อะไรคือความเหมือนและความแตกต่างระหว่าง Ethereum 2.0 และโซลูชันการขยายเลเยอร์ 1 อื่นๆ
หมายเหตุบรรณาธิการ: บทความนี้มาจากCrypto Valley สด (รหัส: cryptovalley)Crypto Valley สด (รหัส: cryptovalley)
สรุป
Crypto Valley สด (รหัส: cryptovalley)
ผู้แต่ง: Mika Honkasalo แปล: Li Hanbo ทำซ้ำโดย Odaily โดยได้รับอนุญาต
สรุป
เลเยอร์ 1 ของบล็อกเชนยุคหน้าส่วนใหญ่จะปรับขนาดด้วยสถาปัตยกรรมแบบขนาน กระจายการประมวลผลธุรกรรมไปยังโหนดต่างๆ
ความท้าทายของระบบนิเวศแบบแยกย่อยคือพวกมันทำลายความสามารถในการรวมเข้าด้วยกัน - เว้นแต่ว่าสัญญาอัจฉริยะจะถูกปรับใช้บนชาร์ดหรือบล็อกเชนเดียวกัน พวกมันจะไม่สามารถโทรหากันพร้อมกันได้
โครงการบล็อกเชนยุคหน้าที่รู้จักกันดีส่วนใหญ่มีแผนที่จะปรับขนาดด้วยสถาปัตยกรรมการปรับขนาดแบบขนาน ในกรณีของ Ethereum 2.0 และ NEAR เรียกว่า sharding ในขณะที่ในกรณีของ Polkadot และ Cosmos มักเรียกว่าการทำงานร่วมกันระหว่างบล็อกเชน
จากมุมมองจากบนลงล่าง โซลูชันแต่ละรายการมีลักษณะคล้ายคลึงกัน ธุรกรรมได้รับการประมวลผลด้วยชุดตัวตรวจสอบที่แตกต่างกัน และมีวิธีการสื่อสารที่คล้ายคลึงกันระหว่างสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน สิ่งนี้เหมือนกันสำหรับการแชร์บน Ethereum 2.0 และเชนแอปพลิเคชันเฉพาะบน Cosmos
ข้อเสียบางประการในการออกแบบ:
Ethereum 2.0
การรักษาความปลอดภัยที่ใช้ร่วมกันเทียบกับอำนาจอธิปไตย: โดยที่แต่ละโหนดได้รับความปลอดภัยจากชุดตรวจสอบความถูกต้องทั่วโลก หรือมีหน้าที่รับผิดชอบในการรักษาความปลอดภัยของตนเอง
ความแตกต่างกับความเป็นเนื้อเดียวกัน: ซึ่งแต่ละชาร์ดที่เชื่อมต่อนั้นเหมือนกับชาร์ดอื่นๆ หรือเชนที่เชื่อมต่ออาจมีคุณสมบัติต่างกัน (เช่น กลไกที่เป็นเอกฉันท์ต่างกันหรือภาษาโปรแกรมที่รองรับ)
ชื่อเรื่องรอง"Sharding ใน Ethereum 2.0 นั้นขึ้นอยู่กับเป้าหมายง่ายๆ ในการแบ่งความต้องการในการประมวลผลธุรกรรมและการจัดเก็บระหว่าง Shards ใน Ethereum เวอร์ชันปัจจุบัน แต่ละโหนดจำเป็นต้องตรวจสอบธุรกรรมทั้งหมดและเก็บข้อมูลประวัติทั้งหมดของ Ethereum"ในทางปฏิบัติ หมายความว่าจากโหนด Proof-of-Stake บน Ethereum 2.0 ที่ทำหน้าที่เป็นตัวตรวจสอบความถูกต้อง เซ็ตย่อยจะถูกกำหนดให้กับชาร์ด ผู้นำได้รับการสุ่มเลือกให้สวมบทบาทคล้ายกับนักขุดที่ชนะในการพิสูจน์การทำงานของ Bitcoin โดยสร้างบล็อกในขณะที่คณะกรรมการของผู้ตรวจสอบความถูกต้องอื่น ๆ รับรองความถูกต้องของบล็อก
