวกับหลายๆ สิ่งในโลกของบล็อกเชน ช่องทางของรัฐทำงานได้อย่างราบรื่นเมื่อทุกฝ่ายมีพฤติกรรมในแบบที่พวกเขาคาดหวัง แต่ถ้าฝ่ายต่างๆประพฤติตามที่พวกเขาคาดไว้เสมอ เราก็ไม่ต้องการเครือข่าย cryptocurrency แบบกระจายศูนย์ตั้งแต่แรก เหตุผลทั้งหมดที่บล็อกเชนมีอยู่ก็เพื่อให้ฝ่ายต่างๆ ทำธุรกรรมในลักษณะที่ลดความน่าเชื่อถือลง และพฤติกรรมที่เป็นอันตรายภายใต้ข้อพิพาทจะต้องได้รับการป้องกัน .
สำหรับช่องทางของรัฐ แม้แต่ในตัวอย่างช่องทางการชำระเงินแบบสองฝ่ายที่เรียบง่ายของเรา การพิจารณาปัจจัยที่เป็นข้อโต้แย้งเหล่านี้ยังเพิ่มความซับซ้อนโดยบังเอิญจำนวนมาก พิจารณาสถานการณ์นี้ หาก Bob จ่าย Alice 2 ETH เพื่อแลกกับสินค้าหรือบริการ แต่เมื่อเขาได้รับสินค้า เขาใช้สถานะที่ล้าสมัย — สถานะที่ลงนามก่อนการชำระเงินครั้งล่าสุด — เพื่อปิดช่องทางออนไลน์ ทั้งอลิซและบ็อบลงนามในสถานะก่อนหน้านี้ และสัญญาอัจฉริยะไม่รู้ว่าสถานะนี้เป็นสถานะก่อนหน้า สิ่งนี้จะทำให้ Bob สามารถเรียกร้องเงินที่ Alice เชื่อว่าเป็นของเธอได้"เพื่อป้องกันพฤติกรรมที่ไม่ดีนี้ ระบบของเราอาจกำหนดให้ผู้ใช้ทั้งสองต้องมีคุณลักษณะพิเศษ"ในที่สุด
สถานะได้รับการลงนามซึ่งทำเครื่องหมายช่องว่าปิดอย่างชัดเจนและเงินจะออกก็ต่อเมื่อสถานะดังกล่าวมีความมุ่งมั่น แล้วจะเกิดอะไรขึ้นหากฝ่ายหนึ่งฝ่ายใดปฏิเสธที่จะลงนามในสถานะสุดท้าย หรือเพียงหายไปหรือออฟไลน์เป็นระยะเวลานาน เงินทุนจากทั้งสองฝ่ายจะติดอยู่ในสัญญาอัจฉริยะ
เพื่อหลีกเลี่ยงสิ่งนี้
คำเตือนที่น่าเศร้า
เป็นผลให้ฝ่ายจำเป็นต้องสามารถออกจากช่องทางและใช้สถานะกลางในการถอนเงิน เมื่อทั้งสองฝ่ายไม่ได้ปิดช่องทางอย่างชัดเจน การดำเนินการขั้นสุดท้ายส่วนใหญ่จะเพิ่มระยะเวลารอเงินที่จะชำระ สิ่งนี้ทำให้แต่ละฝ่ายมีโอกาสที่จะโต้แย้งการถอนตัวโดยการนำเสนอสถานะใหม่ที่ลงนามโดยทั้งสองฝ่าย ซึ่งจะเป็นการพิสูจน์ว่าอีกฝ่ายพยายามที่จะโกง การพิสูจน์ดังกล่าวมักมาพร้อมกับบทลงโทษสำหรับผู้กระทำการที่ประสงค์ร้าย
เป็นวิธีแก้ปัญหาที่ใช้การได้ แต่เราสามารถเห็นได้ว่ามีความซับซ้อนเพิ่มขึ้นมากน้อยเพียงใด สำหรับช่องทางการชำระเงินแบบสองฝ่ายที่เรียบง่าย ทั้งสองฝ่ายต้องตรวจสอบห่วงโซ่อย่างต่อเนื่องเพื่อให้แน่ใจว่าอีกฝ่ายไม่ได้พยายามโกง พวกเขาต้องรักษาสำเนาแคชของสถานะล่าสุดและเตรียมพร้อมที่จะทำธุรกรรมบนเครือข่ายเพื่อพิสูจน์ว่ามีการโกงเกิดขึ้น นอกจากนี้ ผู้ใช้ต้องเตรียมพร้อมที่จะรอให้ระยะเวลาการคัดค้านผ่านไปก่อนที่จะได้รับเงินคืนหากอีกฝ่ายไม่ตอบสนอง
