บทความหนึ่งเปรียบเทียบเครือข่ายบล็อกเชนที่แตกต่างกันสามเครือข่าย: Cosmos, Polkadot, Avalanche

รวบรวมข้อความต้นฉบับ: The Way of DeFi

รวบรวมข้อความต้นฉบับ: The Way of DeFi

คำอธิบายภาพ

โทโพโลยีความปลอดภัยทางเศรษฐกิจระหว่างเครือข่ายใน Cosmos, Polkadot, Avalanche

เป็นที่รู้กันทั่วไปว่า Bitcoin ได้เปิดกล่องของ Pandora และกำลังกลายเป็น "ทองคำดิจิทัล" เมื่อเวลาผ่านไป Ethereum เปิดตัวเงินทางอินเทอร์เน็ตที่ตั้งโปรแกรมได้และกลายเป็นแพลตฟอร์มสำหรับนวัตกรรมด้านเศรษฐกิจแบบเข้ารหัสลับ อย่างไรก็ตาม Bitcoin, Ethereum และตัวแปรต่าง ๆ มีปัญหาหลักที่ทำให้ไม่สามารถใช้งานเครือข่ายเข้ารหัสจำนวนมากได้ เราจะพิจารณาประเด็นเหล่านี้ก่อน จากนั้นจึงใช้ประเด็นเหล่านี้เพื่อเปรียบเทียบแพลตฟอร์มบล็อกเชนรุ่นใหม่

1. ประสิทธิภาพการใช้พลังงาน: เพื่อให้เครือข่ายคอมพิวเตอร์แบบกระจายอำนาจแบบเปิดทำงานได้อย่างถูกต้อง ผู้เข้าร่วมอิสระจำเป็นต้องตกลงในสถานะที่ใช้ร่วมกัน ในขณะที่ทำเช่นนั้น เครือข่ายควรคงไว้ซึ่งความทนทานต่อความผิดฉันทามติ (Byzantine Fault Tolerant) อย่างมีประสิทธิภาพ แม้ว่าข้อมูลจะไม่สมบูรณ์หรือมีผู้ประสงค์ร้ายก็ตาม ฉันทามติที่อนุญาตให้มีส่วนร่วมในเครือข่ายแบบเปิดในขณะที่ป้องกันไม่ให้หน่วยงานเดียวกันดำเนินการกับข้อมูลประจำตัวหลายรายการ (การโจมตีแบบซีบิล) ได้รับการจัดการผ่านวิธีการรับเข้าที่เรียกว่า Proof-of-Work (PoW) (เปิดตัวครั้งแรกโดย Cynthia Dwork ในปี 1992 เพื่อต่อสู้กับสแปม) . แนวทางนี้กำหนดให้ผู้เข้าร่วมต้องใช้พลังการประมวลผลมหาศาล ซึ่งจะทำให้โลกร้อนขึ้น และมูลค่าบางส่วนจะถูกส่งไปยังบริษัทผลิตไฟฟ้า เห็นได้ชัดว่ามีค่าใช้จ่ายทางเศรษฐกิจในการรักษาความปลอดภัยของเครือข่ายคอมพิวเตอร์แบบกระจาย และโครงการใหม่นี้ใช้กลไกทางเลือกอื่นในการพิสูจน์สถานะการเดิมพัน (PoS) เพื่อดำเนินการรับตัวตรวจสอบความถูกต้อง เช่น โดยการล็อกเงินฝากโทเค็นเพื่อเป็นผู้เข้าร่วม ค่ามัดจำนี้ต้องสูงพอที่จะขัดขวางพฤติกรรมที่เป็นอันตรายหรือออฟไลน์ได้ ในความเป็นจริง การประหยัดจากขนาดที่คล้ายกันใช้กับ Proof-of-Stake (PoS) และ Proof-of-Work (PoW): ค่าใช้จ่ายในการรันโหนดตรวจสอบความถูกต้องเปลี่ยนจาก OPEX (ค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานของเหมือง) เป็น CAPEX (ค่าเสียโอกาสของ เมืองหลวง).

2. ความล่าช้าในการทำธุรกรรม: Bitcoin, Ethereum และตัวแปรอื่น ๆ ใช้ Satoshi Consensus ซึ่งต้องรอให้มีการสร้างบล็อกใหม่หลาย ๆ บล็อกเพื่อให้แน่ใจว่าธุรกรรมจะไม่สามารถกู้คืนได้ ดังนั้นห่วงโซ่ฉันทามติของ Nakamoto จึงมีความพร้อมใช้งานสูง แต่เนื่องจากการรับประกันความน่าจะเป็นของธุรกรรมขั้นสุดท้าย ความเร็วของธุรกรรมจึงต่ำ ซึ่งต้องใช้ห่วงโซ่การรอที่ยาวเพียงพอ เพื่อให้บรรลุธุรกรรมขั้นสุดท้ายได้เร็วขึ้น โครงการบล็อกเชนหลายโครงการใช้ฉันทามติ Practical Byzantine Fault Tolerant (PBFT) แบบคลาสสิก ซึ่งมีจุดอ่อนในตัวเอง รวมถึงขนาดชุดเครื่องมือตรวจสอบความถูกต้องโดยไม่ทำให้เครือข่ายช้าลง และชุดเครื่องมือตรวจสอบขนาดใหญ่เพียงใดโดยไม่ต้องใช้ ทำให้เครือข่ายช้าลง ด้าน Uptime หรือความสดอาจเป็นประโยชน์ต่อการรักษาความปลอดภัย

3. ทรูพุตการประมวลผล: ปริมาณงานคอมพิวเตอร์ที่สามารถทำได้ต่อวินาทีในเครือข่ายคอมพิวเตอร์แบบกระจายคือทรูพุต ซึ่งกำหนดขอบเขตที่เครือข่ายสามารถขยายได้ เมตริกที่ใช้กันทั่วไปคือ "ธุรกรรมต่อวินาที" อาจทำให้เข้าใจผิดได้ เนื่องจากธุรกรรมสามารถอ้างอิงถึงการโอนอย่างง่ายหรือการคำนวณทางการเงินที่ซับซ้อน โดยต้องใช้พลังในการคำนวณในปริมาณที่ต่างกัน ทรูพุตจริงคือปริมาณงานคอมพิวเตอร์ที่เครือข่ายสามารถจัดการได้ต่อวินาทีตามฟังก์ชันของผู้เข้าร่วมเครือข่าย เพื่อให้ได้ปริมาณงานสูงโดยรวม โครงการจะใช้กลยุทธ์การปรับสเกลแนวตั้ง ซึ่งต้องใช้การประมวลผลประสิทธิภาพสูงบนโหนดและปรับแต่งซอฟต์แวร์โหนด หรือกลยุทธ์การปรับสเกลแนวนอน ซึ่งเกี่ยวข้องกับการประมวลผลแบบขนานโดยการแบ่งเครือข่ายออกเป็นหลายส่วน

4. ต้นทุนการทำธุรกรรม: บล็อกเชนต้องหาทางจำกัดการดำเนินการ มิฉะนั้นเครือข่ายของโหนดที่รันบล็อกเชนจะเสี่ยงต่อการถูกโจมตีโดยปฏิเสธบริการ (DOS) เพื่อทำให้ข้อจำกัดนี้ Bitcoin อนุญาตให้ใช้ภาษาสคริปต์ที่ค่อนข้างจำกัด และ Ethereum จะเรียกเก็บค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมตามการวัดก๊าซของการดำเนินการตามสัญญาอัจฉริยะ ปัญหาคือไม่ว่าคุณจะทำการโอนอย่างง่ายหรือการคำนวณที่ซับซ้อนในธุรกรรม ธุรกรรมทั้งหมดจะถูกประมวลผลบนเครือข่ายเดียวกัน ผลที่ตามมาก็คือ เมื่อทราฟฟิกเครือข่ายเพิ่มขึ้น ค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมก็เพิ่มขึ้นสำหรับการดำเนินการง่ายๆ ดังนั้นการใช้เชนจึงกลายเป็นเอกสิทธิ์เฉพาะผู้ที่มีกระเป๋าเงินขนาดใหญ่ ค่าธรรมเนียมจะจ่ายให้กับนักขุดเพื่อเป็นแรงจูงใจในการจัดลำดับความสำคัญของธุรกรรม แม้ว่าค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมของ Bitcoin จะเป็นสิ่งจูงใจเพียงอย่างเดียวหลังจากที่ออกถึงขีดจำกัด 21 ล้านแล้ว ใน Ethereum จุดประสงค์เพียงอย่างเดียวคือการจัดลำดับความสำคัญของการทำธุรกรรม การเผาผลาญค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมเป็นกลไกในการดึงดูดโครงการใหม่ และเมื่อเร็ว ๆ นี้ Ethereum ก็เริ่มเผาผลาญค่าธรรมเนียมบางส่วน ดังนั้นเมื่อกิจกรรมเครือข่ายเติบโตขึ้น ผู้ถือโทเค็นทั้งหมดจะได้รับประโยชน์จากความขาดแคลนที่เพิ่มขึ้น

5. การกระจายอำนาจ: ตรงกันข้ามกับความเชื่อที่ได้รับความนิยม Bitcoin และ Ethereum ได้รับการกระจายอำนาจน้อยมากเนื่องจากการรวมศูนย์กลางของแหล่งรวมการขุด (ณ เดือนพฤศจิกายน 2021 90% ของพลังการประมวลผลของ Bitcoin ขับเคลื่อนโดยนักขุด 11 คน) การควบคุมพูล 90% ของ Ethereum พลังการคำนวณถูกควบคุมโดย 16 พูลการขุด) เนื่องจากค่าใช้จ่ายในการขุดเพิ่มขึ้นใน Nakamoto Consensus การสร้างบล็อกให้สำเร็จจึงยากขึ้น และพลังในการเรียกใช้เครือข่ายจะถูกรวมเข้าด้วยกันเพื่อให้มีความเข้มข้นในผู้ขุดรวมจำนวนน้อย บล็อกเชนยุคหน้าแก้ไขปัญหานี้ด้วยโซลูชันต่างๆ ที่เราจะสำรวจด้านล่าง

6. การกระจายอย่างยุติธรรม: โครงการบล็อกเชนกระจายการถือหุ้น (โทเค็น) เมื่อเครือข่ายเติบโตขึ้นได้อย่างไร การกระจายโทเค็นของ Bitcoin สร้างการพึ่งพาซึ่งกันและกันแบบวนซ้ำระหว่างความปลอดภัยของบล็อกเชน ระบบนิเวศการขุด และการแลกเปลี่ยน สิ่งนี้กลายเป็นรูปแบบสำหรับหลายโครงการ: เมื่อนักขุดเข้าร่วมเครือข่ายเพื่อรับรางวัลโทเค็น เครือข่ายจะกระจายอำนาจมากขึ้นและปลอดภัยมากขึ้น ซึ่งดึงดูดผู้คนให้ใช้งานมากขึ้น เมื่อความต้องการเพิ่มขึ้น ราคาก็สูงขึ้น ดึงดูดนักขุดมากขึ้นเพื่อรักษาความปลอดภัยเครือข่ายวงปิด อย่างไรก็ตาม เมื่อต้นทุนการขุดเพิ่มขึ้น การขุดบล็อกให้สำเร็จก็ยากขึ้นเรื่อย ๆ ดังนั้น การกระจายโทเค็นหรืออำนาจในการเรียกใช้เครือข่ายจึงรวมศูนย์ ดังนั้นจึงมุ่งเน้นไปที่หน่วยงานรวมสองสามแห่งที่รันนักขุด Ethereum ใช้กลยุทธ์ที่แตกต่างออกไป: พวกเขาขุดโทเค็นล่วงหน้า, ลบขีดจำกัดอุปทานทั้งหมด, ขายโทเค็นบางส่วนให้กับนักลงทุนรายแรกและผู้เข้าร่วมการขายสาธารณะ, จัดสรรบางส่วนให้กับมูลนิธิของพวกเขาเพื่อดำเนินโครงการให้ทุนและเงินรางวัล และเริ่มให้รางวัลแก่นักขุดเมื่อเวลาผ่านไป เช่นเดียวกับ โมเดลบิตคอยน์ ในไม่ช้า การออกโทเค็นของ Ethereum ก็กระจุกตัวอยู่ในกลุ่มการขุดจำนวนหนึ่ง และผู้ถือโทเค็นที่ใหญ่ที่สุดก็กลายเป็นการแลกเปลี่ยน ในที่สุด เมื่อเวลาผ่านไป การกระจายอย่างยุติธรรมจะกำหนดว่าใครมีอำนาจในเครือข่าย: อำนาจในการสร้างบล็อก (สั่งซื้อ ยอมรับหรือตรวจสอบธุรกรรม) อำนาจในการแยกเครือข่าย อำนาจในการตัดสินใจเกี่ยวกับการอัปเกรดโปรโตคอล และอำนาจการลงทุนและเดิมพันแอปพลิเคชัน .

7. การกำกับดูแล: การเปลี่ยนแปลงโปรโตคอลเครือข่ายอาจมีผลกระทบอย่างมากต่อผู้ใช้ที่มีอยู่และในอนาคตทั้งหมด ไม่ว่าพวกเขาจะรู้ตัวหรือไม่ก็ตาม ใน Bitcoin และ Ethereum ข้อเสนอการปรับปรุงนำไปสู่การอัปเกรดโปรโตคอลและการเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์ ซึ่งมีการหารือ ตัดสินใจ ดำเนินการ และนำไปใช้โดยชุมชนหลักของผู้เชี่ยวชาญ หากนักขุดกลุ่มหนึ่งสนใจที่จะเดินตามแนวทางที่แตกต่างจากคนส่วนใหญ่ พวกเขาสามารถแยกโปรโตคอลและเริ่มต้นเครือข่ายใหม่ได้ โดยทิ้งเอฟเฟกต์เครือข่ายส่วนใหญ่ไว้เบื้องหลังอย่างเจ็บปวด นอกจากนี้ การจัดสรรเงินทุน R&D มักจะได้รับการจัดการโดยมูลนิธิส่วนกลาง ในขณะที่ทางเลือกอื่นกำลังเกิดขึ้นในขณะที่ชุมชนรวบรวมเงินทุนที่ประสานงานกับ DAO (องค์กรปกครองตนเองแบบกระจายอำนาจ) ผู้ถือโทเค็นหรือผู้ใช้กลุ่มใหญ่ไม่มีส่วนได้ส่วนเสียอย่างแท้จริงในการตัดสินใจด้านการกำกับดูแล เนื่องจากพวกเขาอาจไม่มีความเชี่ยวชาญ ความสนใจ หรือความตระหนักในเรื่องของการตัดสินใจ แม้ว่าจะทำเช่นนั้น พวกเขาอาจมีอิทธิพลเพียงเล็กน้อยเมื่อเทียบกับผู้ถือโทเค็นรายใหญ่ เนื่องจากโดยปกติแล้วการลงคะแนนเสียงจะถ่วงน้ำหนักโทเค็น เนื่องจากโครงการใหม่ใช้การกำกับดูแลแบบออนไลน์ที่ยุติธรรมมากขึ้น ซึ่งผู้ถือโทเค็นจำนวนมากขึ้นสามารถเข้าร่วมได้ (เช่น การลงคะแนนแบบกำลังสอง การลงคะแนนแบบจำกัดเวลา ความเอนเอียงในองค์ประชุมแบบปรับได้ การมอบหมายการลงคะแนนเสียง กำลังเปลี่ยนแปลง

คำอธิบายภาพ

อย่าลืม ETH มาให้รายวัน丨 ที่มา: Etherscan

ปัจจุบัน Ethereum มีผู้ใช้งานเฉลี่ย 500,000 รายต่อวัน ในขณะที่เว็บแอปพลิเคชั่นยอดนิยมอย่าง Twitter มีผู้ใช้งาน 200 ล้านคนต่อวัน (400 เท่าของ Ethereum) และ Facebook มีผู้ใช้งานเกือบ 2 พันล้านรายต่อวัน (4,000 เท่าของ Ethereum) แม้จะเพิ่มผู้ใช้ Layer 2 และ Bitcoin แต่ก็ยังห่างไกลจากขนาดเครือข่าย การปรับขนาดเป็นความท้าทายที่สำคัญสำหรับอินเทอร์เน็ตแบบกระจายอำนาจแบบเปิด ซึ่งไม่ใช่ปัญหาสำหรับวันพรุ่งนี้ แต่เป็นเรื่องสำคัญในปัจจุบันและปัจจุบัน

ในขณะที่ Ethereum เวอร์ชันที่ใหม่กว่าได้รับการออกแบบมาเพื่อแก้ไขปัญหาการปรับสเกล และโซลูชันเลเยอร์ 2 ระหว่างกาลกำลังพยายามตอบสนองความต้องการที่เพิ่มขึ้น แพลตฟอร์มรุ่นต่อไปอย่าง Cosmos, Polkadot, Avalanche (mainnet ที่เปิดตัวในปี 2019 และ 2020) ได้กลับมาครองตำแหน่งตามคำสัญญาอย่างแท้จริง อินเทอร์เน็ตแบบกระจายอำนาจ เราจะเริ่มต้นด้วยการดูเวอร์ชันใหม่ของ Ethereum

Ethereum เป็นเวอร์ชันใหม่ของระบบนิเวศ EVM

นับตั้งแต่ก่อตั้งขึ้น Ethereum เวอร์ชันใหม่ได้เปลี่ยนแปลงโดยใช้การวิจัยทางวิทยาศาสตร์ใหม่ ๆ เช่นเดียวกับกลไกที่คิดค้นโดยแพลตฟอร์มบล็อกเชนใหม่ Ethereum เวอร์ชันใหม่จะใช้การพิสูจน์การเดิมพัน แบ่งเครือข่ายออกเป็นซิงโครนัสชาร์ด และตั้งเป้าที่จะเพิ่มทรูพุตการประมวลผลโดยรวม เครื่องมือตรวจสอบความถูกต้องที่ทำงานบน Ethereum Virtual Machine (EVM) เดียวกันจะถูกกำหนดให้กับเครือข่ายที่แตกต่างกัน สร้างบล็อก รวบรวมข้อมูลกิจกรรมของผู้ใช้ที่แตกต่างกัน และซิงโครไนซ์ซึ่งกันและกันผ่านรีเลย์เชนที่เรียกว่า Beacon อย่างไรก็ตาม การพยายามซิงโครไนซ์ชิ้นส่วนชาร์ดทั้งหมดหมายถึงการพยายามจำลองแบบให้สมบูรณ์ เช่น การมีสำเนาของฐานข้อมูลที่สอดคล้องกันในทุกโหนด นี่เป็นปัญหาเนื่องจากจุดแบ่งส่วนย่อยในการคำนวณแบบกระจายคือการปรับขนาดโดยไม่จำลองข้อมูลทั้งหมดทั่วทั้งเครือข่าย ในรูปแบบซิงโครนัสหรือโทโพโลยีเครือข่ายที่เป็นเนื้อเดียวกัน เมื่อชาร์ดหนึ่ง (เช่น ชาร์ด DeFi ยอดนิยม) ได้รับการใช้งานมากกว่าอันอื่น จะเริ่มประสบปัญหาความเร็ว ต้นทุน และการปรับขนาดเท่าเดิม นอกจากนี้ยังมีปัญหาใหม่ในการซิงโครไนซ์ข้อมูลอย่างมีประสิทธิภาพระหว่างชาร์ด

ในขณะที่การเปลี่ยนไปใช้ Ethereum เวอร์ชันใหม่จะเสร็จสมบูรณ์ภายในหนึ่งปีหรือมากกว่านั้น โซลูชันที่เรียกว่า Layer 2 — Rollup (Optimistic, zkSync), Plasma และ State Channels — ได้ถูกเปิดตัวแล้วเพื่อรองรับ ชุมชน Ethereum ที่กำลังเติบโต ข้อกำหนดการใช้งานให้ประสิทธิภาพและความเร็ว ภาวะที่กลืนไม่เข้าคายไม่ออกคือรูปแบบความน่าเชื่อถือของเลเยอร์ 2 มีตัวดำเนินการกลางระดับกลางที่เอาชนะจุดประสงค์ของการกระจายอำนาจและการต่อต้านการเซ็นเซอร์ หรือมีตัวดำเนินการจูงใจหลายตัว (เช่น Polygon สร้างขึ้นด้วย Tendermint และทำงานบนตัวตรวจสอบความถูกต้องหลายตัว เป้าหมายของ Matter Labs คือเครือข่าย ของผู้ตรวจสอบโดยใช้ zkSync) ซึ่งคล้ายกับบล็อกเชนแบบกระจายอำนาจอื่นที่มีโทเค็นของตัวเอง (เช่น MATIC) และแข่งขันกับเลเยอร์ 1 ในที่สุด ดังนั้น สถาปัตยกรรมแบบ single-chain เหล่านี้จะประสบปัญหาค่าใช้จ่ายในการทำธุรกรรมเช่นเดียวกันเมื่อมีผู้ใช้เข้าร่วมมากขึ้น

การออกแบบบล็อกเชนแบบแยกส่วน

จบเกมจบเกม"). อันที่จริง กลยุทธ์นี้ยืมตัวมาจากการออกแบบบล็อกเชนแบบโมดูลาร์ที่เกิดขึ้นใหม่ ซึ่งบล็อกเชนสามารถจัดหาความพร้อมใช้งานของข้อมูลภายนอกหรือดำเนินการกับบล็อกเชนอื่นๆ ได้ โมเดลทั่วไปของกลยุทธ์นี้ได้รับการพัฒนาโดย Celestia และ EigenLayr นอกจากนี้ กลยุทธ์ใหม่ของ Ethereum ยังคล้ายกับโมเดลความปลอดภัยที่ใช้ร่วมกันซึ่งใช้ใน Polkadot และ Avalanche

ในทางกลับกัน เนื่องจาก Cosmos, Polkadot, Avalanche ล้วนมีสะพานเชื่อมไปยัง Ethereum บนเชนที่เข้ากันได้กับ EVM อย่างน้อยหนึ่งเชน บางครั้งพวกมันก็ถูกวางไว้ในบัคเก็ต "เลเยอร์ 2" เดียวกัน และโปรเจ็กต์เหล่านี้มักจะเรียกตัวเองว่าเป็นเลเยอร์ 0 เนื่องจากเป็นโครงสร้างพื้นฐานสำหรับการสร้างบล็อกเชน Layer 1 ที่เชื่อมต่อถึงกัน

Cosmos、Polkadot、Avalanche

Cosmos, Polkadot, Avalanche ได้รับการออกแบบให้ปรับขนาดในแนวนอนผ่านโมเดลเครือข่ายที่แตกต่างกันแบบอะซิงโครนัส โดยที่บล็อกเชนเฉพาะแอปพลิเคชันมีเครื่องเสมือนที่แตกต่างกันและสามารถทำงานร่วมกับเชนอื่นๆ ได้เมื่อจำเป็น แพลตฟอร์มโครงสร้างพื้นฐานเหล่านี้ให้ความสามารถในการสร้างบล็อกเชนของคุณเอง ทำให้มีพื้นที่การออกแบบที่มากขึ้นสำหรับแอปพลิเคชันและสินทรัพย์ที่กระจายอำนาจ การดำเนินโครงการของคุณเป็นห่วงโซ่อธิปไตยแทนที่จะเป็นชุดของสัญญาอัจฉริยะมีข้อดีพื้นฐานสามประการ:

1. การแยกประสิทธิภาพ: การแยกเชนของคุณออกจากเชนอื่นทำให้มั่นใจได้ว่าประสบการณ์ผู้ใช้ของคุณจะไม่ได้รับผลกระทบจากกิจกรรมสูงที่ไม่เกี่ยวข้องบนเครือข่าย ดังนั้นจึงให้ประสิทธิภาพที่ดีกว่า และคุณสามารถเชื่อมต่อกับเชนอื่นได้เมื่อจำเป็น

2. ค่าใช้จ่ายที่คาดการณ์และปรับแต่งได้: แบ่งปันค่าใช้จ่ายบนเครือข่ายที่ไม่ได้รับอนุญาตซึ่งคุณควบคุมไม่ได้ กิจกรรมสูงของแอปพลิเคชันบางตัวบนเครือข่ายอาจเพิ่มค่าใช้จ่ายโดยพลการของแอปพลิเคชันของคุณ การมีโครงสร้างค่าธรรมเนียมแบบกำหนดเองช่วยให้คุณมีค่าธรรมเนียมที่คาดการณ์ได้และลบโครงสร้างพื้นฐานระหว่างแอปพลิเคชันและผู้ใช้ คุณไม่จำเป็นต้องใช้ ATOM, DOT หรือ AVAX เพื่อใช้เชนเฉพาะแอปพลิเคชัน การไม่บังคับให้ผู้ใช้ใช้โทเค็นโครงสร้างพื้นฐานเพื่อเรียกเก็บค่าธรรมเนียมเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการนำไปใช้ในกระแสหลัก

3. เครื่องมือตรวจสอบความถูกต้องที่ปรับแต่งได้: กฎและข้อกำหนดของเครื่องมือตรวจสอบความถูกต้องแบบกำหนดเองเพื่อเน้นห่วงโซ่ของคุณที่ความต้องการเฉพาะโดเมน ตัวตรวจสอบความถูกต้องของห่วงโซ่ของคุณสามารถสอดคล้องกับเขตอำนาจศาลบางแห่ง (เช่น GDPR ของสหภาพยุโรป) สามารถมีข้อกำหนดด้านฮาร์ดแวร์ที่มีประสิทธิภาพสูง หรือมีใบรับรองบางอย่างเพื่อเป็นตัวตรวจสอบความถูกต้อง

เครือข่ายยุคต่อไปเหล่านี้ยังมีสะพานเชื่อมไปยัง Ethereum และในไม่ช้าก็ถึง Bitcoin และกำลังพัฒนาสะพานเชื่อมระหว่างกันเพื่อให้บรรลุวิสัยทัศน์ของอินเทอร์เน็ตแห่งบล็อกเชนอย่างเต็มที่

กลไกฉันทามติ

กลไกฉันทามติ

การจำลองสถานะของแอปพลิเคชันที่ปลอดภัยและสอดคล้องกันทั่วทั้งเครือข่ายแบบเปิดของเครื่องทำได้ผ่านกลไกที่เป็นเอกฉันท์ ในขณะดำเนินการดังกล่าว เครือข่ายควรคงไว้ซึ่งการยอมรับข้อผิดพลาดและความสอดคล้องที่มีประสิทธิภาพแม้ว่าข้อมูลจะไม่สมบูรณ์หรือมีตัวการที่เป็นอันตรายอยู่ก็ตาม (Byzantine Fault Tolerance) Byzantine Fault Tolerance (PBFT) เชิงปฏิบัติที่ใช้ใน Cosmos และ Polkadot กำหนดให้โหนดที่เข้าร่วมทั้งหมดสื่อสารกันเอง ดังนั้นเครือข่ายจึงตกลงในการตัดสินใจได้อย่างแน่นอน มีความหน่วงต่ำและสิ้นสุดอย่างรวดเร็ว แต่ไม่สามารถปรับขนาดให้กับผู้เข้าร่วมจำนวนมากในเครือข่ายแบบเปิดทั่วโลกได้ เนื่องจากโหลดบนโหนดตัวตรวจสอบความถูกต้องแต่ละโหนดเพิ่มขึ้นแบบทวีคูณเมื่องานการตรวจสอบความถูกต้องเพิ่มขึ้น Bitcoin นำเสนอกลไกฉันทามติแบบลูกโซ่ที่ยาวที่สุด (ฉันทามติ Satoshi Nakamoto) ซึ่งช่วยให้มีความแน่นอนที่น่าจะเป็นและอัตราข้อผิดพลาดที่ต่ำมาก ช่วยให้สามารถสร้างเครือข่ายที่แข็งแกร่งและปรับขนาดได้เมื่อเวลาผ่านไป แต่ช้ามาก

• Cosmos ซึ่งเป็น mainnet ที่เปิดตัวในเดือนมีนาคม 2019 ใช้ฉันทามติ PBFT ของ Tendermint ซึ่งให้ผลลัพธ์ที่รวดเร็ว อย่างไรก็ตาม เนื่องจากทุกโหนดต้องสื่อสารกัน จึงมีความซับซ้อนในการส่งข้อความกำลังสอง และสามารถทำบล็อกได้ทีละบล็อก

• Polkadot ซึ่งเป็น mainnet ที่เปิดตัวในเดือนพฤษภาคม 2020 แยกการผลิตแบบบล็อกและการสรุปในลักษณะที่เป็นเอกฉันท์: BABE (รูปแบบอื่นของ Ouroboros Praos) เขียนบล็อกตัวเลือก และ GRANDPA (รูปแบบหนึ่งของ PBFT) ทำการสรุปเป็นชุด ฉันทามติแบบไฮบริดนี้ช่วยปรับความซับซ้อนของการส่งข้อความรองให้เหมาะสมในระดับหนึ่ง

• Mainnet ของ Avalanche เริ่มใช้งานจริงในเดือนกันยายน 2020 โดยใช้ฉันทามติของ Avalanche ซึ่งเป็นกลไกเฉพาะที่รวมการสุ่มตัวอย่างย่อยของการลงคะแนนซ้ำระหว่างโหนดตัวตรวจสอบความถูกต้อง (ก้อนหิมะ) และการลงคะแนนผ่านแทนการต่อเนื่องแบบต่อเนื่อง เนื่องจากฉันทามติของ Avalanche มีความซับซ้อนในการส่งข้อความอย่างต่อเนื่อง จึงช่วยให้มีเวลาแฝงต่ำและมีผู้เข้าร่วมจำนวนมากในเครือข่าย มีความน่าจะเป็นในขั้นสุดท้ายเช่นเดียวกับฉันทามติของ Nakamoto แต่สามารถกำหนดค่าได้และมีอัตราความล้มเหลวต่ำมาก

เกณฑ์การเข้าตรวจสอบความถูกต้อง

ฉันทามติที่อนุญาตให้มีส่วนร่วมในเครือข่ายแบบเปิดในขณะที่ป้องกันไม่ให้หน่วยงานเดียวกันดำเนินการกับข้อมูลระบุตัวตนหลายรายการ (การโจมตีแบบซีบิล) ได้รับการจัดการโดยกลไก เช่นเดียวกับโครงการใหม่ทั้งหมด Cosmos, Polkadot, Avalanche ต่างก็ใช้ Proof of Stake เนื่องจากประสิทธิภาพการใช้พลังงานและความสามารถในการจัดเตรียมพื้นที่การออกแบบที่ใหญ่ขึ้น นอกจากนี้ยังมีโครงการบนเครือข่ายเหล่านี้ที่ใช้กลไกการพิสูจน์งาน (PoW) ที่เบากว่าสำหรับกลไกการกระจายโทเค็นที่ยุติธรรม

การทำธุรกรรมล่าช้า

• Cosmos สามารถบรรลุธุรกรรมขั้นสุดท้ายได้ภายใน 6-7 วินาที

• Polkadot โดยรวมสามารถบรรลุตอนจบได้ภายใน 12-60 วินาที และการสร้างบล็อกและตอนจบจะถูกแยกออกจากกัน

• Avalanche บรรลุธุรกรรมขั้นสุดท้ายภายในไม่กี่วินาที มันเป็นจุดสิ้นสุดที่น่าจะเป็นเช่นเดียวกับ Bitcoin และมีอัตราความล้มเหลวที่ต่ำมาก

ปริมาณงานเชิงคำนวณ

ต้นทุนการทำธุรกรรม

ต้นทุนการทำธุรกรรม

เมื่อกิจกรรมบนเครือข่ายทั้งหมดเติบโตขึ้น ค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมก็เช่นกัน Cosmos, Polkadot, Avalanche ได้สร้างเครือข่ายพิเศษ และแต่ละเครือข่ายมีกลไกค่าธรรมเนียมที่กำหนดเองตามการเติบโตของรัฐ

เครือข่าย Cosmos แต่ละแห่งมีกลไกค่าธรรมเนียมที่ปรับแต่งได้

เครือข่าย Polkadot แต่ละแห่งมีกลไกค่าธรรมเนียมที่ปรับแต่งได้ ค่าธรรมเนียมจะคำนวณล่วงหน้าโดยใช้ระบบการถ่วงน้ำหนัก การเขียนค่าธรรมเนียมต่อเครือข่ายเป็นทางเลือก

ระดับของการกระจายอำนาจ

ระดับของการกระจายอำนาจ

ตัวเลขด้านล่างนี้มาจากวันที่ 17 มีนาคม 2022

Cosmos มีการส่งผ่านข้อความกำลังสองระหว่างโหนด ดังนั้นจำนวนผู้เข้าร่วมจึงมีจำกัด จำนวนตัวตรวจสอบที่ใช้งานอยู่คือ 150 ตัวในคอสมอส 115 ตัวในไอริส และ 100 ตัวในออสโมซิส ปัจจุบัน คุณต้องการอย่างน้อย 147,231 ATOMs (ประมาณ 1.3 ล้านดอลลาร์) เพื่อเข้าร่วมชุดตัวตรวจสอบที่ใช้งานอยู่ของ Cosmos Hub และอย่างน้อย 1 ATOM สำหรับการมอบหมาย มูลค่าจำนำทั้งหมดอยู่ที่ประมาณ 5 พันล้านดอลลาร์

Polkadot เพิ่มประสิทธิภาพการส่งข้อความกำลังสองระหว่างโหนดและจำกัดจำนวนผู้เข้าร่วม จำนวนผู้ตรวจสอบที่ใช้งานอยู่คือ 297 ใน Polkadot และ 1,000 ใน Kusama ปัจจุบัน คุณต้องมีอย่างน้อย 1.75 ล้าน DOT (ประมาณ 33 ล้านเหรียญสหรัฐ) เพื่อเข้าร่วมชุดตัวตรวจสอบความถูกต้องของ Polkadot relay chain และอย่างน้อย 120 DOT เพื่อเสนอชื่อ มูลค่าจำนำทั้งหมดประมาณ 12 พันล้านเหรียญ

Avalanche มีจำนวนข้อความที่ส่งผ่านระหว่างโหนดคงที่ ดังนั้นจำนวนผู้เข้าร่วมจึงไม่จำกัด จำนวนตัวตรวจสอบความถูกต้องที่ใช้งานอยู่ในเครือข่ายหลักคือ 1311 ปัจจุบัน คุณต้องมีอย่างน้อย 2,000 AVAX (ประมาณ 160,000 ดอลลาร์) เพื่อเข้าร่วมชุดตัวตรวจสอบความถูกต้องที่ใช้งานอยู่ของเครือข่ายหลัก และอย่างน้อย 25 AVAX สำหรับการมอบหมาย มูลค่าจำนำทั้งหมดอยู่ที่ประมาณ 16 พันล้านเหรียญ

การกระจายอำนาจยังเป็นหน้าที่ของ Validator Stake และ Recent Concentrated (Stake-Weighted Rewards) ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะเป็นไปตามการกระจายแบบ Long-Tail - มี Valuators เพียงไม่กี่รายเท่านั้นที่มี Stake มากที่สุด และ Validator จำนวนมากมี Stake น้อยมาก การกระจายการเดิมพันอย่างยุติธรรมยังคงเป็นคำถามเปิดสำหรับแพลตฟอร์มบล็อกเชน โดยแต่ละโครงการพยายามที่จะบรรลุความยุติธรรมในรูปแบบต่างๆ ตัวอย่างเช่น เนื่องจากแกนหลักของ Polkadot อิงตามฉันทามติของ PBFT จึงอาจมีชุดเครื่องมือตรวจสอบความถูกต้องที่ใช้งานอยู่จำนวนจำกัด แต่เครื่องมือตรวจสอบความถูกต้องที่ใช้งานอยู่เหล่านี้จะได้รับรางวัลเท่าเทียมกันผ่านวิธีการเลือกของPhragmén ด้วยกลไกที่เป็นเอกฉันท์แบบใหม่ Avalanche สามารถมีตัวตรวจสอบความถูกต้องที่ใช้งานอยู่ได้ไม่จำกัดจำนวน และน้ำหนักของตัวตรวจสอบความถูกต้องโดยเฉลี่ยจะค่อยๆ ลดลง ซึ่งเป็นการเพิ่มระดับของการกระจายอำนาจ

โทโพโลยีเครือข่ายข้ามสายโซ่

ตัวเลขด้านล่างนี้มาจากวันที่ 17 มีนาคม 2022

• Cosmos อนุญาตให้มีการกระจายเครือข่ายของเชนด้วยชุดตัวตรวจสอบความถูกต้องของตนเอง การทำงานร่วมกันระหว่างเชนเหล่านี้ทำได้ผ่านโปรโตคอลการเชื่อมต่อระหว่างบล็อกเชน (Inter-Blockchain Communication - IBC) ทุกเชนต้องใช้งาน IBC เพื่อเชื่อมโยงกับเชนอื่นๆ ปัจจุบันมีเครือข่ายที่เปิดใช้งาน IBC 28 แห่งซึ่งครอบคลุมพื้นที่ต่างๆ เช่น DeFi, EVM smart contracts, โซเชียลมีเดีย, ความเป็นส่วนตัว, การทำฟาร์มผลตอบแทนแบบหมุนเวียน และเกม สะพานสู่ Ethereum, Bitcoin และอื่น ๆ กำลังได้รับการพัฒนา

• Polkadot ช่วยให้สามารถสืบทอดความปลอดภัยตามลำดับชั้นจากรีเลย์เชนกลางไปยังเชนที่เชื่อมต่อ (พาราเชน) Parachains ไม่มีตัวตรวจสอบความถูกต้องของตัวเอง พวกเขามีโหนดตัวรวบรวมที่รวบรวมธุรกรรมและสร้างหลักฐานการเปลี่ยนสถานะสำหรับตัวตรวจสอบความถูกต้องของรีเลย์เชน การทำงานร่วมกันระหว่างพาราเชนทำได้ผ่านรูปแบบ Cross-Chain Messaging (XCM) และการถ่ายโอนข้อมูลโดยพลการเป็นไปได้เนื่องจากการรักษาความปลอดภัยที่สืบทอดมา ปัจจุบัน พาราเชน 10 แห่งมีทิศทางการโฟกัสที่แตกต่างกัน เช่น DeFi, EVM smart contracts, โซเชียลมีเดีย, ความเป็นส่วนตัว และการเล่นเกม สะพานสู่ Ethereum, Bitcoin และอื่น ๆ กำลังได้รับการพัฒนา

• Avalanche อนุญาตให้เครือข่ายโอเวอร์เลย์ของตัวตรวจสอบถูกจัดระเบียบเป็นเครือข่ายย่อยที่รันหลายเชนในขณะที่ตรวจสอบความถูกต้องของเครือข่ายหลักด้วย ห่วงโซ่ที่แตกต่างกันในซับเน็ตเดียวกันสามารถถ่ายโอนสินทรัพย์ให้กันและกัน (ส่งออก-นำเข้า) ได้แทบจะในทันที การสื่อสารระหว่างซับเน็ตกับซับเน็ต โดยที่เชนในซับเน็ตสื่อสารกับเชนอื่นในซับเน็ตของตัวเอง ปัจจุบันถูกจัดการผ่านบริดจ์ (โดยใช้สัญญา ChainBridge-Solidity ของเชน EVM) ยิ่งเครือข่ายย่อยมีตัวตรวจสอบความถูกต้องทับซ้อนกับซับเน็ตอื่นๆ มากเท่าไร การรับประกันความปลอดภัยก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้นที่สามารถสื่อสารระหว่างกันได้ นี่เป็นเพราะตัวตรวจสอบความถูกต้องที่ตัดกันจะมีส่วนได้ส่วนเสียร่วมกันในเครือข่ายย่อยทั้งสอง หากกลุ่มของผู้ตรวจสอบมีพฤติกรรมที่มุ่งร้ายในเครือข่ายย่อย พวกเขายังเสี่ยงที่จะตรวจสอบสัดส่วนการถือหุ้นในเครือข่ายหลักและเครือข่ายย่อยอื่นๆ แม้ว่าจะยังไม่มีการประกาศวิธีการทำงานร่วมกันโดยตรงระหว่างเครือข่ายย่อยกับเครือข่ายย่อย แต่ก็ไม่น่าแปลกใจที่จะเห็นว่าเครือข่ายหลัก Avalanche ทำหน้าที่เป็นตัวกลางระหว่างเครือข่ายย่อยทั้งหมด ขณะนี้มีเครือข่าย mainnet 3 แห่งที่ออนไลน์: X-Chain สำหรับการถ่ายโอน, P-Chain สำหรับการเดิมพัน และ C-Chain สำหรับ EVM smart contract มีการสร้างห่วงโซ่และเครือข่ายย่อยอื่นๆ ในระบบนิเวศ เช่นเดียวกับแพลตฟอร์มอื่น ๆ มีสะพาน Avalanche-Ethereum ซึ่งทำงานผ่านสหพันธ์ที่เชื่อถือได้และเป็นหนึ่งในสะพานสะพาน Ethereum 60 แห่งที่ใช้มากที่สุดในปัจจุบัน

ธรรมาภิบาล

ธรรมาภิบาล

• Cosmos มีกลไกแบบออนไลน์สำหรับเปลี่ยนพารามิเตอร์ที่เป็นเอกฉันท์และประสานงานกับกองทุน

• ลอจิกรันไทม์ทั้งหมดของ Polkadot ถูกจัดเก็บบนเครือข่ายเป็นไบนารีของ Web Assembly (WASM) ทำให้สามารถอัปเกรดรันไทม์แบบไม่ใช้ฟอร์คได้ ซึ่งหมายความว่าการตัดสินใจจะทำได้โดยอัตโนมัติตามผลการลงประชามติ แทนที่จะพึ่งพานักพัฒนาหรือผู้ตรวจสอบความถูกต้อง โมดูลการกำกับดูแลรวมถึงการลงคะแนนแบบถ่วงน้ำหนักโทเค็น คณะกรรมการหมุนเวียน การลงคะแนนโทเค็นแบบล็อคเวลา และกลไกอคติองค์ประชุมที่ปรับเปลี่ยนได้

• พารามิเตอร์บางอย่างของ Avalanche สามารถอัพเกรดได้ผ่านการโหวตแบบออนไลน์ กลไกการกำกับดูแลแบบขยายตามฉันทามติเฉพาะกำลังได้รับการพัฒนา

การพัฒนา

หัวใจหลักของบล็อกเชนทั้งหมดมีองค์ประกอบดังต่อไปนี้: ฐานข้อมูล เครือข่าย p2p กลไกฉันทามติ กลไกการประมวลผลธุรกรรม และฟังก์ชันการเปลี่ยนสถานะ (รันไทม์หรือเครื่องเสมือน) Cosmos, Polkadot และ Avalanche มีส่วนประกอบหลักเหล่านี้และให้นักพัฒนาสร้างฟังก์ชันการเปลี่ยนสถานะแบบกำหนดเอง

Cosmos ให้บริการ Cosmos SDK และมิดเดิลแวร์ Tendermint ทำให้สามารถตั้งโปรแกรมธุรกรรมในภาษาใดก็ได้ คุณสามารถสร้างเครื่องเสมือนของคุณเองและสร้างชุมชนผู้ตรวจสอบความถูกต้องของคุณเอง ในการทำให้เครือข่ายของคุณใช้งานได้ คุณต้องสร้างชุมชนผู้ตรวจสอบความถูกต้องตั้งแต่เริ่มต้น และดึงดูดชุมชนผู้ตรวจสอบความถูกต้องจากเครือข่ายที่มีอยู่ของคุณ คุณยังสามารถปรับใช้สัญญาอัจฉริยะบนเชนที่เข้ากันได้กับ EVM (Ethermint หรือ CosmWasm)

Polkadot จัดทำ meta-protocol ที่ใช้ Wasm และชุดพัฒนา Substrate คุณสามารถพัฒนาเครื่องเสมือนของคุณเองโดยใช้โมดูลที่มีให้ เช่น บัญชี สินทรัพย์ การกำกับดูแล EVM และการสร้างโมดูลแบบกำหนดเอง คุณยังได้รับประโยชน์จากโมเดลการดำเนินการฟรีของ Substrate สำหรับการตั้งเวลาบนเครือข่าย พนักงานนอกเครือข่าย และธุรกรรมที่ไม่มีค่าธรรมเนียม โซ่ของคุณจะใช้งานได้หลังจากที่คุณชนะสล็อตในการประมูลพาราเชน ซึ่งให้ความปลอดภัยที่สืบทอดมาของรีเลย์เชน หรือคุณสามารถขยายชุมชนผู้ตรวจสอบความถูกต้องของคุณเองได้ คุณยังสามารถปรับใช้สัญญาอัจฉริยะบนเชนที่เข้ากันได้กับ EVM (Moonbeam, Acala) หรือใช้สัญญาอัจฉริยะของ Ink

Avalanche ให้บริการ Avalanche Virtual Machine (AVM) ซึ่งคุณสามารถโคลนและปรับแต่งอินสแตนซ์หรือสร้างอินสแตนซ์ใหม่ล่าสุดเป็นเครื่องเสมือนของคุณเอง (ยังไม่มีการเปิดตัว SDK แบบแยกส่วนสำหรับการพัฒนา VM) เพื่อให้เครือข่ายของคุณเริ่มทำงาน คุณต้องเปิดเครือข่ายย่อยและดึงดูดผู้ตรวจสอบความถูกต้อง ซึ่งได้ตรวจสอบความถูกต้องของเครือข่ายหลักแล้ว เพื่อเรียกใช้เครือข่ายของคุณ มีโค้ด evm ของซับเน็ตที่สามารถใช้เพื่อเริ่มเชน EVM แบบกำหนดเองได้ คุณสามารถปรับใช้สัญญาอัจฉริยะบน C-chain ที่เข้ากันได้กับ EVM

โทโพโลยีเครือข่าย blockchain ที่ต่างกัน

การโฮสต์กิจกรรมผู้ใช้ระดับเว็บผ่านเครือข่ายอะซิงโครนัสของบล็อกเชนเฉพาะนั้นดีกว่าเครือข่ายบล็อกเชนที่เรียกใช้อินสแตนซ์ของเครื่องเสมือนเดียวกัน (เช่น Ethereum เวอร์ชันใหม่กว่า) ในส่วนนี้ เราจะหารือในรายละเอียดเพิ่มเติมว่าเครือข่ายบล็อกเชนและการสื่อสารระหว่างเครือข่ายของ Cosmos, Polkadot และ Avalanche ประกอบกันอย่างไร

ระบบนิเวศของจักรวาล

ระบบนิเวศของ Cosmos มีโทโพโลยีเครือข่ายแบบกระจาย โดยมีบล็อกเชนที่แตกต่างกันสำหรับวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกัน โดยมีชุดตัวตรวจสอบความถูกต้องของตัวเอง และเชนเหล่านี้สื่อสารระหว่างกันผ่านสะพานเมื่อจำเป็น โทโพโลยีนี้ถูกวิพากษ์วิจารณ์เนื่องจากห่วงโซ่ที่มีความปลอดภัยน้อยที่สุดเป็นตัวกำหนดความปลอดภัย (เมื่อห่วงโซ่ที่ปลอดภัยที่สุดได้รับทรัพย์สินจากห่วงโซ่ที่มีความปลอดภัยน้อยที่สุด ห่วงโซ่นั้นจะมีความปลอดภัยน้อยลง) อย่างไรก็ตาม มันยังทำให้เครือข่ายทั้งหมดมีความยืดหยุ่น เนื่องจากการรักษาความปลอดภัยของห่วงโซ่เดียวนั้นมีความสำคัญต่อการอยู่รอดของระบบนิเวศทั้งหมด แต่ระบบนิเวศของ Cosmos แตกต่างจากบล็อกเชนเกือบทั้งหมดที่เชื่อมต่อกับเชนอื่นๆ อย่างไร Cosmos มีนโยบาย "ไม่ผูกมัดกับสตริง" ที่อนุญาตให้โครงการอย่าง Binance DEX, Oasis, Terra, Nym และอื่นๆ พัฒนาและเปิดตัวบล็อกเชนเฉพาะแอปพลิเคชันของตนเองโดยใช้ Tendermint

โปรโตคอล Interchain Communication (IBC) เชื่อมต่อบล็อกเชนในระบบนิเวศของ Cosmos (ดู 28 เครือข่ายที่เชื่อมต่อกันในแผนที่โซน) เมื่อเชนใช้โปรโตคอล IBC พวกมันก็จะเชื่อมต่อกันและสภาพคล่องของระบบนิเวศของ Cosmos ทั้งหมดก็เพิ่มขึ้น IBC ติดตามวิธีการทำงานของสะพานบล็อกเชน เมื่อคุณส่งสินทรัพย์จากเชนหนึ่งไปยังอีกเชนหนึ่ง i) คุณล็อคมันไว้ในเชนต้นทาง ii) จากนั้นบุคคลที่สามที่ตรวจสอบเชน (อาจเป็นตัวส่งต่อแบบรวมศูนย์) รับใบเสร็จและส่งไปยังเชนเป้าหมาย iii) ห่วงโซ่การรับจะตรวจสอบการรับและให้ตัวแทนของสินทรัพย์ในห่วงโซ่ต้นทาง ในระบบนิเวศของ Cosmos เชนที่ใช้ IBC จะมีตัวตรวจสอบไคลเอนต์ Tendermint light เพื่อให้สามารถใช้และตรวจสอบใบเสร็จรับเงินเหล่านี้ในการสื่อสารได้ นอกจากนี้ IBC ยังเป็นโปรโตคอลทั่วไปที่สามารถนำไปใช้ในสถาปัตยกรรมบล็อกเชนที่แตกต่างกัน (Substrate มีการใช้งาน IBC) นอกจากนี้ IBC เวอร์ชันใหม่จะมีโครงร่างความปลอดภัยที่ใช้ร่วมกัน (สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม โปรดดูที่ Billy Rennecamps'คำพูด）。

Polkadot โทโพโลยีความปลอดภัยที่สืบทอดมา

Polkadot มีโทโพโลยีความปลอดภัยที่สืบทอดมาตามลำดับชั้นซึ่งทำงานได้ดีสำหรับการสื่อสารข้อมูลตามอำเภอใจระหว่างเชนขนาน (พาราเชน) แต่พาราเชนเหล่านี้อาศัยการรักษาความปลอดภัยแบบเช่าจากเชนรีเลย์ส่วนกลาง ร่มกันแดด Polkadot ไม่จำเป็นต้องสร้างชุมชนของ Validator แต่เช่าความปลอดภัยจากรีเลย์เชนแทน พวกเขาทำได้โดยการชนะสล็อตในการประมูล (รวมประมาณ 100 สล็อต) และล็อคโทเค็น DOT ของ Polkadot (พวกเขาระดมทุนจาก DOT) เมื่อพาราเชนเฉพาะโดเมนเหล่านี้เชื่อมต่อและซิงโครไนซ์กับรีเลย์เชนผ่านโหนดคอลเลกชัน ฟังก์ชันของพาราเชนจะพร้อมใช้งานทันที ข้อวิจารณ์อย่างหนึ่งของกลไกนี้คือ chain ต่างๆ อาจไม่ต้องการความปลอดภัยในระดับเดียวกัน และยิ่งกว่านั้น ไม่มี chain เดียวที่มีความสำคัญต่อการอยู่รอดของระบบนิเวศ ในขณะที่เรื่องเล่าของ Polkadot ทำให้แนวคิดของ parachains เป็นที่นิยมโดยไม่ต้องใช้ตัวตรวจสอบความถูกต้องในปัจจุบัน เราสามารถใช้ Substrate เพื่อเปิดใช้ blockchain และสร้างชุมชนของตัวตรวจสอบความถูกต้องโดยไม่ต้องพึ่งรีเลย์เชนกลาง (ดูที่ Compound Gateway) นอกจากนี้ พาราเชนยังสามารถขยายชุมชนผู้ตรวจสอบความถูกต้องของตนเอง ปลดล็อกกองทุน DOT เมื่อสิ้นสุดระยะเวลาการเช่า และใช้บริดจ์เมื่อจำเป็นต้องมีการสื่อสารข้ามสายโซ่ นอกจากนี้ อาจมีรีเลย์เชนหลายตัวที่เป็นประโยชน์ต่อระบบนิเวศของ Polkadot ทั้งหมด โทโพโลยีแบบลำดับชั้นมีแนวโน้มที่จะอยู่รอด เนื่องจากการสนับสนุนการสื่อสารข้ามสายโซ่ที่มีการรักษาความปลอดภัยแบบสืบทอดนั้นมีประสิทธิภาพมากกว่าการใช้สะพานเชื่อมระหว่างพาราเชน

Polkadot ได้พัฒนา Cross-Consensus Message Format (XCM) ซึ่งเป็นรูปแบบทั่วไปที่ไม่เพียงแต่สำหรับการสื่อสารระหว่างพาราเชนเท่านั้น แต่ยังสำหรับการสื่อสารระหว่างสัญญาอัจฉริยะ บริดจ์ และ Substrate Tray อีกด้วย XCM ทำงานร่วมกับ Vertical Messaging (VMP) และ Cross-Chain Messaging (XCMP) ซึ่งช่วยให้สามารถแลกเปลี่ยนข้อความจาก Relay Chain ไปยัง Parachains และย้อนกลับได้ และช่วยให้ Parachains สามารถแลกเปลี่ยนข้อความกับ Parachains อื่น ๆ บน Relay Chain เดียวกันได้ ข้อความใน XCM คือโปรแกรมที่ทำงานบน Cross Consensus Virtual Machine (XCVM) (ดูชุดบทความของ Gavin Wood) สิ่งที่เป็นนามธรรมสำหรับเครือข่ายการเขียนโปรแกรมและการสร้างแอปพลิเคชัน interchain ที่ประกอบได้นี้ยังสามารถใช้กับเครือข่ายบล็อกเชนอื่นๆ ได้อีกด้วย

ในขณะที่ชุมชน parachain เติบโตขึ้น พวกเขาอาจต้องการมีชุดตัวตรวจสอบความถูกต้องของตนเอง เพื่อที่พวกเขาจะได้เป็นรีเลย์เชนที่ให้เช่าการรับประกันความปลอดภัยแก่เชนอื่นๆ แม้ว่ากลไกการแบ่งปันความปลอดภัยที่ซ้อนกันอาจกลายเป็นเรื่องที่ซับซ้อน แต่ Parachain ลูกทั้งหมดจะใช้การรับประกันขั้นสุดท้ายร่วมกัน และจำนวนการเปลี่ยนสถานะทั้งหมดต่อวินาทีจะเพิ่มขึ้น ซึ่งเป็นการขยายทรูพุตการคำนวณทั้งหมดของเครือข่าย Polkadot ทั้งหมด

โทโพโลยีเครือข่ายโอเวอร์เลย์ของ Avalanche

Avalanche มีโทโพโลยีเครือข่ายที่ทับซ้อนกัน โหนดเครื่องมือตรวจสอบ Avalanche ทุกโหนดต้องรักษาความปลอดภัยเครือข่ายหลักในขณะที่รักษาความปลอดภัยเครือข่ายย่อยอื่นๆ กลุ่มของ Validator สร้างเครือข่ายย่อย เครือข่ายย่อยหนึ่งเครือข่ายสามารถตรวจสอบได้หลายบล็อกเชน และแต่ละบล็อกเชนจะถูกตรวจสอบโดยเครือข่ายย่อยเดียวเท่านั้น กล่าวอีกนัยหนึ่ง โหนดตัวตรวจสอบอาจเป็นสมาชิกของเครือข่ายย่อยจำนวนมาก เมื่อคุณเปิดตัวเชนใหม่ คุณต้องให้สิ่งจูงใจเพื่อดึงดูดซับเน็ตของผู้ตรวจสอบความถูกต้องซึ่งใช้งานเครือข่ายหลักอยู่แล้วและอาจเป็นเชนอื่น หากเชนของคุณกำลังดึงดูดตัวตรวจสอบความถูกต้องใหม่ พวกเขาจะต้องสามารถเรียกใช้เครือข่ายหลักได้เช่นเดียวกับซับเน็ตที่รันเชนของคุณ โดยรวมแล้ว สถาปัตยกรรมเครือข่ายย่อยรองรับเครือข่ายที่ทับซ้อนกันของผู้ตรวจสอบความถูกต้อง (ดูแผนภาพด้านบน) ซึ่งได้มาจากกลไกฉันทามติของ Avalanche ใหม่ เนื่องจากฉันทามติของ Avalanche ทำการสุ่มตัวอย่างย่อยซ้ำระหว่างโหนดที่ตรวจสอบความถูกต้อง จึงไม่จำเป็นต้องใช้โหนดทั้งหมด แต่เพียงชุดย่อยเล็กๆ ของโหนดเพื่อสื่อสารระหว่างกัน ซึ่งส่งผลให้ความซับซ้อนของข้อความที่ส่งผ่านในเครือข่ายลดลง ดังนั้น แม้ว่าเครือข่ายจะมีตัวตรวจสอบความถูกต้องหลายพันตัว แต่ความต้องการแบนด์วิธและพลังการประมวลผลของแต่ละโหนดก็ยังคงเหมือนเดิม ดังนั้น เครือข่ายที่สร้างขึ้นบน Avalanche จึงมีความครอบคลุมมากกว่า Polkadot และ Cosmos ในแง่ของการมีส่วนร่วมของผู้ตรวจสอบ เนื่องจากการมีส่วนร่วมของแต่ละเครือข่ายนั้นไม่จำกัด จำนวนเชนที่ตัวตรวจสอบสามารถรันได้นั้นขึ้นอยู่กับความซับซ้อนของรันไทม์เชน/การออกแบบเครื่องเสมือน และยังเป็นคำถามเปิดอยู่

แอปพลิเคชัน

แอปพลิเคชัน

เครือข่ายบล็อกเชนที่ต่างกัน Cosmos, Polkadot และ Avalanche มอบพื้นที่การออกแบบที่กว้างขวางสำหรับนวัตกรรมโครงสร้างพื้นฐานหลักของพวกเขา จนถึงทุกวันนี้ Ethereum เป็นแหล่งกำเนิดของนวัตกรรมทางเศรษฐกิจแบบเข้ารหัสลับ ในความเป็นจริง ทีมงานที่สร้างบนเครือข่ายใหม่เหล่านี้ได้สร้างสรรค์สิ่งที่มีอยู่ใน Ethereum เวอร์ชันที่เชิดชู (การแลกเปลี่ยนแบบกระจายอำนาจ, ผู้สร้างตลาดอัตโนมัติ (AMM), การให้ยืม, สกุลเงินที่มั่นคง, ผู้รวบรวม, ประกันภัย, แพลตฟอร์ม NFT เป็นต้น) แต่ยังมีโครงการที่ ค้นหากรณีการใช้งานใหม่โดยใช้ประโยชน์จากโครงสร้างพื้นฐานใหม่นี้

บนเครือข่าย Cosmos Osmosis รวมความเป็นส่วนตัวของธุรกรรม (การถอดรหัสธุรกรรมโดยใช้เกณฑ์เพื่อป้องกันการรันส่วนหน้า) เข้ากับฟังก์ชัน AMM แบบข้ามสายและใช้ IBC เพื่อเชื่อมโยงกับสายโซ่อื่นๆ Celestia เข้ารหัสข้อมูลบล็อกเพื่อปรับปรุงความปลอดภัยของไคลเอ็นต์แบบไลท์ ซึ่งเป็นองค์ประกอบหลักในการเปิดใช้งานการทำงานร่วมกันของเชนระหว่างเชนอิสระและระดับความปลอดภัยที่แตกต่างกันในระบบนิเวศของเชนแบบกระจาย Regen เปิดใช้งานแพลตฟอร์มเศรษฐกิจแบบเข้ารหัสเพื่อจูงใจการเกษตรแบบปฏิรูปและใช้ประโยชน์จากข้อมูลจากเซ็นเซอร์และดาวเทียมและระบบนิเวศการตรวจสอบ Nym เปิดใช้งาน mixnet ซึ่งป้องกันการวิเคราะห์การรับส่งข้อมูลเครือข่ายโดยผู้ไม่หวังดีที่สามารถตรวจสอบเครือข่ายทั้งหมดได้ Nym ใช้สัญญาอัจฉริยะของ Tendermint และ Cosmwasm เพื่อควบคุมบริการไดเร็กทอรี การผูกโหนด และการมอบหมายเดิมพันมิกซ์เน็ต Penumbra รองรับการทำธุรกรรมข้ามเครือข่ายแบบรักษาความเป็นส่วนตัว Tendermint ยังใช้ในโครงการขนาดใหญ่เช่น Binance DEX และ Terra มูลค่าที่มากขึ้นจะถูกปลดล็อกเมื่อเครือข่ายบล็อกเชนอิสระเหล่านี้เริ่มทำงานร่วมกันผ่าน IBC

บนเครือข่าย Polkadot นั้น Acala parachain เป็นฮับ DeFi ที่ให้ฟังก์ชันการทำงานตั้งแต่ AMM ไปจนถึงการให้ยืมเหรียญ Stablecoin Moonbeam เป็นห่วงโซ่สัญญาอัจฉริยะที่เข้ากันได้กับ EVM Subsocial กำลังสร้างแพลตฟอร์มเครือข่ายโซเชียลแบบกระจายอำนาจ Robonomics กำลังสร้างบริการหุ่นยนต์อัตโนมัติ Bit Country เป็นแพลตฟอร์มสำหรับเปิดตัวโลกเสมือนจริง/เมตาเวิร์สสำหรับชุมชนของคุณ Integritee และ Phala ใช้ Trusted Execution Environment (TEE) เพื่อเปิดใช้งานการประมวลผลแบบกระจายอำนาจที่เป็นความลับและการจัดเก็บข้อมูลที่เข้ารหัส กรอบการพัฒนาของ Polkadot หรือ Substrate ยังใช้อย่างอิสระ (ไม่ใช่พาราเชน) เพื่อเรียกใช้บล็อกเชน เช่น Compound Gateway แม้ว่า Parachains ทั้งหมดได้รับการออกแบบให้เข้ากันได้กับระบบนิเวศแบบ Cross-chain ของ Polkadot แต่ก็ควรใช้ประโยชน์จากความสามารถในการจัดองค์ประกอบที่น่าทึ่งของ Substrate framework ประสิทธิภาพของหน่วยความจำ

สรุปแล้ว

สรุปแล้ว

เครือข่ายบล็อกเชนที่ต่างกัน Cosmos, Polkadot, Avalanche มอบโครงสร้างพื้นฐานที่ไม่ธรรมดาเพื่อให้อินเทอร์เน็ตบล็อกเชนเป็นจริง ซึ่งแสดงให้เห็นว่าโมเดลเครือข่ายที่ต่างกันแบบอะซิงโครนัสทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ และเป็นการปรับปรุงเหนือ Bitcoin และ Ethereum ในที่สุดพวกเขาจะรองรับผู้ใช้ที่ใช้งานรายวันหลายล้านคนและเปิดใช้วิสัยทัศน์ Web 3 ของการเป็นเจ้าของและการควบคุมของผู้ใช้

การอยู่ร่วมกันของสถาปัตยกรรมหลักเหล่านี้มีประโยชน์ต่ออินเทอร์เน็ตแบบกระจายศูนย์อย่างแท้จริง เนื่องจากมีตัวเลือกการออกแบบและการแลกเปลี่ยนเป็นของตัวเอง การทำความเข้าใจความเหมือนและความแตกต่างของโครงสร้างพื้นฐานใหม่เหล่านี้ในปัจจุบันจะช่วยสร้างระบบสำหรับอนาคต โครงการที่ใช้โครงสร้างพื้นฐานนี้จะไปไกลกว่าแอปพลิเคชันสัญญาอัจฉริยะเพื่อเป็นระบบคุณภาพการผลิตที่ปรับขนาดได้โดยมีเครือข่ายและชุมชนเฉพาะของตนเอง และแสดงให้เห็นถึงกรณีการใช้งานที่ไม่เคยมีมาก่อน เนื่องจากสิ่งนี้อาจเกิดขึ้นในภาวะสุญญากาศ เราจึงยังคงมีคำถามเปิดอยู่: เราจะมั่นใจได้อย่างไรว่าสภาพคล่องจะไหลอย่างมีประสิทธิภาพทั่วทั้งเชน แทนที่จะถูกแยกออกจากกันภายในเชนเฉพาะ องค์กรเปิดเหล่านั้นที่ทำงานข้ามเครือข่ายจะป้องกันการเกิดขึ้นของ multi-chain whales และรับประกันการกระจายความมั่งคั่งและอำนาจอย่างยุติธรรมได้อย่างไร

ขอขอบคุณเป็นพิเศษสำหรับ Sam Hart, İstem D. Akalp, Engin Erdogan, Joe Petrowski สำหรับข้อเสนอแนะและคำวิจารณ์