อธิบายสั้น ๆ เกี่ยวกับโซลูชันการขยายกระแสหลักและสถานะแอปพลิเคชัน |
เทคโนโลยีบล็อกเชนนั้นยอดเยี่ยม แต่ประสิทธิภาพของเทคโนโลยีบล็อกเชนนั้นล้าหลัง และเทคโนโลยีบล็อกเชนยังห่างไกลจากการลงจอดที่แท้จริง ความเร็วในการประมวลผลธุรกรรมของเครือข่าย Bitcoin คือ 5 ธุรกรรมต่อวินาที และ Ethereum คือ 15 ธุรกรรมต่อวินาที เมื่อเทียบกับค่าเฉลี่ย 2,000 ธุรกรรมบนเครือข่าย Visa ประสิทธิภาพสูงสุดนับหมื่นดูเหมือนจะเป็นผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างกัน ยุค. การพัฒนา DeFi ในปีนี้เน้นย้ำถึงปัญหาด้านประสิทธิภาพอีกครั้ง เครือข่าย Ethereum มีราคาแพงและแออัด ค่าธรรมเนียมการจัดการหลายสิบดอลลาร์เป็นสิ่งต้องห้ามสำหรับนักลงทุนรายย่อยและทำให้นักลงทุนรายใหญ่ปวดหัว ในกรณีนี้ การขยายกำลังการผลิตกลายเป็นปัญหาที่ไม่สามารถเพิกเฉยได้
ชื่อเรื่องรอง
การขยายห่วงโซ่
การขยายตัวบนเครือข่ายคือการเพิ่มประสิทธิภาพและปรับปรุงโครงสร้างพื้นฐาน โมเดล และอัลกอริทึมของบล็อกเชนจากชั้นข้อมูลบล็อกเชน ชั้นเครือข่าย ชั้นฉันทามติ และชั้นสิ่งจูงใจ กล่าวคือ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและปรับปรุงสถาปัตยกรรมของบล็อกเชนเอง จากนั้น ปรับปรุง blockchain ประสิทธิภาพของ blockchain การขยายตัวบนเครือข่ายเปลี่ยนโครงสร้างของบล็อกเชนโดยตรง ซึ่งไม่ใช่เรื่องง่ายสำหรับเครือข่ายที่สมบูรณ์ การขยายชาร์ดดิ้งและบล็อกเป็นวิธีการทั่วไปในการขยายออนเชน
แนวคิดพื้นฐานของ blockchain sharding คือการแบ่งโหนดในเครือข่าย blockchain ออกเป็น shards ที่ค่อนข้างเป็นอิสระหลาย ๆ shards เดียวจัดการธุรกรรมขนาดเล็กและจัดเก็บเพียงส่วนหนึ่งของสถานะเครือข่าย ธุรกรรมหลายชิ้นประมวลผลพร้อมกัน ในทางทฤษฎีปริมาณงานของเครือข่ายทั้งหมดจะเพิ่มขึ้น ETH2.0 ใช้วิธีการขยายตัวของ Sharding การขยาย Sharding ยังเป็นโซลูชันการขยายตัวประเภทหนึ่งที่มีปัญหาทางเทคนิคค่อนข้างสูงในปัจจุบัน ในปัจจุบัน บล็อกเชนที่ใช้วิธีนี้ ได้แก่ NEAR และ Ontology ซึ่งเป็นโครงการที่ค่อนข้างมีประสิทธิภาพ
ชื่อเรื่องรอง
การขยายแบบออฟไลน์
การขยายตัวนอกเครือข่ายคือการปรับชั้นสัญญาและชั้นแอปพลิเคชันของบล็อกเชน นำสัญญาและการคำนวณที่ซับซ้อนออกจากห่วงโซ่ ลดภาระงานบนห่วงโซ่เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของระบบบล็อกเชน และขยายขีดความสามารถภายใต้ห่วงโซ่โดยไม่ต้อง เปลี่ยนข้อตกลงพื้นฐานของ blockchain ซึ่งหมายความว่าภายนอกเครือข่ายหลัก จะมีการสร้างเครือข่ายธุรกรรมระดับแรก และสุดท้ายผลการตรวจสอบการชำระบัญชีจะถูกส่งไปยังเครือข่ายหลัก ดังนั้นการขยายนอกเครือข่ายจึงเรียกอีกอย่างว่าเครือข่ายระดับสอง ในปัจจุบัน โซลูชันหลักสำหรับการขยายแบบ off-chain ได้แก่ state channel, side chain cross-chain, Plasma และ rollup วิธีการขยายเหล่านี้ยังมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง
ช่องทางของรัฐหมายถึงการที่ทั้งสองฝ่ายสร้างช่องทางสองทางส่วนตัวภายใต้ห่วงโซ่ แลกเปลี่ยนรหัสส่วนตัวเพื่อลงนามข้อมูล และทำธุรกรรมภายใต้ห่วงโซ่ ทั้งสองฝ่ายจำเป็นต้องอยู่ในช่องทางเดียวกันในเวลาเดียวกัน และไม่สามารถโอนเงินให้เทรดเดอร์ได้ ข้อดีของช่องสถานะคือความเป็นส่วนตัวสูง เวลาแฝงต่ำ และประสิทธิภาพแบบเรียลไทม์สูง ซึ่งโดยทั่วไปสามารถทำได้ในหน่วยมิลลิวินาที แต่ในปัจจุบัน ความยุ่งยากทางเทคนิคในการใช้งานนั้นสูงมาก ข้อสันนิษฐานของการถ่ายโอนช่องทางของรัฐคือคุณต้องประหยัดเหรียญในห่วงโซ่ และจำนวนเหรียญคือจำนวนธุรกรรมสูงสุดที่คุณรองรับ หากมีหลายช่องทางของรัฐที่เกี่ยวข้อง การโอนทำได้ยากเมื่อโอนจำนวนมาก และคุณไม่สามารถรับประกันได้ว่าแต่ละช่องทางจะมีเงินฝากเพียงพอ ตัวแทนปัจจุบันของช่องทางของรัฐคือเครือข่าย Lightning ของ Bitcoin ซึ่งรองรับเฉพาะการโอนขนาดเล็กเท่านั้น
Sidechain cross-chain อาจเป็นโซลูชันการขยาย off-chain ที่ได้ยินบ่อยที่สุด สาระสำคัญของ sidechain คือการสร้างอีก chain ขึ้นมาบนเลเยอร์พื้นฐานนี้และใส่ข้อมูลธุรกรรมไว้นอก chain เพื่อการประมวลผล ความปลอดภัยของ side chain นั้นแยกจาก main chain และ side chain มีตัวตรวจสอบความถูกต้องของตัวเองเพื่อให้มั่นใจในความปลอดภัยของเครือข่ายของตัวเอง ห่วงโซ่การทดสอบมักจะมีผู้ตรวจสอบน้อยกว่าเพื่อให้แน่ใจว่าธุรกรรมมีความเร็วมากขึ้น ซึ่งหมายความว่าหลังจากมีประสิทธิภาพสูงแล้ว พวกเขามักจะมีการรักษาความปลอดภัยที่แย่กว่าเครือข่ายหลักและเสี่ยงต่อการถูกโจมตีมากกว่า เราคุ้นเคยกับวิธีการขยายประเภทนี้มากขึ้น เช่น RSK ไซด์เชนของ Bitcoin และ xDAI ไซด์เชนของ Ethereum กำลังพัฒนาไปได้ด้วยดี
Plasma ถูกเสนอในปี 2017 และ V God ก็หวังเช่นกันว่าจะแก้ปัญหาความแออัดของ Ethereum แต่จนถึงตอนนี้ก็ยังไม่ประสบความสำเร็จ Plasma เป็นโซลูชันการขยายสำหรับการประมวลผลแบบ off-chain โดยจะประมวลผลข้อมูลธุรกรรมของเครือข่ายระดับที่สองและส่งไปยังเครือข่ายหลัก และเพิ่มกลไกการออกสำหรับการพิสูจน์การฉ้อโกง ด้วยวิธีนี้ พลังการประมวลผลของเครือข่ายหลัก ใช้เพื่อความปลอดภัยของเครือข่ายระดับสอง Plasma ได้รับการออกแบบมาเพื่อลดข้อกำหนดด้านความน่าเชื่อถือสำหรับผู้ปฏิบัติงานด้านไซด์เชน และแม้ว่าผู้ปฏิบัติงานจะประพฤติตัวไม่เหมาะสม Plasma จะป้องกันไม่ให้เงินถูกขโมย อย่างไรก็ตาม Plasma มีข้อบกพร่องที่เห็นได้ชัด ผู้ใช้แต่ละคนใน Plasma chain จะต้องตรวจสอบและตรวจสอบธุรกรรมทั้งหมดบน chain เพื่อตรวจจับพฤติกรรมของผู้ดำเนินการที่เป็นอันตรายและถอนออกได้ทันเวลา และใช้เวลานานสำหรับผู้ใช้ในการถอนเงินและสกุลเงิน ตลาดมีการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วเวลาในการตรวจสอบนานเกินไปซึ่งเป็นเรื่องยากสำหรับผู้ใช้จำนวนมากที่จะยอมรับ เครือข่ายตัวแทนของ Plasma คือ OmiseGo (OMG) และ Plasma MVP ได้เปิดตัวบน mainnet
ตามข้อบกพร่องของ Plasma ได้มีการนำเสนอ Rollup ในปี 2019 เป็นโซลูชันการขยายระดับที่สองที่ได้รับความสนใจมากที่สุดและมีโอกาสที่จะนำไปใช้มากที่สุด การยกเลิกทำให้ข้อมูลอยู่ในห่วงโซ่ และผู้ใช้สามารถตรวจสอบได้ตลอดเวลา ซึ่งช่วยลดความจำเป็นในการใช้โหนดเพื่อเรียกใช้ข้อมูลจำนวนมาก และลดภาระให้กับโหนด แน่นอน Rollup ไม่ได้ใส่ข้อมูลทั้งหมดบน chain ข้อมูลบน chain นั้นจำกัดอยู่ที่อินพุตของแต่ละธุรกรรม แต่ไม่รวมสถานะสุดท้าย ดังนั้นมันจะไม่ทำให้เกิดโหนดที่หนักเกินไปสำหรับโหนดนอกเชน นอกจากนี้ยังไม่ก่อให้เกิดความแออัดกับเครือข่ายบนห่วงโซ่ ค่าสะสมสามารถแบ่งออกเป็นค่าสะสม ZK และค่าสะสมที่เหมาะสม
ZK Rollup รับรองความปลอดภัยด้วยเทคโนโลยีการเข้ารหัส zk-SNARKs แบบ zero-knowledge proof แบบแผน ZK Rollup สามารถเพิ่ม TPS ของเครือข่าย Ethereum ปัจจุบันได้ถึง 30 เท่า แต่อัลกอริธึมการพิสูจน์แบบ zero-knowledge ไม่เป็นมิตรกับการสนับสนุนสัญญาอัจฉริยะทั่วไป และเวลาในการสร้างค่อนข้างนาน ดังนั้น ZK Rollup จึงเหมาะสำหรับธุรกรรมการโอนแบบธรรมดามากกว่าสำหรับสัญญาอัจฉริยะ ในหมู่พวกเขา โปรโตคอล Loopring ที่เป็นที่นิยมคือโซลูชันการขยายเลเยอร์ที่สองของ ZK Rollup
ในอนาคต เมื่อความต้องการเปลี่ยนแปลงและความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี โซลูชันการขยายขั้นสูงที่มากขึ้นก็จะปรากฏขึ้นอย่างแน่นอน ไม่ว่าจะเป็นการขยายเลเยอร์ 1 หรือการขยายเลเยอร์ 2 จะมีกระบวนการบูรณาการร่วมกัน ซึ่งสามารถรับรู้ถึงการขยายตัวของเครือข่ายบล็อกเชนได้ดียิ่งขึ้น
บทส่งท้าย
ในอนาคต เมื่อความต้องการเปลี่ยนแปลงและความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี โซลูชันการขยายขั้นสูงที่มากขึ้นก็จะปรากฏขึ้นอย่างแน่นอน ไม่ว่าจะเป็นการขยายเลเยอร์ 1 หรือการขยายเลเยอร์ 2 จะมีกระบวนการบูรณาการร่วมกัน ซึ่งสามารถรับรู้ถึงการขยายตัวของเครือข่ายบล็อกเชนได้ดียิ่งขึ้น



