การศึกษาเปรียบเทียบเส้นทาง Layer 2 ต่างๆ และการแนะนำ Raydius

ด้วยความต้องการการใช้งานที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ทำให้คอขวดด้านประสิทธิภาพของ Ethereum ค่อยๆ เด่นชัดขึ้น และปัญหาของความสามารถในการปรับขนาดพื้นฐานที่ไม่เพียงพอจะจำกัดแอปพลิเคชันอย่างมากและส่งผลกระทบต่อประสบการณ์ของผู้ใช้ในเวลาเดียวกัน ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มีการศึกษาและงานจำนวนมากที่ทุ่มเทให้กับการแก้ปัญหาความขัดแย้งนี้ รวมถึงเทคโนโลยีการขยายเลเยอร์แรก (เลเยอร์ 1) ที่อัปเกรดโปรโตคอลหลักของ Ethereum และเทคโนโลยีส่วนขยายเลเยอร์ที่สอง (เลเยอร์ 1) ที่สร้างขึ้นบนโปรโตคอลพื้นฐานของ Ethereum . 2). แม้ว่าโซลูชัน Layer 1 และ Layer 2 จะไม่ใช่เอกสิทธิ์ร่วมกัน และทั้งสองทำงานร่วมกันเพื่อมอบโอกาสการพัฒนาที่ดีขึ้นสำหรับชุมชน Ethereum แต่ภายใต้ข้อจำกัดทางโครงสร้างของ Ethereum mainnet และ Eth 2.0 ยังไม่ได้เปิดตัว Layer 2 อยู่ที่ ขั้นตอนนี้ให้ความสนใจมากขึ้นและมีความก้าวหน้าอย่างมาก

เมื่อเปรียบเทียบกับโซลูชันโดยตรงของเลเยอร์ 1 ที่อัปเกรดโปรโตคอลหลักแล้ว เลเยอร์ 2 ใช้วิธีการแบบอ้อมเพื่อแก้ปัญหาปริมาณงานปัจจุบันและข้อจำกัดด้านความเร็วของธุรกรรม แนวคิดหลักคือการถ่ายโอนธุรกรรมที่ควรประมวลผลบนเครือข่ายหลักไปยังเลเยอร์ 2 ให้ใช้ เลเยอร์ 1 เมื่อจำเป็นเท่านั้นเพื่อให้แน่ใจว่าการทำธุรกรรมดำเนินไปอย่างราบรื่น แม้ว่าแนวคิดทางเทคนิคนี้ทำให้เลเยอร์ 2 ส่วนใหญ่ปรับปรุงปริมาณงานและต้นทุนด้วยค่าใช้จ่ายด้านความปลอดภัยและความสามารถรอบด้านบางอย่าง แต่ก็มีความสมดุลของต้นทุนการทำธุรกรรม ความเร็วการทำธุรกรรม ประสบการณ์ของผู้ใช้ ฯลฯ ดังนั้นเทคโนโลยีการขยายเลเยอร์ 2 จึงน่าสนใจมากสำหรับแอปพลิเคชันจำนวนมากที่ค่อนข้าง ความปลอดภัยต่ำและข้อกำหนดเชิงกำหนด

หลังจากหลายปีของการทำงานอย่างหนัก โซลูชัน Layer 2 ที่หลากหลายโดยใช้เส้นทางทางเทคนิคที่แตกต่างกันได้เกิดขึ้นในชุมชน Ethereum เมื่อเวลาผ่านไปและเส้นทางทางเทคนิคเข้าร่วมการแข่งขันมากขึ้นเรื่อย ๆ ข้อดีและข้อเสียของโซลูชันต่าง ๆ จะถูกเปิดเผยอย่างค่อยเป็นค่อยไป ต่อหน้าผู้ใช้และนักลงทุน

ในฐานะที่เป็นเทคโนโลยีช่องทางสถานะของโซลูชัน Layer 2 รุ่นแรก จึงเหมาะมากสำหรับแอปพลิเคชันที่กำหนดจำนวนผู้เข้าร่วมและสถานะต้องมีการแลกเปลี่ยนและอัปเดตหลายครั้งภายในระยะเวลาหนึ่ง ใช้การตั้งค่า " ช่วงเวลาแห่งความท้าทาย" เพื่อตอบสนองความต้องการด้านความปลอดภัยที่เกิดขึ้นภายในช่องทางซึ่งสามารถให้ความเป็นส่วนตัวแก่ผู้ใช้ได้เป็นอย่างดี อย่างไรก็ตาม เนื่องจากข้อสันนิษฐานที่ใช้งานอยู่ซึ่งนำเสนอโดยการมีอยู่ของ "ช่วงเวลาท้าทาย" ผู้ใช้หรือตัวแทนของพวกเขาจำเป็นต้องตรวจสอบเลเยอร์ 1 ตลอดเวลาเพื่อป้องกันไม่ให้คู่สัญญาของธุรกรรมทำสิ่งชั่วร้ายเมื่อส่งการอัปเดตสถานะ และออนไลน์สำหรับ เวลานานไม่เป็นมิตรกับผู้ใช้ ในเวลาเดียวกัน เนื่องจากสัญญาผู้พิพากษาของช่องสัญญาณของรัฐจำเป็นต้องได้รับการแก้ไขทุกครั้งที่มีการเปลี่ยนแปลงสมาชิกที่ทำธุรกรรม ซึ่งไม่เหมาะสำหรับแอปพลิเคชันที่มีธุรกรรมแบบครั้งเดียวจำนวนมากและธุรกรรมระยะสั้น

เช่นเดียวกับช่องทางของรัฐ Plasma เป็นเทคโนโลยีสำหรับจัดการธุรกรรมนอกเครือข่ายในขณะที่อาศัย Ethereum blockchain พื้นฐานเพื่อความปลอดภัย แต่ความแตกต่างคือ Plasma จัดเตรียมเฟรมเวิร์กความสามารถในการขยายขนาดที่สามารถสร้างบล็อกเชน "ย่อย" ที่แนบกับบล็อกเชน "หลัก" ของ Ethereum ทำให้สามารถดำเนินการที่ซับซ้อนหลายอย่างบนเชนย่อยได้ ตรงกันข้ามกับเชนหลักที่เรียกใช้แอปพลิเคชันทั้งหมดที่มีผู้ใช้หลายพันคน โดยมีปฏิสัมพันธ์น้อยที่สุด อย่างไรก็ตาม Plasma ยังคงใช้สมมติฐานความสดเช่นเดียวกับช่องสัญญาณของรัฐ และยังแนะนำสมมติฐานความพร้อมใช้งานของข้อมูล กล่าวคือ ผู้ใช้จำเป็นต้องวางใจว่าผู้ดำเนินการจะให้ข้อมูลธุรกรรมทั้งหมด เพื่อให้สามารถใช้ในการตรวจสอบความถูกต้องของธุรกรรมได้ เมื่อจำเป็นซึ่งต้องใช้ Layer จำเป็นต้องมีข้อมูลการสื่อสารของด่านระหว่างชั้นที่ 1 และชั้นที่ 2 ดังนั้นเวลาในการออกจึงยาวนานมาก นอกจากนี้ ทั้งช่องสถานะและพลาสมาไม่รองรับสัญญาอัจฉริยะ ซึ่งเป็นการจำกัดแอปพลิเคชันที่ต้องใช้ความเข้ากันได้ของ EVM อย่างมาก

เนื่องจากข้อบกพร่องโดยธรรมชาติของช่องสัญญาณของรัฐและพลาสมาและข้อจำกัดในสถานการณ์ของแอปพลิเคชัน โครงการที่ใช้เส้นทางทางเทคนิคทั้งสองนี้โดยพื้นฐานแล้วหยุดนิ่ง มีทีมจำนวนน้อยที่ยังคงผลักดันไปข้างหน้า และความมีชีวิตชีวาโดยรวมยังไม่แข็งแกร่ง ในกรณีนี้ เส้นทางเทคโนโลยีเลเยอร์ 2 ใหม่อีกเส้นทางหนึ่งที่สามารถคำนึงถึงความจุ ความเร็ว ความปลอดภัย ความพร้อมใช้งาน ฯลฯ เป็นสิ่งจำเป็นอย่างเร่งด่วนเพื่อแก้ปัญหาที่มีอยู่ในช่องสัญญาณของรัฐและพลาสมา Rollup เป็นคำศัพท์ทั่วไปสำหรับแนวคิดของโซลูชันการขยายรุ่นล่าสุดตามหลังทั้ง 2 แนวคิดหลักคือการบรรจุและประมวลผลธุรกรรม Dobby เป็นชุดเพื่อให้มีปฏิสัมพันธ์กับ Layer 1 น้อยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เพื่อลดต้นทุนก๊าซลงอย่างมาก ในเวลาเดียวกัน เนื่องจาก Rollup ใช้ calldata ใน Ethereum เพื่อสรุปธุรกรรมบนเลเยอร์ 2 สิ่งนี้ทำให้ผู้ใช้สามารถรับข้อมูลธุรกรรมเลเยอร์ 2 จากเลเยอร์ 1 ได้ตลอดเวลา จึงหลีกเลี่ยงสมมติฐานความพร้อมใช้งานของข้อมูลที่จำกัดแอปพลิเคชัน Plasma ข้อบกพร่อง

โครงการ Rollup ปัจจุบันสามารถแบ่งออกเป็น ZK Rollup (ZKR) และ Optimistic Rollup (OR) ในแง่ของแผนการใช้งานเฉพาะซึ่งใช้การพิสูจน์ความรู้แบบไม่มีศูนย์ในการเข้ารหัสและการพิสูจน์การฉ้อโกงในกลไกเกมเพื่อให้มั่นใจถึงความปลอดภัยของเครือข่ายและข้อมูล ความปลอดภัย และ ความปลอดภัยมีความสำคัญต่อเทคโนโลยีการขยาย ซึ่งเป็นหนึ่งในเหตุผลที่สำคัญที่สุดที่ทำให้ Rollup เป็นเทคโนโลยีเลเยอร์ 2 ที่มีแนวโน้มดีที่สุดในปัจจุบัน แนวคิดของ ZKR นั้นง่ายมาก ใช้การแยกการคำนวณและการตรวจสอบ นั่นคือ เงินทุนทั้งหมดจะถูกเก็บไว้โดยสัญญาอัจฉริยะบนเชนหลัก ในขณะที่การคำนวณและการจัดเก็บจะดำเนินการนอกเชน บล็อก Rollup แต่ละบล็อกจะสร้างการเปลี่ยนสถานะ Zero-knowledge การพิสูจน์และการตรวจสอบผ่านสัญญาเชนหลักเพื่อเพิ่มปริมาณงานและลดต้นทุนการทำธุรกรรม OR ดึงเอาการออกแบบของ Plasma และ ZKR ไปพร้อม ๆ กัน มันทำการทำนายสถานะของเลเยอร์ 1 ใน "แง่ดี" ตามข้อมูลของเลเยอร์ 2 และทำให้การทำธุรกรรมดำเนินต่อไป ตัวดำเนินการหรือผู้ใช้สามารถชี้ให้เห็นธุรกรรมที่ไม่ถูกต้องและการย้อนกลับการบล็อกที่ไม่ถูกต้อง ซึ่งเป็นการลงโทษตัวตรวจสอบที่เป็นอันตราย

แม้ว่าเทคโนโลยี Rollup จะได้รับการยอมรับว่าเป็นโซลูชัน Layer 2 ที่ดีที่สุด และแม้จะถูกเรียกว่า "ตัวเลือกเดียวในระยะสั้น" แต่ ZKR และ OR ก็มีข้อจำกัดในตัวเองเช่นกัน แม้ว่า ZKR จะรวดเร็วและปลอดภัยสูง แต่ก็ยังมีปัญหาทางเทคนิคในการใช้งานร่วมกับสัญญาอัจฉริยะได้ แม้ว่า OR สามารถทำงานร่วมกับสัญญาอัจฉริยะได้ แต่ก็ยังมีปัญหา "ระยะเวลาท้าทาย" หากกำหนดช่วงเวลาท้าทายสั้นเกินไปจะส่งผลต่อความปลอดภัยและหากยาวเกินไปจะส่งผลต่อประสิทธิภาพการทำธุรกรรม แต่โดยทั่วไปแล้วในแง่ของความปลอดภัยและความสามารถในการใช้งานจริง เทคโนโลยี Rollup ยังคงเป็นทางออกที่ดีที่สุดในปัจจุบันและมีแนวโน้มว่าในอนาคตจะมีเส้นทางเทคโนโลยีที่ใช้ประโยชน์จากระบบนิเวศเลเยอร์ 2 โครงการ

นอกเหนือจากเส้นทางทางเทคนิคสามเส้นทางข้างต้นแล้ว โซลูชันด้านห่วงโซ่ด้านข้างยังได้รับความคาดหวังบางประการอีกด้วย สาระสำคัญของ side chain คือการสร้างอีก chain บนชั้นฐาน และใช้วิธีการตรวจสอบอีกชุดหนึ่งบน chain นี้ ดังนั้นความปลอดภัยของเทคโนโลยีนี้จึงแยกออกจากกัน นั่นคือ main chain มีนโยบายความปลอดภัยของ main chain และไซด์เชน มีนโยบายความปลอดภัยสำหรับไซด์เชน ดังนั้น สิ่งนี้จึงกลายเป็นข้อบกพร่องดั้งเดิมที่ใหญ่ที่สุดในเส้นทางเทคโนโลยีไซด์เชนปัจจุบัน กล่าวคือ การรักษาความปลอดภัยขึ้นอยู่กับกลยุทธ์การรักษาความปลอดภัยที่นำมาใช้โดยไซด์เชนเอง ซึ่งถือว่าเป็นโซลูชันการขยายตัวที่ได้รับจากการเสียสละความปลอดภัยในระดับหนึ่ง . อย่างไรก็ตาม หากความเสียหายด้านความปลอดภัยสามารถควบคุมได้ภายในช่วงที่กำหนดโดยการปรับปรุงกลยุทธ์ด้านความปลอดภัยของห่วงโซ่ด้านข้าง โดยมีประสิทธิภาพในการทำธุรกรรมสูงและเข้ากันได้กับสัญญาอัจฉริยะ ก็มีโอกาสที่จะกลายเป็นโซลูชันเลเยอร์ 2 ที่ดีขึ้นหลังจากการยกเลิก

จากการวิเคราะห์ข้างต้น ไม่ใช่เรื่องยากที่จะเห็นว่าเมื่อตรวจสอบโซลูชัน Layer 2 ต่างๆ เมตริกหลัก ได้แก่ ความปลอดภัย ความอเนกประสงค์/ความเข้ากันได้ ต้นทุน เวลาในการทำธุรกรรม ปริมาณงาน ประสบการณ์ผู้ใช้ ฯลฯ และเส้นทางทางเทคนิคที่มีอยู่นั้นเหนือกว่าต่างๆ ด้านการปฏิบัติงานมีข้อบกพร่องไม่มากก็น้อย ในกรณีนี้ ไม่เพียงแต่เส้นทางเทคโนโลยีเลเยอร์ 2 ได้รับการอัปเดตและอัปเกรดอย่างต่อเนื่องเท่านั้น แต่ยังมี การแข่งขันระหว่างหลายโครงการในเส้นทางเทคโนโลยีเลเยอร์ 2 เดียวกัน ดังนั้น เส้นทางเลเยอร์ 2 ในปัจจุบันจึง “บานสะพรั่ง” ทำให้เลเยอร์ 2 แตกต่างกัน โซลูชัน โซลูชันถูกแบ่งออกเป็นระบบนิเวศที่แตกต่างกันตามธรรมชาติ และสถานการณ์ของสภาพคล่องที่กระจัดกระจายปรากฏขึ้น ซึ่งดูเหมือนจะสวนทางกับความตั้งใจเดิมของ Layer 2 ในการขยายและเชื่อมต่อชุมชน Ethereum ในกรณีนี้ มีวิธีแก้ไขอยู่ 2 วิธี วิธีหนึ่งคือใช้เลเยอร์ 1 เพื่อทำธุรกรรมข้ามเลเยอร์ 2 นั่นคือใช้เลเยอร์ 1 เป็นทางผ่านเพื่อรับรู้การโต้ตอบของสินทรัพย์ใน 2 โครงการเลเยอร์ 2 ส่วนอีกวิธีคือสร้างข้าม- โครงการเลเยอร์ 2 โซลูชันสภาพคล่อง รวมถึงโครงการที่ใช้ช่องทางของรัฐ โทเค็นบริดจ์ตัวกลาง และอื่นๆ โซลูชันแรกจะเผชิญกับค่าธรรมเนียมก๊าซที่สูงขึ้นและเวลาในการชำระบัญชีที่นานขึ้น ซึ่งไม่เป็นมิตรกับผู้ใช้ส่วนใหญ่และการทำธุรกรรมบ่อยครั้งมากขึ้น และไม่ได้แก้ปัญหาพื้นฐานของความสามารถในการปรับขนาดที่ไม่เพียงพอของชุมชน Ethereum ดังนั้น โซลูชันสภาพคล่องแบบข้ามชั้นของโซลูชันที่ 2 โครงการได้กลายเป็นตัวเลือกที่หลีกเลี่ยงไม่ได้

นอกจากจะสามารถสร้างสะพานเชื่อมระหว่างโครงการเลเยอร์ 2 ต่างๆ แล้ว โซลูชันสภาพคล่องที่ยอดเยี่ยมยังต้องเป็นไปตามข้อกำหนดด้านความปลอดภัย ความสามารถรอบด้าน ต้นทุนต่ำ ใช้เวลาน้อย และประสบการณ์ผู้ใช้ที่ดีขึ้น เพื่อให้เลเยอร์ 2 ของ Ethereum 1 เลเยอร์ 2 และโซลูชันสภาพคล่องรวมกันเป็นระบบนิเวศที่ปลอดภัย มีประสิทธิภาพ และเป็นมิตรกับผู้ใช้ ขับเคลื่อนโดยเป้าหมายข้างต้น ทีมพัฒนาโซลูชันสภาพคล่องตาม Substrate —— Raydius บนพื้นฐานของความพึงพอใจในระบบนิเวศเลเยอร์ 2 และการเชื่อมต่อเลเยอร์ 1 ที่แตกต่างกันซึ่งสามารถเชื่อมต่อได้อย่างปลอดภัย มีประสิทธิภาพ รวดเร็ว และราคาถูก นอกจากนี้ยังรองรับการปรับแต่ง ปรับขนาดได้ การดำเนินการของโซลูชันสภาพคล่องสากลที่เข้ากันได้และพัฒนาได้

สำหรับโซลูชันสภาพคล่องชั้นที่ 2 การรักษาความปลอดภัยเป็นมาตรการที่สำคัญมาก ด้วยการแนะนำ Substrate เป็นเฟรมเวิร์กที่อิงตามเทคโนโลยีโปรโตคอลแบบกระจายศูนย์ Raydius หลีกเลี่ยงความเสี่ยงในการทำธุรกรรมที่อาจเกิดขึ้นซึ่งมีอยู่ในโซลูชันสภาพคล่องแบบรวมศูนย์ ขณะเดียวกัน เนื่องจากข้อมูลธุรกรรมถูกบันทึกบน Ethereum จึงมักถูกซิงโครไนซ์ในบล็อกระดับความปลอดภัยของระบบที่สูงขึ้น สามารถทำได้ภายใต้สถานการณ์บางอย่าง ในแง่ของการออกแบบสะพานลูกโซ่ เมื่อตรวจสอบการทำธุรกรรมระหว่าง Raydius และบล็อกเชนอื่น ๆ หรือการซิงโครไนซ์ข้อมูล ผู้ตรวจสอบจะต้องชำระเงินประกันจำนวนหนึ่ง ด้วยการควบคุมระดับเงินฝากแบบไดนามิก ความปลอดภัยอีกชั้นหนึ่งจะถูกเพิ่มเข้าไปใน Raydius

นอกจากนี้ ความอเนกประสงค์และความเข้ากันได้ยังมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการส่งเสริมและการประยุกต์ใช้โซลูชันสภาพคล่อง Raydius มอบอินเทอร์เฟซที่พัฒนาและขยายได้ โดยใช้ความเข้ากันได้กับ EVM และ eWasm และคุณสมบัติทั่วไปในการรองรับสัญญาอัจฉริยะทั่วไป มันสามารถสนับสนุนนักพัฒนาในการสร้างแอปพลิเคชันอย่างอิสระ และแก้ปัญหาที่โซลูชันสภาพคล่องจำนวนมากในปัจจุบันสามารถรับรู้ได้เฉพาะสินทรัพย์เท่านั้น ภาวะที่กลืนไม่เข้าคายไม่ออก ในขณะเดียวกัน Raydius ยังสามารถรองรับภาษาโปรแกรมได้หลายภาษา เพื่อให้นักพัฒนาที่คุ้นเคยกับภาษาโปรแกรมต่างๆ สามารถขยายขอบเขตของแอปพลิเคชันได้อย่างง่ายดายและตระหนักถึงฟังก์ชันที่หลากหลายมากขึ้น

โซลูชันสภาพคล่องของ Layer 2 ในปัจจุบันมักจะมีการแลกเปลี่ยนระหว่างต้นทุนและความปลอดภัยอยู่เสมอ และ Raydius ให้สิทธิ์แก่ผู้ใช้ในการเลือกเมื่อประสบปัญหานี้ โดยอนุญาตให้ผู้ใช้เลือกช่องทางที่รวดเร็วโดยอิสระตามความต้องการในการทำธุรกรรมและลักษณะการใช้งานหรือมาตรฐาน แชนเนลซึ่งสามารถให้ความยืดหยุ่นที่มากขึ้นสำหรับ dApps ที่มีความต้องการแตกต่างกัน

จากการวิเคราะห์ความปลอดภัย ความอเนกประสงค์ ประสิทธิภาพ และอื่นๆ ข้างต้น เป็นที่ชัดเจนว่า Raydius ให้ความสำคัญกับความปลอดภัยเป็นอันดับแรกในการออกแบบและพัฒนา และในขณะเดียวกันก็ให้ความสำคัญอย่างยิ่งต่อความอเนกประสงค์และความเข้ากันได้ นอกจากนี้ ยังต้องใช้ต้นทุนและผู้ใช้ จำเป็นต้องพิจารณา ในแง่หนึ่ง โซลูชันนี้มอบโซลูชันสภาพคล่องที่ยอดเยี่ยมเพื่อส่งเสริมการก่อตัวของระบบนิเวศโดยรวมที่ปลอดภัย มีประสิทธิภาพ และเป็นมิตรกับผู้ใช้ Raydius คาดหวังว่าด้วยความก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยี Layer 2 ในอนาคต Raydius จะสามารถร่วมมือกับโครงการ Layer 2 ที่โดดเด่นมากขึ้น และร่วมกันสร้างระบบนิเวศที่สมบูรณ์ หลากหลาย สะดวก และรวดเร็ว