การชำระเงินหลายฝ่าย
ต่อไปนี้คือประเด็น - ช่องทางของรัฐที่มีการชำระเงินแบบสองฝ่ายเท่านั้นมีข้อจำกัดในการใช้งานพอสมควร มีธุรกรรมทางการเงินกี่รายการที่เกี่ยวข้องกับการชำระเงินซ้ำไปมาระหว่างสองฝ่าย และทั้งสองฝ่ายสะดวกใจที่จะอุทิศเงินจำนวนมากของตนเองเพื่อวัตถุประสงค์ในการชำระเงินกับอีกฝ่ายหนึ่ง อาจจะค่อนข้างน้อย"เพื่อให้ช่องทางของรัฐมีประโยชน์ เราจำเป็นต้องขยายสิ่งที่พวกเขาทำได้ เรามีสองวิธีในการทำเช่นนี้ หนึ่งคือการเพิ่มจำนวนบุคคลที่สามารถใช้ช่อง ประการที่สองคือความสามารถในการขยายช่องทางของรัฐ ไม่ใช่แค่การชำระเงินเท่านั้น แต่ยังสามารถรับรู้ประเภทของรัฐทั่วไปได้มากขึ้น ดังนั้น จึงตระหนักถึงกรณีการใช้งานที่ซับซ้อนมากขึ้น"มาดูการเพิ่มขึ้นของปาร์ตี้กันก่อน วิธีที่ง่ายที่สุดในการทำเช่นนี้คือการมีช่องทางขนาดใหญ่หนึ่งช่องทางที่ผู้เข้าร่วมทั้งหมดฝากเงินในสัญญาเดียวกันและลงนามในสถานะทั้งหมด ด้วยเหตุผลที่ชัดเจน วิธีนี้ใช้ไม่ได้กับผู้ใช้จำนวนน้อย สิ่งที่เราต้องการไม่ใช่ช่องทางเดียว แต่เป็นเครือข่ายของช่องทาง
Lightning Network: เครือข่ายช่องทางการชำระเงิน
เพื่อให้ช่องทางการชำระเงินมีประโยชน์จริง ๆ Lightning Network ของ Bitcoin ทำให้สามารถกำหนดเส้นทางได้ ผู้ใช้ทุกคนอาจเปิดช่องที่มีหนึ่งโหนดหรือมากกว่าก็ได้ (ทุกคนสามารถดำเนินการได้) จากนั้นชำระเงินระหว่างโหนด
กระโดด
แต่ละโหนดจะโอนเงินไปยังโหนดถัดไปจนกว่าจะถึงผู้รับที่ต้องการ สำหรับการกระโดดดังกล่าว แต่ละโหนดจะคิดค่าธรรมเนียมเล็กน้อยhttps://medium.com/）。
อย่างที่คุณจินตนาการได้ ระบบดังกล่าวมาพร้อมกับความซับซ้อนที่เพิ่มมากขึ้น และ Lightning Network ใช้เวลานานมากในการแก้ปัญหาดังกล่าว ยังคงมีทางไป การนำ Lightning Network มาใช้ยังไม่ดีขึ้นในช่วง 12-18 เดือนที่ผ่านมา พูดตามตรง ฉันไม่แน่ใจว่า Lightning Network จะได้รับการยอมรับในวงกว้างหรือไม่ แต่เทคโนโลยีที่สร้างขึ้นนั้นน่าประทับใจ
ในขณะที่ Lightning Network ทำให้ช่องทางของรัฐมีประโยชน์มากขึ้นโดยการเปิดใช้งานการชำระเงินระหว่างผู้เข้าร่วม คนอื่น ๆ ใช้วิธีที่แตกต่างออกไป: จำกัดช่องทางเฉพาะกลุ่มเล็ก ๆ แต่ขยายฟังก์ชันการทำงาน
เพิ่มสถานะในช่องสถานะ