เมื่อคณะกรรมการได้พิสูจน์ความถูกต้องของบล็อคแล้ว ก็สามารถรวมได้"slot"ห่วงโซ่หลัก"epoch"(สายสัญญาณ). หลักฐานนี้จะถูกจัดเก็บไว้ใน Beacon Chain แทนที่จะเก็บประวัติการทำธุรกรรมทั้งหมดของ Shard
คณะกรรมการสร้างกรอบเวลาสำหรับเศษบล็อกที่เรียกว่า
. 32 ช่องรูปแบบ a
หลังจากที่คณะกรรมการถูกยุบและมีการจัดระเบียบชิ้นส่วนใหม่ด้วยผู้เข้าร่วมใหม่ ช่องแรกของแต่ละยุคคือจุดตรวจสอบที่สามารถสรุปบล็อคก่อนหน้าได้ ยุควนซ้ำทุกๆ 6.4 นาที
วิธีแก้ไขคือการสุ่มตัวอย่างและการหมุนเวียนตัวตรวจสอบความถูกต้องอย่างสม่ำเสมอ
Polkadot
คณะกรรมการแต่ละกลุ่มต้องมีสมาชิกอย่างน้อย 128 คน และหากคุณสุ่มเลือกผู้ตรวจสอบความถูกต้องจากทั่วโลก การกระจายของผู้ที่ได้รับเลือกจะเป็นไปตามการแจกแจงแบบทวินาม ตัวอย่างเช่น หากคุณสมมติว่าสมาชิก 150 คนได้รับเลือกจากกลุ่มผู้มีส่วนร่วมทั่วโลก (ผู้ถือโทเค็น ETH 2.0) ด้วยอัตราความซื่อสัตย์ 75% ความน่าจะเป็นที่เศษส่วนนี้จะซื่อสัตย์เช่นกันคือ 99.999999998%
การสุ่มตัวอย่างไม่บ่อยนักนำเสนอวิธีการโจมตีแบบใหม่ที่ผู้ตรวจสอบความถูกต้องรู้ว่าพวกเขาอยู่ในชิ้นส่วนใดในช่วงเวลาที่กำหนด และสามารถเริ่มติดสินบนสมาชิกคณะกรรมการคนอื่น ๆ ในชิ้นส่วนเดียวกันได้ การสุ่มตัวอย่างมีค่าใช้จ่าย เนื่องจากทุกครั้งที่มีการเลือกตัวตรวจสอบความถูกต้องไปยังชาร์ดใหม่ พวกเขาจำเป็นต้องดาวน์โหลดข้อมูลของชาร์ดทั้งหมด
ชื่อเรื่องรอง
Ethereum 2.0 ใช้การรักษาความปลอดภัยร่วมกัน ซึ่งผู้ถือ ETH ตรวจสอบการทำธุรกรรมในเศษเดียวกัน Polkadot ยังใช้การรักษาความปลอดภัยที่ใช้ร่วมกัน แต่ใช้ชาร์ดที่แตกต่างกัน ทำให้แต่ละชาร์ดมีโทเค็นและกฎการกำกับดูแลของตัวเอง
โดยทั่วไปแล้ว Shards หรือ Parallel Chains เหล่านี้สร้างขึ้นบน Substrate ซึ่งเป็นกรอบการพัฒนา Blockchain หากเชนตัดสินใจเชื่อมต่อกับรีเลย์เชน ตัวยึด DOT จะกลายเป็นผู้ให้บริการความปลอดภัยสำหรับพาราเชน หากเชนต้องการเป็นส่วนหนึ่งของฉันทามติของ Polkadot พวกเขาจะต้องเช่าสล็อตพาราเชนผ่านการประมูล
Polkadot ใช้ตัวแปรที่เรียกว่า Nominated Proof-of-Stake (NPoS) ผู้เสนอชื่อคือผู้ถือ DOT ที่ลงคะแนนให้กับผู้ตรวจสอบความถูกต้อง ปัจจุบัน เครือข่ายอยู่ระหว่างการปรับขนาดตัวตรวจสอบความถูกต้องจาก 20 เป็น 100 ในช่วงเปิดตัว
พาราเชนแต่ละอันที่เชื่อมต่อกับรีเลย์เชนมีคอลเลเตอร์ที่รันโหนดทั้งหมดของพาราเชนและรวมธุรกรรมเป็นบล็อก จากนั้นบล็อกเหล่านี้จะถูกส่งไปยังตัวตรวจสอบบนรีเลย์เชนที่กำหนดให้กับพาราเชนที่กำหนด เช่นเดียวกับ Ethereum 2.0 ตัวตรวจสอบความถูกต้องเหล่านี้จะถูกหมุนเวียนแบบสุ่มไปยังพาราเชนใหม่เป็นประจำ"วิธีสร้างแรงจูงใจให้กับตัวตรวจสอบความถูกต้องเหล่านี้ขึ้นอยู่กับพาราเชน เช่น ตัวตรวจสอบความถูกต้องสำหรับพาราเชนที่กำหนดสามารถสร้างแรงจูงใจได้โดยให้โทเค็นดั้งเดิมของพาราเชน ตัวรวบรวมให้ตัวตรวจสอบความถูกต้องของพาราเชนด้วย Merkle tree ของการเปลี่ยนสถานะล่าสุด ซึ่งเป็นข้อมูลสรุปการจัดเรียงและลายนิ้วมือเฉพาะของบล็อกที่กำหนดในบล็อกเชน จากนั้น ตัวตรวจสอบความถูกต้องของรีเลย์เชนจะตรวจสอบว่าบล็อกเป็นไปตามกฎการเปลี่ยนสถานะของพาราเชนหรือไม่"โปรดทราบว่า Polkadot ไม่รับประกันความถูกต้องของสถานะ แต่จะตรวจสอบการเปลี่ยนสถานะเท่านั้น ในทางปฏิบัติ หมายความว่าเมื่อพาราเชนเข้าร่วมฉันทามติของ Polkadot สถานะก่อนหน้านี้ถือว่าใช้ได้
ใบเสร็จรับเงินของผู้สมัคร
Cosmos
และรวมอยู่ในสถานะของรีเลย์เชนในที่สุด บนรีเลย์เชน เวลาโดยประมาณสำหรับบล็อกสุดท้ายคือ 12-60 วินาที นอกจากนี้ Polkadot ยังทำงานเกี่ยวกับโปรโตคอลการส่งข้อความข้ามสายโซ่ ซึ่งจะทำให้พาราเชนสื่อสารกันได้โดยไม่ต้องผ่านรีเลย์เชน"lightest "เมื่อเทียบกับ Ethereum หนึ่งในความแตกต่างที่เกิดจากการให้สิทธิแก่พาราเชนในการรับผิดชอบโทเค็นของตนเองคือค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมของพาราเชนสามารถกำหนดเองได้ พาราเชนสามารถเลือกค่าธรรมเนียมได้เองภายในระบบ ในขณะที่ความปลอดภัยและทรัพยากรของรีเลย์เชนจะจ่ายผ่านกลไกการประมูล
ชื่อเรื่องรอง
เมื่อเทียบกับ Polkadot และ Ethereum แล้ว Cosmos ได้นำ
วิธีการสื่อสารข้ามสายโซ่แยกความปลอดภัยของตัวเองออกจากความปลอดภัยของระบบทั้งหมด Cosmos Hubs ตรวจสอบข้อความระหว่างบล็อกเชนที่เชื่อมต่อเท่านั้น
Cosmos SDK เป็นเฟรมเวิร์กสำหรับสร้างบล็อกเชนเฉพาะแอปพลิเคชัน (หรือโซน) ที่ทำงานร่วมกันได้กับส่วนที่เหลือของระบบนิเวศ Cosmos
ตัวอย่างเช่น หาก MakerDAO ถูกแฮ็กในวันนี้ ผู้ถือ MKR จะต้องโน้มน้าวให้เจ้าของ ETH แยกบล็อกเชน แถบที่จะทำเช่นนั้นสูงกว่าที่ MakerDAO เป็น blockchain ของตัวเอง
NEAR Protocol
สิ่งที่พิเศษเกี่ยวกับ Cosmos คือความยืดหยุ่นที่เพิ่มขึ้นสำหรับนักพัฒนา - พวกเขาสามารถควบคุมเครื่องเสมือน กลไกการลงมติ หรือวิธีการกำกับดูแลที่พวกเขาต้องการได้อย่างเต็มที่ ความต้องการของ Cosmos ทั้งหมดเป็นหลักฐานของลูกค้า
อย่างไรก็ตาม โมเดล Cosmos ต้องการให้ตลาดมีบทบาทมากขึ้นในการจัดการกับความเสี่ยงของความล้มเหลว ตัวอย่างเช่น โทเค็นแองเคอร์เวอร์ชันที่มีการยืนยันอย่างรวดเร็วอาจมีราคาแตกต่างจากโทเค็นเดียวกันในเวอร์ชันที่ช้ากว่า โดยพื้นฐานแล้ว การรักษาความปลอดภัยสามารถกำหนดราคาเป็นสินทรัพย์ แทนที่จะเป็นการออกแบบบล็อกเชน"ชื่อเรื่องรอง"การออกแบบการแบ่งส่วนย่อย (Nightshade) ของโปรโตคอล NEAR มีแอตทริบิวต์หลักเหมือนกับ Ethereum 2.0 ตัวจับยึด NEAR มีหน้าที่รับผิดชอบในการรักษาความปลอดภัยของเศษทั้งหมด ซึ่งเป็นเนื้อเดียวกัน ข้อแตกต่างหลักระหว่างทั้งสองคือ Near จะยกเลิกสายบีคอน
NEAR ไม่มีเชนหลัก แต่เป็นเชนเดียวที่มีบล็อกซึ่งดำเนินธุรกรรมทั้งหมดที่เกิดขึ้น อย่างไรก็ตาม ในทางร่างกายแล้ว ตัวตรวจสอบความถูกต้องแต่ละตัวจะเก็บรักษาธุรกรรมที่ตรวจสอบความถูกต้องเพียงส่วนเดียว (
ชิ้นส่วน
) ที่สอดคล้องกับรัฐ
ธุรกรรมในบล็อกได้รับการจัดสรรในส่วนที่แตกต่างกัน ตัวบล็อกประกอบด้วยส่วนเหล่านี้เท่านั้น ซึ่งแตกต่างจาก Polkadot และ Ethereum 2.0 ที่เชนหลักและเชนชาร์ดมีกระบวนการที่สอดคล้องกันสองกระบวนการที่แยกกันทำงาน NEAR มีกระบวนการที่สอดคล้องกันเพียงกระบวนการเดียวในการดูแลเชน
สิ่งนี้ทำได้โดยตัวตรวจสอบความถูกต้องที่ได้รับมอบหมายให้ทั้งการผลิตแบบบล็อกและส่วนย่อยบางส่วน ภายในชิ้นส่วนเหล่านี้ ผู้ตรวจสอบความถูกต้องจะผลัดกันผลิตบล็อก จากนั้นผู้ผลิตบล็อกแต่ละรายจะรอให้ผู้ผลิตบล็อกส่งเวอร์ชันรหัสลบของบล็อก ซึ่งจะใช้ในการสร้างบล็อกถัดไป
NEAR รักษาการโทรข้ามชาร์ดอย่างรวดเร็วระหว่างสัญญาด้วยการรับธุรกรรม เมื่อการทำธุรกรรมส่งผลกระทบต่อสถานะของก้อนอื่น ใบเสร็จจะถูกส่งไปยังบล็อกเชน แต่ละอันจะสังเกตบล็อกล่าสุดและใบเสร็จรับเงินที่กำหนดให้ และนำใบเสร็จเหล่านี้ไปใช้ในธุรกรรมของตัวเอง
ข้อเสียสำหรับ NEAR คือการออกแบบปัจจุบันสามารถรองรับตัวตรวจสอบความถูกต้องได้มากถึง ~200 ตัว ในขณะที่ Ethereum สามารถมีผู้ใช้ที่มี 32 ETH เป็นตัวตรวจสอบความถูกต้อง (ตัวตรวจสอบหลายล้านตัว) นี่เป็นเพราะข้อกำหนดในการสื่อสารที่คงที่ระหว่างผู้ผลิตก้อนและผู้ผลิตบล็อก (ตั้งเป้าเวลาบล็อกระหว่าง 2-3 วินาที)
สรุปแล้ว
อย่างไรก็ตาม ข้อได้เปรียบหลักของการออกแบบ Sharding ของ NEAR คือการติดตั้งค่อนข้างง่ายเมื่อเทียบกับ Ethereum 2.0 และ Polkadot
ชื่อเรื่องรอง
สรุปแล้ว
ข้อกังวลเกี่ยวกับ Sharding หรือระบบนิเวศบล็อกเชนที่คล้ายคลึงกันคือพวกมันจำกัดความสามารถในการเรียบเรียง ไม่สามารถสนับสนุนการโต้ตอบของสัญญาที่แตกต่างกันและการอัปเกรดธุรกรรม หลังจากการแลกเปลี่ยน การทำธุรกรรมข้ามเครือข่ายของ Cosmos อาจช้าที่สุด ในขณะที่ Shard Chain ที่มีความปลอดภัยเป็นเนื้อเดียวกันนั้นเร็วที่สุด
ด้วยความสามารถในการจัดองค์ประกอบที่จำกัด การออกแบบการแบ่งชิ้นส่วนเช่น Ethereum 2.0 จึงให้ความสามารถในการปรับขนาดได้อย่างมาก Ethereum 2.0 จะเปิดตัวในสามเฟส โดยเฟสสุดท้ายจะเปิดใช้สัญญาอัจฉริยะ อย่างไรก็ตาม หลังจากระยะที่สอง การใช้ Ethereum เป็นชั้นข้อมูล ความสามารถในการประมวลผลธุรกรรมจะเพิ่มขึ้นเป็น 50,000 ธุรกรรมต่อวินาทีผ่าน Optimistic หรือ ZK Rollup
"โดยรวมแล้วแต่ละเลเยอร์ 1 สร้างสเกลได้ดีกว่าในปัจจุบันแบบทวีคูณ อย่างไรก็ตาม เป็นที่น่าสังเกตว่าพวกมันมีความคล้ายคลึงกันมากเช่นกัน"ความแตกต่างที่มีความหมายระหว่างบล็อกเชนต่างๆ อาจเกี่ยวข้องกับเวลามากกว่า — เช่น เมื่อโครงการต่างๆ จะสามารถเปิดตัวเวอร์ชันที่แข่งขันกับ Ethereum ได้ ปัจจุบัน โปรเจ็กต์ส่วนใหญ่สร้างขึ้นบน Ethereum เนื่องจากพร้อมใช้งานและสินทรัพย์ทั้งหมดและนักพัฒนารายอื่นอยู่ที่นั่น
ทุกวันนี้ ผู้ใช้ Ethereum จ่ายค่าธรรมเนียมน้ำมัน $10-$50 สำหรับการโต้ตอบสัญญาอัจฉริยะทั่วไป และการแข่งขันกำลังดำเนินไปเพื่อให้มีการประมวลผลธุรกรรมมากขึ้น ไม่ว่าจะเป็นโซลูชันการปรับขนาดเลเยอร์ 1 หรือเลเยอร์ 2 เช่น Optimistic และ ZK Rollup ค่าธรรมเนียมก๊าซที่มีอยู่สูงอาจเป็นโอกาสที่ดีที่สุดในการเริ่มต้นระบบนิเวศใหม่ที่ประสบความสำเร็จ จนถึงตอนนี้ มีเพียงเครือข่าย Bitcoin และ Ethereum เท่านั้นที่ได้เห็นการเพิ่มขึ้นอย่างมีความหมาย
ความสามารถของสัญญาอัจฉริยะไม่ จำกัด