โดยการรวมกฎเฉพาะเกี่ยวกับสิ่งที่อนุญาตให้เปลี่ยนสถานะได้—กฎที่สามารถตรวจสอบและบังคับใช้ในสัญญาอัจฉริยะแบบออนเชนในกรณีเกิดข้อขัดแย้ง—สามารถใช้ช่องทางของรัฐเพื่อสร้างแอปพลิเคชันแบบกระจายอำนาจหลายฝ่ายที่บรรลุประสิทธิภาพเดียวกัน (ลิงก์:
ลองนึกภาพประเภทของแอปพลิเคชันที่สามารถนำไปใช้กับช่องทางของรัฐประเภทนี้ ตัวอย่างที่พบบ่อยที่สุดคือเกม ลองนึกภาพว่าถ้าอลิซกับบ็อบอยากเล่นเกมหมากรุกแล้วเอาเงินมาเล่น ผ่านสัญญาอัจฉริยะที่เข้ารหัสกฎของหมากรุก และโครงสร้างข้อมูลพื้นฐานบางอย่างที่ใช้แสดงสถานะของกระดานหมากรุก อลิซและบ็อบสามารถวางเดิมพันและเล่นเกมหมากรุกแบบออฟไลน์โดยการแลกเปลี่ยนข้อความที่เซ็นชื่อ เมื่อเกมจบลง สามารถปิดช่องได้และฝ่ายที่ชนะจะได้รับรางวัล
หากฝ่ายใดฝ่ายหนึ่งพยายามโกง อีกฝ่ายสามารถ "ไกล่เกลี่ย" ผ่านสัญญาอัจฉริยะได้ โดยการนำเสนอสถานะล่าสุด พวกเขาสามารถพิสูจน์สถานะเกมที่ถูกต้องและปิดช่องในที่สุด แม้ว่าภายใต้สถานการณ์ปกติ เกมจะเล่นในลักษณะที่คาดหวังจากเกมกระดานบนเว็บ ข้อแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือมีการทำธุรกรรมออนไลน์เพื่อเปิดและปิดช่องเมื่อเริ่มต้นและสิ้นสุดเกมhttps://docs.ethhub.io/）。
ความเรียบง่ายสัมพัทธ์ของช่องทางรัฐเป็นแนวคิดหมายความว่าพวกเขาเป็นหนึ่งในโซลูชั่นการปรับขนาดที่ได้รับการเสนอและวิจัยครั้งแรกในโลกของบล็อกเชน หลังจากการวิจัยเป็นเวลาหลายปี พวกเขาก็ยังไม่ได้รับการนำไปใช้อย่างแพร่หลายในทางที่มีความหมายใดๆ เหตุผลคืออะไร?"ช่องทางของรัฐ"ในขณะที่ฉันพยายามทำให้คุณประทับใจ แนวคิดของ state channel นั้นค่อนข้างเรียบง่าย แต่การนำไปใช้งานจริงนั้นมีความซับซ้อนพอสมควร โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อคุณพยายามสร้างสิ่งที่มีประโยชน์จริง ๆ ปรากฎว่าเป็นการยากที่จะจัดการกับหลาย ๆ สถานการณ์ที่เกี่ยวข้องกับพฤติกรรมที่เป็นอันตราย ในขณะเดียวกันก็บรรลุสิ่งที่ผู้คนต้องการจริงๆ ข้อเท็จจริงที่ว่าเราไม่เห็นการนำไปใช้มากนักนั้นเป็นไปได้ เนื่องจากต้องใช้เวลานานมากในการหาวิธีแก้ปัญหาที่มีประสิทธิภาพและใช้งานได้https://blog.statechannels.org/）
ฉันยังไม่เลิกทำช่องของรัฐ ประการแรก เครือข่าย Lightning Network ยังคงเติบโตเต็มที่ และอาจมีการใช้งานมากขึ้นตามมา นอกจากนี้ ในระบบนิเวศของ Ethereum มีหลายทีมที่พัฒนาช่องทางสถานะทั่วไป ซึ่งจะทำให้ง่ายต่อการสร้างแอปพลิเคชันตามช่องทางของรัฐ (ลิงก์:
