Modular blockchain: ชิ้นส่วนสุดท้ายของปริศนา Web3

特邀专栏作者

2024-05-12 04:00

บทความนี้มีประมาณ 9276 คำ การอ่านทั้งหมดใช้เวลาประมาณ 14 นาที

I. บทนำ

Modular blockchain เป็นกระบวนทัศน์การออกแบบ blockchain ที่เป็นนวัตกรรมใหม่ซึ่งมีจุดมุ่งหมายเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพและความสามารถในการปรับขนาดของระบบผ่านความเชี่ยวชาญเฉพาะทางและการแบ่งงาน ก่อนการกำเนิดของบล็อกเชนแบบโมดูลาร์ ห่วงโซ่เดียว (เสาหิน) จำเป็นต้องจัดการงานทั้งหมด รวมถึงเลเยอร์การดำเนินการ เลเยอร์ความพร้อมของข้อมูล เลเยอร์ฉันทามติ และเลเยอร์การชำระบัญชี บล็อกเชนแบบแยกส่วนแก้ปัญหาเหล่านี้โดยถือว่าความพยายามเหล่านี้เป็นโมดูลที่รวมกันได้อย่างอิสระ โดยแต่ละโมดูลมุ่งเน้นไปที่ฟังก์ชันเฉพาะ

ชั้นการดำเนินการ : รับผิดชอบในการประมวลผลและตรวจสอบธุรกรรมทั้งหมด และจัดการการเปลี่ยนแปลงสถานะบล็อกเชน

Consensus layer : เห็นด้วยกับลำดับการทำธุรกรรม

Settlement Layer : ใช้เพื่อทำธุรกรรมให้เสร็จสิ้น ตรวจสอบหลักฐาน และสร้างสะพานเชื่อมระหว่างชั้นการดำเนินการที่แตกต่างกัน

ชั้นความพร้อมใช้งานของข้อมูล : รับผิดชอบในการรับรองว่าผู้เข้าร่วมในเครือข่ายสามารถตรวจสอบข้อมูลที่จำเป็นทั้งหมดได้

แนวโน้มของบล็อคเชนแบบโมดูลาร์ไม่เพียงแต่เป็นการเปลี่ยนแปลงทางเทคโนโลยีเท่านั้น แต่ยังเป็นกลยุทธ์สำคัญในการส่งเสริมระบบนิเวศบล็อคเชนทั้งหมดเพื่อตอบสนองความท้าทายในอนาคต GeekCartel จะวิเคราะห์แนวคิดของบล็อกเชนแบบแยกส่วนและโครงการที่เกี่ยวข้อง โดยมีเป้าหมายเพื่อให้การตีความความรู้บล็อกเชนแบบแยกส่วนที่ครอบคลุมและใช้งานได้จริง ช่วยให้ผู้อ่านเข้าใจบล็อกเชนแบบแยกส่วนได้ดีขึ้น และตั้งตารอแนวโน้มการพัฒนาในอนาคต หมายเหตุ: เนื้อหาของบทความนี้ไม่ถือเป็นคำแนะนำในการลงทุน

2. ผู้บุกเบิกบล็อกเชนแบบแยกส่วน-Celestia

ในปี 2018 Mustafa Albasan และ Vitalik Buterin ตีพิมพ์บทความแนวใหม่ที่ให้แนวคิดใหม่ๆ ในการแก้ปัญหาความสามารถในการปรับขนาดของบล็อกเชน " การสุ่มตัวอย่างความพร้อมใช้งานของข้อมูลและการพิสูจน์การฉ้อโกง " แนะนำวิธีการที่บล็อกเชนสามารถขยายพื้นที่จัดเก็บข้อมูลได้โดยอัตโนมัติเมื่อมีการเพิ่มโหนดเครือข่าย ในปี 2019 Mustafa Albasan ค้นคว้าอย่างลึกซึ้งและเขียน " Lazy Ledger " โดยเสนอแนวคิดของระบบบล็อกเชนที่เกี่ยวข้องกับความพร้อมใช้งานของข้อมูลเท่านั้น

ด้วยแนวคิดเหล่านี้ Celestia จึงกลายเป็นเครือข่าย Data Availability (DA) เครือข่ายแรกที่มีโครงสร้างแบบโมดูลาร์ สร้างขึ้นโดยใช้ CometBFT และ Cosmos SDK เป็นบล็อคเชนแบบ Proof-of-stake (PoS) ที่ปรับปรุงความสามารถในการปรับขนาดได้อย่างมีประสิทธิภาพในขณะที่ยังคงการกระจายอำนาจไว้

เลเยอร์ DA มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อความปลอดภัยของบล็อคเชน เนื่องจากทำให้ทุกคนสามารถตรวจสอบบัญชีแยกประเภทธุรกรรมและตรวจสอบได้ หากผู้ผลิตบล็อกเสนอบล็อกเมื่อมีข้อมูลไม่ครบถ้วน บล็อกนั้นสามารถบรรลุผลขั้นสุดท้ายแต่มีธุรกรรมที่ไม่ถูกต้อง แม้ว่าการบล็อกจะถูกต้อง แต่ข้อมูลการบล็อกที่ไม่สามารถตรวจสอบได้อย่างสมบูรณ์จะส่งผลเสียต่อผู้ใช้และการทำงานของเครือข่าย

Celestia ใช้ฟังก์ชันหลักสองฟังก์ชัน ได้แก่ Data Availability Sampling (DAS) และ Namespace Merkle Tree (NMT) DAS ช่วยให้ light nodes สามารถตรวจสอบความพร้อมใช้งานของข้อมูลได้โดยไม่ต้องดาวน์โหลดบล็อกทั้งหมด NMT อนุญาตให้แบ่งข้อมูลบล็อกออกเป็นเนมสเปซแยกสำหรับแอปพลิเคชันต่างๆ ซึ่งหมายความว่าแอปพลิเคชันจำเป็นต้องดาวน์โหลดและประมวลผลข้อมูลที่เกี่ยวข้องเท่านั้น ซึ่งช่วยลดข้อกำหนดในการประมวลผลข้อมูลได้อย่างมาก ที่สำคัญ DAS ช่วยให้ Celestia ปรับขนาดได้ตามจำนวนผู้ใช้ (ไลท์โหนด) ที่เพิ่มขึ้น โดยไม่กระทบต่อความปลอดภัยของผู้ใช้ปลายทาง

บล็อกเชนแบบโมดูลาร์ทำให้สามารถสร้างเครือข่ายใหม่ได้ด้วยวิธีที่ไม่เคยมีมาก่อน โดยบล็อกเชนแบบโมดูลาร์ประเภทต่างๆ จะทำงานร่วมกันเพื่อวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกันและด้วยสถาปัตยกรรมที่แตกต่างกัน Celestia เสนอแนวคิดและตัวอย่างหลายประการอย่างเป็นทางการของการออกแบบ สถาปัตยกรรมโมดูลาร์ ซึ่งแสดงให้เราเห็นถึงความยืดหยุ่นและความสามารถในการประกอบของบล็อกเชนแบบโมดูลาร์:

รูปที่ 1 สถาปัตยกรรมเลเยอร์ 1 และเลเยอร์ 2

เลเยอร์ 1 และเลเยอร์ 2 : สิ่งที่ Celestia เรียกว่าโมดูลาร์ที่ไร้เดียงสา เดิมทีสร้างขึ้นเพื่อความสามารถในการปรับขนาดของ Ethereum ในฐานะเสาหิน เลเยอร์ 1 มุ่งเน้นไปที่การดำเนินการ และเลเยอร์ 1 มีฟังก์ชันหลักอื่นๆ

Celestia รองรับเชนที่สร้างขึ้นจากสแต็ก เทคโนโลยี Arbitrum Orbit , Optimism Stack และ Polygon CDK (เร็วๆ นี้จะได้รับการสนับสนุน) เพื่อใช้ Celestia เป็นเลเยอร์ DA เลเยอร์ 2 ที่มีอยู่สามารถใช้เทคโนโลยี Rollup เพื่อสลับข้อมูลจากการเผยแพร่ไปยัง Ethereum เป็นการเผยแพร่ไปยัง Celestia . ความมุ่งมั่นในการบล็อกได้รับการเผยแพร่บน Celestia ซึ่งสามารถปรับขนาดได้มากกว่าวิธีการเผยแพร่ข้อมูลแบบเดิมบนห่วงโซ่เดียว
Celestia รองรับ RollApp (เครือข่ายเฉพาะสำหรับแอปพลิเคชัน) ที่สร้างขึ้นตามส่วนประกอบเทคโนโลยี Dymension เป็นเลเยอร์การดำเนินการ ซึ่งคล้ายกับแนวคิดของเลเยอร์ 1 และเลเยอร์ 2 ของ Ethereum เลเยอร์การชำระเงินของ RollApps อาศัย Dymension Hub (จะอธิบายในภายหลัง ) และเลเยอร์ DA ใช้ Celestia เชนโต้ตอบผ่านโปรโตคอล IBC (IBC ขึ้นอยู่กับ Cosmos SDK ซึ่งเป็นโปรโตคอลที่อนุญาตให้บล็อคเชนสื่อสารกัน เชนที่ใช้ IBC สามารถแบ่งปันข้อมูลประเภทใดก็ได้ตราบใดที่ มันถูกเข้ารหัสเป็นไบต์)

รูปที่ 2: การดำเนินการ การชำระหนี้ และสถาปัตยกรรมเลเยอร์ DA

การดำเนินการ การชำระหนี้ และความพร้อมของข้อมูล: บล็อกเชนแบบโมดูลาร์ที่ได้รับการปรับปรุง เช่น ชั้นการดำเนินการ การชำระหนี้ และความพร้อมของข้อมูล สามารถแยกออกระหว่างบล็อกเชนแบบโมดูลาร์เฉพาะทางได้

รูปที่ 3: การดำเนินการและสถาปัตยกรรมเลเยอร์ DA

การดำเนินการและ DA: เนื่องจากวัตถุประสงค์ของการนำบล็อกเชนแบบโมดูลาร์มาใช้คือเพื่อให้มีความยืดหยุ่น เลเยอร์การดำเนินการจึงไม่ได้จำกัดอยู่เพียงการเผยแพร่บล็อกไปยังเลเยอร์การชำระเงิน ตัวอย่างเช่น เป็นไปได้ที่จะสร้างสแต็กโมดูลาร์ที่ไม่เกี่ยวข้องกับชั้นการชำระบัญชี เฉพาะชั้นการดำเนินการที่อยู่ด้านบนของชั้นฉันทามติและชั้นความพร้อมของข้อมูล

ภายใต้สแต็กโมดูลาร์นี้ เลเยอร์การดำเนินการจะเป็น แบบอธิปไตย โดยเผยแพร่ธุรกรรมไปยังบล็อกเชนอื่น โดยทั่วไปสำหรับการสั่งซื้อและความพร้อมใช้งานของข้อมูล แต่จัดการการชำระเงินของตัวเอง ในบริบทของสแต็กโมดูลาร์ การยกเลิกขั้นสูงจะรับผิดชอบในการดำเนินการและการชำระหนี้ ในขณะที่เลเยอร์ DA จะจัดการฉันทามติและความพร้อมใช้งานของข้อมูล

ความแตกต่างระหว่างการยกเลิกอธิปไตยและการยกเลิกสัญญาอัจฉริยะคือ:

ธุรกรรม Smart Contract Rollup ได้รับการตรวจสอบโดยสัญญาอัจฉริยะในชั้นการชำระเงิน ธุรกรรม Sovereign Rollup ได้รับการตรวจสอบโดยโหนด Sovereign Rollup
เมื่อเปรียบเทียบกับ Rollup สัญญาอัจฉริยะ โหนดของ Sovereign Rollu มีความเป็นอิสระ ใน Rollup อธิปไตย การสั่งซื้อและความถูกต้องของธุรกรรมจะได้รับการจัดการโดยเครือข่ายของ Rollup เอง แทนที่จะอาศัยชั้นการชำระเงินที่แยกต่างหาก

ปัจจุบัน Rollkit และ Sovereign SDK จัดเตรียมเฟรมเวิร์กสำหรับการปรับใช้ Sovereign Rollup testnets บน Celestia

3. สำรวจโซลูชันแบบโมดูลาร์ในระบบนิเวศบล็อกเชน

1. การทำให้เป็นโมดูลของเลเยอร์การดำเนินการ

ก่อนที่จะแนะนำการทำให้เป็นโมดูลของเลเยอร์การดำเนินการ เราควรเข้าใจว่าเทคโนโลยี Rollup คืออะไร

ปัจจุบัน เทคโนโลยีการทำให้เป็นโมดูลของเลเยอร์การดำเนินการอาศัย Rollup เป็นหลัก ซึ่งเป็นโซลูชันการขยายที่ทำงานนอกห่วงโซ่เลเยอร์ 1 โซลูชันนี้ทำธุรกรรมนอกเครือข่าย ซึ่งหมายความว่าใช้พื้นที่บล็อกน้อยลง และยังเป็นหนึ่งในโซลูชันการขยายที่สำคัญสำหรับ Ethereum หลังจากดำเนินการธุรกรรมแล้ว ระบบจะส่งชุดข้อมูลธุรกรรมหรือหลักฐานการดำเนินการไปยังเลเยอร์ 1 และชำระที่เลเยอร์ 1 เทคโนโลยี Rollup มอบโซลูชันความสามารถในการปรับขนาดสำหรับเครือข่ายเลเยอร์ 1 ในขณะที่ยังคงการกระจายอำนาจและความปลอดภัยไว้

รูปที่ 4: สถาปัตยกรรมทางเทคนิคแบบโรลอัพ

ยกตัวอย่าง Ethereum เทคโนโลยี Rollup สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพและความเป็นส่วนตัวเพิ่มเติมได้โดยใช้ ZK-Rollup หรือ Optimistic Rollup

ZK-Rollup ใช้การพิสูจน์ความรู้แบบศูนย์เพื่อตรวจสอบความถูกต้องของธุรกรรมที่จัดทำแพคเกจ ดังนั้นจึงรับประกันความปลอดภัยและความเป็นส่วนตัวของธุรกรรม
การยกเลิกในแง่ดีจะถือว่าธุรกรรมเหล่านี้ถูกต้องก่อนที่จะส่งสถานะธุรกรรมไปยังเครือข่ายหลักของ Ethereum ในช่วงระยะเวลาท้าทาย ทุกคนสามารถคำนวณหลักฐานการฉ้อโกงเพื่อตรวจสอบธุรกรรมได้

1.1 Ethereum Layer 2: การสร้างโซลูชันการขยายในอนาคต

Ethereum เริ่มนำเทคโนโลยี sidechain และ sharding มาใช้สำหรับการปรับขนาด แต่ sidechain ได้เสียสละการกระจายอำนาจและการรักษาความปลอดภัยบางส่วนเพื่อให้ได้ปริมาณงานที่สูง Layer 2 Rollups พัฒนาเร็วกว่าที่คาดไว้มากและได้จัดเตรียมส่วนขยายจำนวนมาก และจะมีให้เพิ่มเติมอีกหลังจาก Proto-Danksharding ดำเนินการ ซึ่งหมายความว่า "shard chains" ไม่จำเป็นอีกต่อไป และตอนนี้ได้ถูกลบออกจากแผนงานของ Ethereum แล้ว

Ethereum ว่าจ้างเลเยอร์การดำเนินการจากภายนอกไปยังเลเยอร์ 2 โดยใช้เทคโนโลยี Rollup เพื่อลดภาระในเชนหลัก EVM มอบสภาพแวดล้อมการดำเนินการที่เป็นมาตรฐานและปลอดภัยสำหรับสัญญาอัจฉริยะที่ดำเนินการบนเลเยอร์ Rollup โซลูชัน Rollup บางส่วนได้รับการออกแบบโดยคำนึงถึงความเข้ากันได้กับ EVM ดังนั้นสัญญาอัจฉริยะที่ดำเนินการบนเลเยอร์ Rollup ยังคงสามารถใช้ประโยชน์จากคุณสมบัติและฟังก์ชัน EVM เช่น OP Mainnet , Arbitrum One และ Polygon zkEVM เป็นต้น

รูปที่ 5: โซลูชันการปรับขนาดเลเยอร์ 2 ของ Ethereum

เลเยอร์ 2 เหล่านี้ดำเนินการสัญญาอัจฉริยะและประมวลผลธุรกรรม แต่ยังคงพึ่งพา Ethereum เพื่อ:

การชำระเงิน: ธุรกรรม Rollup ทั้งหมดเสร็จสิ้นบน Ethereum mainnet ผู้ใช้ Optimistic Rollups ต้องรอให้ช่วงเวลาท้าทายผ่านไปหรือเพื่อให้ธุรกรรมได้รับการพิจารณาว่าถูกต้องหลังจากการคำนวณต่อต้านการฉ้อโกง ผู้ใช้ ZK Rollups ต้องรอจนกว่าความถูกต้องจะได้รับการพิสูจน์

ความสอดคล้องและความพร้อมใช้งานของข้อมูล: Rollups เผยแพร่ข้อมูลธุรกรรมไปยัง Ethereum mainnet ในรูปแบบของ CallData ช่วยให้ใครก็ตามสามารถดำเนินธุรกรรม Rollup และสร้างสถานะใหม่ได้หากจำเป็น Rollups ในแง่ดีต้องใช้พื้นที่บล็อกจำนวนมากและระยะเวลาท้าทาย 7 วันก่อนจะได้รับการยืนยันในเครือข่ายหลักของ Ethereum ZK Rollups ให้ข้อมูลสรุปได้ทันทีและจัดเก็บข้อมูลไว้สำหรับการตรวจสอบเป็นเวลา 30 วัน แต่ต้องใช้พลังการประมวลผลจำนวนมากเพื่อสร้างการพิสูจน์

เครือข่าย 1.2 B²: สร้าง Bitcoin ZK-Roll up

B² Network เป็น ZK-Rollup แรกบน Bitcoin ซึ่งเพิ่มความเร็วในการทำธุรกรรมโดยไม่กระทบต่อความปลอดภัย B² Network ใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยี Rollup มอบแพลตฟอร์มที่สามารถเรียกใช้สัญญาอัจฉริยะของทัวริงสำหรับธุรกรรมนอกเครือข่ายได้ ซึ่งจะช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพธุรกรรมและลดต้นทุนให้เหลือน้อยที่สุด

รูปที่ 6: สถาปัตยกรรมเครือข่ายB²

ดังที่แสดงในภาพ ZK-Rollup Layer ของ B² Network ใช้โซลูชัน zkEVM และรับผิดชอบในการดำเนินการธุรกรรมผู้ใช้ภายในเครือข่าย Layer 2 และเอาต์พุตของใบรับรองที่เกี่ยวข้อง

แตกต่างจาก Rollups อื่นๆ B² Network ZK-Rollup ประกอบด้วยองค์ประกอบหลายอย่าง รวมถึงโมดูล สรุปบัญชี , บริการ RPC, Mempool, Sequencers, zkEVM, Aggregators, Synchronizers และ Prover โมดูลนามธรรมบัญชีใช้นามธรรมบัญชีดั้งเดิม ซึ่งช่วยให้ผู้ใช้สามารถตั้งโปรแกรมการรักษาความปลอดภัยที่สูงขึ้นและประสบการณ์ผู้ใช้ที่ดีขึ้นในบัญชีของตนได้อย่างยืดหยุ่น zkEVM เข้ากันได้กับ EVM และยังสามารถช่วยนักพัฒนาโยกย้าย DApps จากเครือข่ายที่เข้ากันได้กับ EVM อื่น ๆ ไปยังเครือข่ายB²

ตัวซิงโครไนซ์ ช่วยให้มั่นใจได้ว่าข้อมูลจะถูกซิงโครไนซ์จากโหนด B² ไปยังเลเยอร์ Rollup รวมถึงข้อมูลลำดับ ข้อมูลธุรกรรม Bitcoin และรายละเอียดอื่น ๆ โหนดB² ทำหน้าที่เป็นตัวตรวจสอบความถูกต้องแบบออฟไลน์และเป็นผู้ดำเนินการฟังก์ชันต่างๆ ที่ไม่ซ้ำกันในเครือข่ายB² โมดูล Bitcoin Committer ในโหนด B² สร้างโครงสร้างข้อมูลเพื่อบันทึกข้อมูล B² Rollup และสร้าง Tapscript ที่เรียกว่า "คำจารึก B²" จากนั้น Bitcoin Committer จะส่ง UTXO พร้อมหน่วยของหนึ่ง satoshi ไปยังที่อยู่ Taproot ที่มีคำจารึก $B^{ 2 }$ และข้อมูล Rollup จะถูกเขียนไปยัง Bitcoin

นอกจากนี้ Bitcoin Committer ยังกำหนดความท้าทายแบบล็อคเวลา ซึ่งช่วยให้ผู้ท้าทายตั้งคำถามถึงความมุ่งมั่นในการตรวจสอบยืนยัน zk-proof หากไม่มีผู้ท้าทายในช่วงเวลาล็อคเวลาหรือการท้าทายล้มเหลว ในที่สุดการสะสมจะได้รับการยืนยันใน Bitcoin หากการท้าทายสำเร็จ การสะสมจะถูกย้อนกลับ

ไม่ว่าจะเป็น Ethereum หรือ Bitcoin เลเยอร์ 1 ก็เป็นเชนเดียวที่รับข้อมูลเพิ่มเติมจากเลเยอร์ 2 ในกรณีส่วนใหญ่ ความจุของเลเยอร์ 2 ยังขึ้นอยู่กับความจุของเลเยอร์ 1 ด้วย ดังนั้นการใช้งานสแต็กเลเยอร์ 1 และเลเยอร์ 2 จึงไม่เหมาะสำหรับความสามารถในการขยายขนาด เมื่อเลเยอร์ 1 ถึงขีดจำกัดปริมาณงาน เลเยอร์ 2 ก็จะได้รับผลกระทบเช่นกัน ซึ่งอาจนำไปสู่ค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมที่เพิ่มขึ้นและเวลาการยืนยันที่ยาวนานขึ้น ส่งผลต่อประสิทธิภาพและประสบการณ์ผู้ใช้ของทั้งระบบ

2. การทำให้เป็นโมดูลของเลเยอร์ DA

นอกเหนือจากโซลูชัน DA ของ Celestia ที่เลเยอร์ 2 ชื่นชอบแล้ว โซลูชันเชิงนวัตกรรมอื่นๆ ที่มุ่งเน้นไปที่ DA ก็เกิดขึ้นทีละคน โดยมีบทบาทสำคัญในระบบนิเวศบล็อกเชนทั้งหมด

2.1 EigenDA: เสริมศักยภาพเทคโนโลยี Rollup

EigenDA เป็นบริการ DA ที่ปลอดภัย ปริมาณงานสูง และกระจายอำนาจ ซึ่งการออกแบบได้รับแรงบันดาลใจ จาก Danksharding Rollup ช่วยให้สามารถเผยแพร่ข้อมูลไปยัง EigenDA เพื่อลดต้นทุนธุรกรรม ปริมาณธุรกรรมที่สูงขึ้น และความสามารถในการจัดองค์ประกอบที่ปลอดภัยทั่วทั้งระบบนิเวศ EigenLayer

เมื่อสร้างพื้นที่จัดเก็บข้อมูลชั่วคราวแบบกระจายอำนาจบน Ethereum Rollup ผู้ปฏิบัติงาน EigenDA สามารถจัดการพื้นที่จัดเก็บข้อมูลได้โดยตรง ผู้ดำเนินการ หมายถึงผู้ที่มีส่วนร่วมในการดำเนินงานเครือข่ายและมีหน้าที่รับผิดชอบในการประมวลผล ตรวจสอบ และจัดเก็บข้อมูล

EigenDA ผสมผสานเทคโนโลยี Rollup และถ่ายโอนส่วน DA ไปยังการประมวลผลแบบออฟไลน์เพื่อให้บรรลุความสามารถในการปรับขนาด ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องคัดลอกและจัดเก็บข้อมูลธุรกรรมจริงในแต่ละโหนดอีกต่อไป ซึ่งช่วยลดความต้องการแบนด์วิธและพื้นที่จัดเก็บข้อมูล On-chain จัดการเฉพาะเมตาดาต้าและกลไกความรับผิดชอบที่เกี่ยวข้องกับความพร้อมใช้งานของข้อมูล (ความรับผิดชอบทำให้ข้อมูลถูกเก็บไว้นอกเครือข่าย และความสมบูรณ์และความถูกต้องของข้อมูลจะได้รับการตรวจสอบหากจำเป็น)

รูปที่ 7: การไหลของข้อมูลพื้นฐานของ EigenDA

ดังที่แสดงในภาพ Rollup จะเขียนชุดของธุรกรรมลงในเลเยอร์ DA จำนวนข้อมูล [ O(1/n)] แทนที่จะดาวน์โหลด Blob ทั้งหมด โปรโตคอลอนุญาโตตุลาการการฉ้อโกงของ Rollup ยังสามารถตรวจสอบได้ว่าข้อมูล Blob ตรงกับข้อผูกพันของ KZG ที่ให้ไว้ในหลักฐาน EigenDA หรือไม่ เมื่อทำการตรวจสอบนี้ ห่วงโซ่เลเยอร์ 2 จะทำให้แน่ใจว่าข้อมูลธุรกรรมของรูทสถานะโรลอัปไม่สามารถจัดการโดยซีเควนเซอร์/ผู้เสนอ

2.2 Nubit: โซลูชัน DA แบบแยกส่วนตัวแรกบน Bitcoin

Nubit เป็นเลเยอร์ DA ดั้งเดิมของ Bitcoin ที่ปรับขนาดได้ Nubit กำลังบุกเบิกอนาคตของ Bitcoin ที่ออกแบบมาเพื่อเพิ่มปริมาณข้อมูลและบริการความพร้อมใช้งานเพื่อตอบสนองความต้องการที่เพิ่มขึ้นของระบบนิเวศ วิสัยทัศน์ของพวกเขาคือการนำชุมชนนักพัฒนาขนาดใหญ่เข้าสู่ระบบนิเวศของ Bitcoin และมอบเครื่องมือที่ปรับขนาดได้ ปลอดภัย และกระจายอำนาจแก่พวกเขา

สมาชิกในทีมของ Nubit เป็นอาจารย์และนักศึกษาปริญญาเอกจาก UCSB (มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานตาบาร์บาร่า) และมีชื่อเสียงทางวิชาการที่โดดเด่นและมีอิทธิพลระดับโลก พวกเขาไม่เพียงแต่มีความเชี่ยวชาญในการวิจัยเชิงวิชาการเท่านั้น แต่ยังมีประสบการณ์กว้างขวางในการใช้งานวิศวกรรมบล็อกเชนอีกด้วย ทีมงานได้เขียนรายงานเกี่ยวกับตัวสร้างดัชนีแบบโมดูลาร์ร่วมกับ domo (ผู้สร้าง Brc 20 ) เพิ่มการออกแบบเลเยอร์ DA ให้กับโครงสร้างตัวสร้างดัชนีของ Bitcoin meta protocol และมีส่วนร่วมในการสร้างและกำหนดมาตรฐานอุตสาหกรรม

นวัตกรรมหลักของ Nubit: กลไกฉันทามติ การเชื่อมโยงที่ไม่น่าเชื่อถือ และความพร้อมใช้งานของข้อมูล ใช้อัลกอริธึมที่เป็นเอกฉันท์ที่เป็นนวัตกรรมและ Lightning Network เพื่อสืบทอดคุณสมบัติที่ต้านทานการเซ็นเซอร์ของ Bitcoin ได้อย่างสมบูรณ์ และใช้ DAS เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพ:

กลไกฉันทามติ: Nubit สำรวจฉันทามติที่มีประสิทธิภาพโดยอิงตาม PBFT (Practical Byzantine Fault Tolerance) ที่ขับเคลื่อนโดย SNARK สำหรับการรวมลายเซ็น โครงการ PBFT ที่ผสมผสานกับเทคโนโลยี zkSNARK ช่วยลดความซับซ้อนในการสื่อสารระหว่างเครื่องมือตรวจสอบความถูกต้องได้อย่างมากเพื่อตรวจสอบลายเซ็น และตรวจสอบความถูกต้องของธุรกรรมโดยไม่ต้องเข้าถึงชุดข้อมูลทั้งหมด
DAS: DAS ของ Nubit ถูกนำมาใช้ผ่านการสุ่มตัวอย่างหลายรอบของข้อมูลบล็อกส่วนเล็กๆ การสุ่มตัวอย่างที่ประสบความสำเร็จแต่ละรอบจะเพิ่มโอกาสที่ข้อมูลจะสามารถใช้งานได้อย่างเต็มที่ เมื่อถึงระดับความเชื่อมั่นที่กำหนดไว้แล้ว ข้อมูลบล็อกจะถือว่าเข้าถึงได้
Trustless Bridge: Nubit ใช้ Trustless Bridge ที่ใช้ประโยชน์จากช่องทางการชำระเงินของ Lightning Network วิธีการนี้สอดคล้องกับวิธีการชำระเงิน Bitcoin ดั้งเดิมโดยไม่ต้องเพิ่มข้อกำหนดความน่าเชื่อถือเพิ่มเติม เมื่อเปรียบเทียบกับโซลูชันการเชื่อมโยงที่มีอยู่ จะช่วยลดความเสี่ยงให้กับผู้ใช้

รูปที่ 8: ส่วนประกอบพื้นฐานของ Nubit

เรายังตรวจสอบวงจรชีวิตระบบทั้งหมดที่แสดงในรูปที่ 8 เพิ่มเติมโดยใช้กรณีการใช้งานเฉพาะ สมมติว่า Alice ต้องการใช้บริการ DA ของ Nubit เพื่อทำธุรกรรมให้เสร็จสมบูรณ์ (Nubit รองรับ ข้อมูลหลายประเภท รวมถึงแต่ไม่จำกัดเพียงคำจารึก ข้อมูลสรุป ฯลฯ)

ขั้นตอนที่ 1.1: ก่อนอื่นอลิซต้องจ่ายค่าน้ำมันผ่านสะพานที่ไม่น่าเชื่อถือของ Nubit เพื่อให้บริการต่อไป โดยเฉพาะอย่างยิ่ง Alice จำเป็นต้องได้รับการท้าทายสาธารณะจากสะพาน ที่ไม่น่าเชื่อถือ ซึ่งแสดงด้วยค่าแฮชของบล็อกความสูง)
ขั้นตอนที่ 1.2 และขั้นตอนที่ 2: Alice ต้องได้รับผลการประเมิน R ของ VDF ที่เกี่ยวข้องกับรอบปัจจุบัน ส่ง R และส่งข้อมูลและข้อมูลเมตาของธุรกรรมของเธอ (เช่น ที่อยู่และ nonce) ไปยังเครื่องมือตรวจสอบเพื่อรวมเข้ากับพูลหน่วยความจำ .
ขั้นตอนที่ 3: กระบวนการที่ผู้ตรวจสอบเสนอบล็อกและส่วนหัวหลังจากได้รับความเห็นพ้องต้องกัน ส่วนหัวของบล็อกประกอบด้วยความมุ่งมั่นต่อข้อมูลและ Reed-Solomon Coding (RS Code) ที่เกี่ยวข้อง ในขณะที่บล็อกนั้นประกอบด้วยข้อมูลดิบ รหัส RS ที่เกี่ยวข้อง และรายละเอียดธุรกรรมพื้นฐาน
ขั้นตอนที่ 4: วงจรชีวิตสิ้นสุดลงด้วยการเรียกข้อมูลของอลิซ ไคลเอนต์ Light ดาวน์โหลดส่วนหัวของบล็อก ในขณะที่โหนดแบบเต็มจะได้รับบล็อกและส่วนหัวของพวกเขา

ไคลเอ็นต์แบบ light ดำเนินการตามกระบวนการ DAS เพื่อตรวจสอบความพร้อมใช้งานของข้อมูล นอกจากนี้ หลังจากเสนอจำนวนบล็อกตามเกณฑ์แล้ว จุดตรวจสอบของประวัตินี้จะถูกบันทึกไว้ในบล็อกเชน Bitcoin ผ่านการประทับเวลา Bitcoin สิ่งนี้ทำให้แน่ใจได้ว่าชุดเครื่องมือตรวจสอบจะบล็อกการโจมตีระยะไกลที่อาจเกิดขึ้นและรองรับการยกเลิกการเชื่อมโยงอย่างรวดเร็ว

3. แนวทางแก้ไขอื่นๆ

นอกเหนือจากเครือข่ายที่เน้นไปที่การทำให้เลเยอร์เฉพาะเป็นโมดูลแล้ว บริการจัดเก็บข้อมูลแบบกระจายอำนาจยังสามารถให้การสนับสนุนเลเยอร์ DA ในระยะยาวได้ นอกจากนี้ยังมีโปรโตคอลและ chains บางตัวที่ให้นักพัฒนาได้รับโซลูชันที่ปรับแต่งได้เต็มรูปแบบซึ่งช่วยให้ผู้ใช้สามารถสร้าง chain ของตัวเองได้อย่างง่ายดายโดยไม่ต้องใช้รหัสการสร้าง

3.1 EthStorage - พื้นที่เก็บข้อมูลแบบกระจายอำนาจแบบไดนามิก

EthStorage เป็นโมดูลาร์เลเยอร์ 2 ตัวแรกที่ใช้พื้นที่จัดเก็บข้อมูลแบบกระจายอำนาจแบบไดนามิก โดยให้ พื้นที่จัดเก็บ ข้อมูลแบบคีย์-ค่า (KV) ที่สามารถตั้งโปรแกรมได้ซึ่งขับเคลื่อนโดย DA ขยาย พื้นที่จัดเก็บข้อมูลแบบตั้งโปรแกรม ได้เป็นหลายร้อย ในราคา 1/100 ถึง 1/1000 TB หรือแม้แต่ PB โดยมอบโซลูชัน DA ระยะยาวสำหรับ Rollups และเปิดโอกาสใหม่ๆ สำหรับแอปพลิเคชันออนไลน์เต็มรูปแบบ เช่น เกม โซเชียลเน็ตเวิร์ก และ AI

รูปที่ 9: สถานการณ์การใช้งานของ EthStorage

Qi Zhou ผู้ก่อตั้ง EthStorage ได้อุทิศตนให้กับอุตสาหกรรม Web3 มาตั้งแต่ปี 2018 เขาสำเร็จการศึกษาระดับปริญญาเอกจาก Georgia Institute of Technology และเคยทำงานเป็นวิศวกรในบริษัทชั้นนำ เช่น Google และ Facebook ทีมงานยังได้รับการสนับสนุนจากมูลนิธิ Ethereum Foundation

EIP-4844 (หรือที่รู้จักในชื่อ Proto-dank sharding เป็นหนึ่งในคุณสมบัติหลักของการอัปเกรด Ethereum Cancun นำเสนอบล็อกข้อมูลชั่วคราว (blobs) สำหรับพื้นที่จัดเก็บ Layer 2 Rollup ซึ่งปรับปรุงความสามารถในการปรับขนาดและความปลอดภัย เครือข่ายไม่จำเป็นต้องตรวจสอบทุกธุรกรรมในบล็อก เพียงแต่ต้องยืนยันว่า Blob ที่แนบกับบล็อกมีข้อมูลที่ถูกต้องหรือไม่ ซึ่งจะช่วยลดต้นทุน Rollup ได้อย่างมาก อย่างไรก็ตาม ข้อมูล Blob จะพร้อมใช้งานชั่วคราวเท่านั้น ซึ่งหมายความว่าข้อมูลดังกล่าวจะถูกละทิ้งภายในไม่กี่สัปดาห์ สิ่งนี้มีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญ: เลเยอร์ 2 ไม่สามารถรับสถานะล่าสุดจากเลเยอร์ 1 โดยไม่มีเงื่อนไขได้ หากไม่สามารถดึงข้อมูลชิ้นหนึ่งจากเลเยอร์ 1 ได้อีกต่อไป ห่วงโซ่อาจไม่ซิงโครไนซ์ผ่าน Rollup

EthStorage เป็นโซลูชันการจัดเก็บข้อมูล DA ระยะยาว เลเยอร์ 2 สามารถรับข้อมูลทั้งหมดจากเลเยอร์ DA ได้ตลอดเวลา

คุณสมบัติทางเทคนิค:

EthStorage สามารถตระหนักถึงการจัดเก็บข้อมูลแบบไดนามิกแบบกระจายอำนาจ: โซลูชันการจัดเก็บข้อมูลแบบกระจายอำนาจที่มีอยู่สามารถรองรับการอัปโหลดข้อมูลจำนวนมากได้ แต่ไม่สามารถแก้ไขหรือลบได้ และข้อมูลใหม่สามารถอัปโหลดซ้ำได้เท่านั้น EthStorage ใช้ฟังก์ชัน CRUD ผ่านกระบวนทัศน์การจัดเก็บข้อมูลคีย์-ค่าดั้งเดิม นั่นคือ การสร้าง การอัปเดต การอ่าน และการลบข้อมูลที่เก็บไว้ ซึ่งช่วยเพิ่มความยืดหยุ่นในการจัดการข้อมูลอย่างมาก
โซลูชันการกระจายอำนาจของเลเยอร์ 2 ตามเลเยอร์ DA: EthStorage เป็นเลเยอร์การจัดเก็บข้อมูลแบบโมดูลาร์ ตราบใดที่มี EVM และ DA เพื่อลดต้นทุนการจัดเก็บข้อมูล คุณสามารถเรียกใช้บนบล็อกเชนใดก็ได้ (แต่ปัจจุบันเลเยอร์ 1 หลายตัวยังไม่มีเลเยอร์ DA) แม้กระทั่ง บนเลเยอร์ 2
ETH ที่มีการบูรณาการสูง: ไคลเอนต์ EthStorage เป็นชุดที่เหนือกว่าของไคลเอนต์ Ethereum Geth ซึ่งหมายความว่าเมื่อใช้งานโหนด EthStorage ก็ยังสามารถมีส่วนร่วมในกระบวนการใด ๆ ของ Ethereum ได้ตามปกติ ยังเป็นโหนดข้อมูลของ EthStorage อีกด้วย

เวิร์กโฟลว์ EthStorage:

ผู้ใช้อัปโหลดข้อมูลของตนไปยังสัญญาการสมัคร ซึ่งจะโต้ตอบกับสัญญา EthStorage เพื่อจัดเก็บข้อมูล
ในเครือข่าย EthStorage Layer 2 ผู้ให้บริการพื้นที่เก็บข้อมูลจะได้รับแจ้งเกี่ยวกับข้อมูลที่รอการจัดเก็บ
ผู้ให้บริการพื้นที่เก็บข้อมูลดาวน์โหลดข้อมูลจาก Ethereum Data Availability Network
ผู้ให้บริการพื้นที่จัดเก็บข้อมูลส่งใบรับรองการจัดเก็บข้อมูลไปยังเลเยอร์ 1 เพื่อพิสูจน์ว่ามีแบบจำลองจำนวนมากในเครือข่ายเลเยอร์ 2
สัญญา EthStorage ให้รางวัลแก่ผู้ให้บริการพื้นที่จัดเก็บข้อมูลที่ส่งหลักฐานการจัดเก็บข้อมูลได้สำเร็จ

3.2 AltLayer - บริการปรับแต่งแบบโมดูลาร์

AltLayer ให้บริการ Rollups-as-a-Service (RaaS) ที่หลากหลายและไม่ต้องใช้โค้ด ผลิตภัณฑ์ RaaS ได้รับการออกแบบมาสำหรับโลกแบบหลายสายโซ่และหลาย VM ซึ่งรองรับ EVM และ WASM นอกจากนี้ยังรองรับ Rollup SDK ต่างๆ เช่น OP Stack, Arbitrum Orbit, Polygon zkEVM, ZKStack และ Starkware ของ ZKSync, บริการสั่งซื้อที่ใช้ร่วมกันที่แตกต่างกัน (เช่น Espresso และ Radius ) และเลเยอร์ DA ที่แตกต่างกัน (เช่น Celestia, EigenLayer) และ Rollup Layer ที่แตกต่างกัน บริการโมดูลาร์อื่นๆ อีกมากมาย

สแต็ก Rollup แบบมัลติฟังก์ชั่นสามารถใช้งานได้ผ่าน AltLayer ตัวอย่างเช่น Rollup ที่ออกแบบมาสำหรับแอปพลิเคชันสามารถสร้างได้โดยใช้ Arbitrum Orbit ในขณะที่ใช้ Arbitrum One เป็น DA และเลเยอร์การตั้งถิ่นฐาน ในขณะที่ Rollup อื่นที่ออกแบบมาเพื่อวัตถุประสงค์ทั่วไปสามารถใช้ ZK Stack Built โดยใช้ Celestia เป็น DA และ Ethereum เป็นเลเยอร์การตั้งถิ่นฐาน

หมายเหตุ : เมื่อคุณเห็นสิ่งนี้ คุณอาจสงสัยว่าเหตุใด OP และ Arbitrum จึงสามารถใช้ชั้นการชำระบัญชีได้ ในความเป็นจริง สแต็ก Rollup ของเลเยอร์ 2 เหล่านี้กำลังใช้งาน "interchain" คล้ายกับที่เสนอโดย Cosmos เพื่อ ให้เกิดการเชื่อมต่อโครงข่าย: OP เสนอ Superchain และ OP Stack ทำหน้าที่เป็นสแต็กการพัฒนามาตรฐานที่รองรับเทคโนโลยี Optimism โดยผสานรวมเลเยอร์ 2 ที่แตกต่างกัน เครือข่ายคือ บูรณาการเข้าด้วยกัน ส่งเสริมการทำงานร่วมกันระหว่างเครือข่ายเหล่านี้ Arbitrum ได้เสนอกลยุทธ์ Orbitchain ซึ่งอนุญาตให้สร้างและปรับใช้เลเยอร์ 3 บนเมนเน็ต Arbitrum ที่ใช้ Arbitrum Nitro (กองเทคโนโลยี) หรือที่เรียกว่าห่วงโซ่แอปพลิเคชัน Orbit Chains สามารถชำระโดยตรงกับเลเยอร์ 2 หรือโดยตรงกับ Ethereum

3.3 Dymension - การทำให้เป็นโมดูลแบบเต็มสแต็ก

Dymension เป็นเครือข่ายบล็อกเชนแบบแยกส่วนที่ใช้ Cosmos SDK ซึ่งได้รับการออกแบบมาเพื่อรับประกันความปลอดภัยและความสามารถในการทำงานร่วมกันของ RollApp โดยใช้มาตรฐาน IBC

Dymension แบ่งฟังก์ชันบล็อกเชนออกเป็นหลายชั้น Dymension Hub ทำหน้าที่เป็นชั้นการชำระบัญชีและชั้นฉันทามติเพื่อให้ความปลอดภัย ความสามารถในการทำงานร่วมกัน และสภาพคล่องสำหรับ RollApp และ RollApp ทำหน้าที่เป็นชั้นการดำเนินการ ชั้นความพร้อมใช้งานของข้อมูลคือผู้ให้บริการ DA ที่รองรับโปรโตคอล Dymension นักพัฒนาสามารถเลือกผู้ให้บริการความพร้อมใช้งานข้อมูลที่เหมาะสมได้ตามความต้องการ

เลเยอร์การชำระเงิน (Dymension Hub) จะรักษาการลงทะเบียน RollApps และข้อมูลสำคัญที่เกี่ยวข้อง เช่น สถานะ รายการซีเควนเซอร์ ซีเควนเซอร์ที่ใช้งานอยู่ในปัจจุบัน การตรวจสอบผลรวมของโมดูลการดำเนินการ ฯลฯ ตรรกะของบริการแบบรวมรวมจะยึดอยู่ภายในเลเยอร์การชำระเงิน ซึ่งสร้างศูนย์กลางสำหรับการทำงานร่วมกันแบบเนทีฟ Dymension Hub มีคุณสมบัติดังต่อไปนี้เป็นชั้นการตั้งถิ่นฐาน:

การให้บริการ Rollups แบบเนทีฟบนเลเยอร์การชำระเงิน: ให้ความเชื่อถือและสมมติฐานด้านความปลอดภัยแบบเดียวกับเลเยอร์ฐาน แต่มีพื้นที่การออกแบบที่เรียบง่ายกว่า ปลอดภัยกว่า และมีประสิทธิภาพมากกว่า
การสื่อสารและธุรกรรม: RollApp ของ Dymension ใช้การสื่อสารและธุรกรรม Inter-RollApp บนชั้นการชำระหนี้ผ่านโมดูลแบบฝัง ทำให้เกิดสะพานเชื่อมที่ลดความน่าเชื่อถือลง นอกจากนี้ RollApps ยังสามารถสื่อสารกับเครือข่ายที่เปิดใช้งาน IBC อื่น ๆ ผ่านทางฮับ
RVM (RollApp Virtual Machine): เลเยอร์การเรียกเก็บเงิน Dymension เปิดใช้ RVM ในกรณีที่เกิดข้อพิพาทเรื่องการฉ้อโกง ความสามารถของ RVM ในการแก้ไขข้อขัดแย้งในสภาพแวดล้อมการดำเนินการที่หลากหลาย (เช่น EVM) ขยายขีดความสามารถและความยืดหยุ่นของขอบเขตการดำเนินการของ RollApp
การต่อต้านการเซ็นเซอร์: ผู้ใช้ที่ได้รับการเซ็นเซอร์ Sequencer สามารถเผยแพร่ธุรกรรมพิเศษไปยังชั้นการชำระบัญชีได้ ธุรกรรมนี้จะถูกส่งต่อไปยัง Sequencer และขอให้ดำเนินการภายในช่วงเวลาที่กำหนด หากธุรกรรมไม่ได้รับการประมวลผลภายในเวลาที่กำหนด Sequencer จะถูกลงโทษ
AMM (ผู้ดูแลสภาพคล่องอัตโนมัติ): Dymension นำเสนอ AMM ที่ฝังอยู่ในศูนย์การชำระเงิน ดังนั้นจึงสร้างศูนย์กลางทางการเงินหลัก มอบสภาพคล่องที่ใช้ร่วมกันให้กับระบบนิเวศทั้งหมด

4. การเปรียบเทียบบล็อกเชนโมดูลาร์หลายระบบนิเวศ

ในบทความก่อนหน้านี้ เราได้พูดคุยกันอย่างเจาะลึกเกี่ยวกับระบบบล็อกเชนแบบแยกส่วนและโครงการตัวแทนจำนวนมาก ตอนนี้เราจะเปลี่ยนโฟกัสไปที่การวิเคราะห์เชิงเปรียบเทียบระหว่างระบบนิเวศที่แตกต่างกัน โดยมีเป้าหมายเพื่อทำความเข้าใจบล็อกเชนแบบแยกส่วนอย่างเป็นกลางและครอบคลุม

5. สรุปและแนวโน้ม

ดังที่เราเห็นระบบนิเวศบล็อคเชนกำลังพัฒนาไปในทิศทางของโมดูลาร์ ในโลกบล็อกเชนที่ผ่านมา แต่ละ chain ดำเนินการแยกกันและแข่งขันกัน ซึ่งทำให้ผู้ใช้ นักพัฒนา และสินทรัพย์ไหลระหว่าง chain ที่แตกต่างกันได้ยาก ซึ่งจำกัดการพัฒนาโดยรวมและนวัตกรรมของระบบนิเวศ ในโลกของ WEB3 การค้นพบปัญหาและแนวทางแก้ไขเป็นกระบวนการของความพยายามร่วมกัน ในตอนแรก Bitcoin และ Ethereum ดึงดูดความสนใจเป็นอย่างมากในฐานะเครือข่ายเดี่ยว แต่เมื่อปัญหาของเครือข่ายเดี่ยวถูกเปิดเผย เครือข่ายโมดูลาร์จึงค่อยๆ ดึงดูดความสนใจ ดังนั้น การระบาดของโมดูลาร์เชนจึงไม่ใช่อุบัติเหตุ แต่เป็นการพัฒนาที่หลีกเลี่ยงไม่ได้

บล็อกเชนแบบโมดูลาร์เพิ่มความยืดหยุ่นและประสิทธิภาพของเชนโดยอนุญาตให้แต่ละส่วนประกอบได้รับการปรับให้เหมาะสมและปรับแต่งได้อย่างอิสระ แต่สถาปัตยกรรมนี้ยังต้องเผชิญกับความท้าทาย เช่น ความล่าช้าในการสื่อสาร และความซับซ้อนที่เพิ่มขึ้นของการโต้ตอบของระบบ ในความเป็นจริง ประโยชน์ระยะยาวของสถาปัตยกรรมโมดูลาร์ เช่น การบำรุงรักษาที่ดีขึ้น การนำกลับมาใช้ใหม่ได้ และความยืดหยุ่น มักมีมากกว่าบทลงโทษด้านประสิทธิภาพในระยะสั้น ในอนาคตด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีปัญหาเหล่านี้จะพบแนวทางแก้ไขที่ดีกว่า

GeekCartel เชื่อว่าระบบนิเวศบล็อคเชนมีความรับผิดชอบในการจัดหาเลเยอร์ฐานที่เชื่อถือได้และเครื่องมือทั่วไปตลอดทั้งสแต็กแบบโมดูลาร์เพื่อส่งเสริมการเชื่อมโยงโดยตรงและราบรื่นระหว่างเชน หากระบบนิเวศสามารถประสานกันและเชื่อมโยงถึงกันได้มากขึ้น การใช้เทคโนโลยีบล็อคเชนจะดึงดูดผู้ใช้ใหม่เข้าสู่ Web3 มากขึ้น

6. การอ่านเพิ่มเติม: โปรโตคอลการพักใหม่—การฉีดความปลอดภัยดั้งเดิมเข้าไปในระบบนิเวศที่ต่างกัน

นอกจากนี้ยังมีโปรโตคอล Resmaking บางส่วนที่รวบรวมทรัพยากรความปลอดภัยที่กระจัดกระจายอย่างมีประสิทธิภาพผ่านกลไกการจำนำใหม่ และปรับปรุงความปลอดภัยโดยรวมของเครือข่ายบล็อกเชน กระบวนการนี้ไม่เพียงแต่แก้ปัญหาการกระจายตัวของทรัพยากรด้านความปลอดภัยเท่านั้น แต่ยังช่วยเพิ่มความสามารถในการป้องกันเครือข่ายจากการโจมตีที่อาจเกิดขึ้นอีกด้วย นอกจากนี้ยังให้แรงจูงใจเพิ่มเติมสำหรับผู้เข้าร่วมและสนับสนุนให้ผู้ใช้เข้าร่วมในการบำรุงรักษาความปลอดภัยของเครือข่ายมากขึ้น ด้วยวิธีนี้ โปรโตคอล Restmaking จะเปิดวิธีการใหม่ในการปรับปรุงความปลอดภัยและประสิทธิภาพของเครือข่าย โดยส่งเสริมการพัฒนาที่ดีของระบบนิเวศบล็อกเชนอย่างมีประสิทธิภาพ

1. EigenLayer: โปรโตคอลการพัก Ethereum แบบกระจายอำนาจ

EigenLayer เป็นโปรโตคอลที่สร้างขึ้นบน Ethereum ที่แนะนำกลไก Resmaking ซึ่งเป็นกลไกดั้งเดิมใหม่สำหรับความปลอดภัยทางเศรษฐกิจแบบเข้ารหัส พื้นฐานนี้ช่วยให้ ETH สามารถนำมาใช้ซ้ำได้ในชั้นฉันทามติ รวมการรักษาความปลอดภัยของ ETH ไว้ในโมดูลทั้งหมด และปรับปรุงความปลอดภัยของ DApps ที่ต้องพึ่งพาโมดูล การปักหลัก ETH โดยกำเนิดหรือใช้โทเค็นการปักหลักสภาพคล่อง (LST) ผู้ใช้ที่ปักหลัก ETH สามารถเลือกที่จะเข้าร่วมสัญญาอัจฉริยะ EigenLayer เพื่อเดิมพัน ETH หรือ LST ของตนอีกครั้ง และขยายการรักษาความปลอดภัยทางเศรษฐกิจแบบเข้ารหัสไปยังแอปพลิเคชันอื่น ๆ บนเครือข่ายเพื่อรับรางวัลเพิ่มเติม

เมื่อ Ethereum ย้ายไปที่แผนงานแบบ Rollup-centric แอปพลิเคชันที่สามารถสร้างขึ้นบน Ethereum ได้ขยายตัวอย่างมาก

อย่างไรก็ตาม โมดูลใดๆ ที่ไม่สามารถปรับใช้หรือพิสูจน์ได้บน EVM จะไม่สามารถดูดซับความไว้วางใจโดยรวมของ Ethereum ได้ โมดูลดังกล่าวเกี่ยวข้องกับการประมวลผลอินพุตจากภายนอก Ethereum ดังนั้นการประมวลผลจึงไม่สามารถตรวจสอบได้ภายในโปรโตคอลภายใน Ethereum โมดูลดังกล่าวประกอบด้วยไซด์เชนตามโปรโตคอลฉันทามติใหม่ เลเยอร์ความพร้อมใช้งานของข้อมูล เครื่องเสมือนใหม่ เครือข่ายออราเคิล บริดจ์ ฯลฯ โดยทั่วไป โมดูลดังกล่าวต้องการ AVS ที่มีความหมายการตรวจสอบแบบกระจายของตัวเอง สำหรับการตรวจสอบ โดยทั่วไปแล้ว AVS เหล่านี้จะได้รับการรักษาความปลอดภัยด้วยโทเค็นดั้งเดิมของตัวเองหรือได้รับอนุญาตตามธรรมชาติ

ขณะนี้มีปัญหาบางประการเกี่ยวกับระบบนิเวศ AVS:

สมมติฐานความน่าเชื่อถือด้านความปลอดภัย นักนวัตกรรมที่พัฒนา AVS ต้องนำทางเครือข่ายแห่งความไว้วางใจใหม่เพื่อความปลอดภัย
การรั่วไหลของค่า เนื่องจาก AVS แต่ละแห่งพัฒนากลุ่มความน่าเชื่อถือของตนเอง ผู้ใช้จะต้องจ่ายค่าธรรมเนียมให้กับกลุ่มเหล่านี้ นอกเหนือจากค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมให้กับ Ethereum ความเบี่ยงเบนในการไหลของค่าธรรมเนียมส่งผลให้เกิดการรั่วไหลของมูลค่าจาก Ethereum
ภาระส่วนผสม สำหรับ AVS ที่ดำเนินงานส่วนใหญ่ในปัจจุบัน ต้นทุนเงินทุนในการวางเดิมพันนั้นสูงกว่าต้นทุนการดำเนินงานใดๆ มาก
DApps มีรูปแบบความน่าเชื่อถือที่ต่ำกว่า ระบบนิเวศ AVS ในปัจจุบันได้สร้างปัญหา โดยทั่วไปแล้ว การพึ่งพามิดเดิลแวร์ของ DApp อาจกลายเป็นเป้าหมายของการโจมตี

รูปที่ 10: การเปรียบเทียบบริการ AVS ปัจจุบันและ EigenLayer

AVS เป็นบริการที่สร้างขึ้นบนโปรโตคอล EigenLayer ตามสถาปัตยกรรมของ EigenLayer โดยใช้ประโยชน์จากความปลอดภัยที่ใช้ร่วมกันของ Ethereum EigenLayer แนะนำสองแนวทางใหม่ การรักษาความปลอดภัยแบบรวมศูนย์ผ่านการปักหลักและการกำกับดูแลตลาดแบบเสรี ที่ช่วยขยายการรักษาความปลอดภัยของ Ethereum ไปยังระบบใดๆ และกำจัดความไร้ประสิทธิภาพของโครงสร้างการกำกับดูแลที่เข้มงวดที่มีอยู่:

ให้การรักษาความปลอดภัยโดยรวมผ่านการค้ำประกันใหม่ EigenLayer มอบกลไกการรักษาความปลอดภัยโดยรวมใหม่โดยเปิดใช้งานการวาง ETH ใหม่เพื่อรักษาความปลอดภัยโมดูลแทนที่จะเป็นโทเค็นของตัวเอง โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ผู้ตรวจสอบ Ethereum สามารถตั้งค่าข้อมูลรับรองการถอนบีคอนเชนเป็นสัญญาอัจฉริยะ EigenLayer และเลือกใช้โมดูลใหม่ที่สร้างบน EigenLayer เครื่องมือตรวจสอบจะดาวน์โหลดและรันซอฟต์แวร์โหนดเพิ่มเติมใดๆ ที่จำเป็นสำหรับโมดูลเหล่านี้ โมดูลเหล่านี้สามารถกำหนดเงื่อนไขการเฉือนเพิ่มเติมบน ETH ที่เดิมพันของผู้ตรวจสอบความถูกต้องที่เลือกใช้โมดูล
ตลาดเปิดเสนอสิ่งจูงใจ EigenLayer มอบกลไกตลาดแบบเปิดสำหรับการจัดการความปลอดภัยที่ได้รับจากผู้ตรวจสอบความถูกต้อง และวิธีการใช้งาน AVS EigenLayer สร้างสภาพแวดล้อมในตลาดที่แต่ละโมดูลจะต้องจูงใจผู้ตรวจสอบให้เพียงพอที่จะจัดสรร ETH ที่เดิมพันใหม่ให้กับโมดูลของตนเอง และผู้ตรวจสอบจะช่วยตัดสินใจว่าโมดูลใดสมควรได้รับการจัดสรรความปลอดภัยโดยรวมเพิ่มเติมนี้

ด้วยการรวมแนวทางเหล่านี้เข้าด้วยกัน EigenLayer จะทำหน้าที่เป็นตลาดเปิดที่ AVS สามารถใช้ประโยชน์จากการรักษาความปลอดภัยแบบรวมกลุ่มที่ผู้ตรวจสอบ Ethereum มอบให้ ส่งเสริมผู้ตรวจสอบผ่านการให้รางวัลจูงใจและบทลงโทษ เพื่อสร้างการแลกเปลี่ยนความปลอดภัยและประสิทธิภาพที่เหมาะสมยิ่งขึ้น

2. Babylon: ให้ความปลอดภัย Bitcoin แก่ Cosmos และเครือข่าย PoS อื่น ๆ

Babylon เป็นบล็อกเชนเลเยอร์ 1 ก่อตั้งโดยศาสตราจารย์ David Tse แห่งมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ด ทีมงานประกอบด้วยนักวิจัยของ Stanford และนักพัฒนาและที่ปรึกษาทางธุรกิจที่มีประสบการณ์ Babylon เสนอ โปรโตคอลการวางเดิมพัน Bitcoin ซึ่งได้รับการออกแบบให้เป็นปลั๊กอินแบบโมดูลาร์สำหรับใช้กับอัลกอริธึมฉันทามติ PoS ที่แตกต่างกันจำนวนมาก โดยให้โปรโตคอลดั้งเดิมที่สามารถนำโปรโตคอลกลับมาวางเดิมพันใหม่ได้

จากสามแง่มุมของ Bitcoin - บริการประทับเวลา พื้นที่บล็อก และมูลค่าสินทรัพย์ - Babylon สามารถส่งมอบความปลอดภัยของ Bitcoin ไปยังเครือข่าย PoS มากมายทั้งหมด (เช่น Cosmos, Binance Smart Chain, Polkadot, Polygon และบล็อกเชนอื่น ๆ ที่แข็งแกร่งอยู่แล้ว ระบบนิเวศที่ทำงานร่วมกันได้) เพื่อสร้างระบบนิเวศที่แข็งแกร่งและเป็นหนึ่งเดียวมากขึ้น

การประทับเวลา Bitcoin ช่วยแก้ปัญหา การโจมตีระยะไกล ของ PoS :

การโจมตีระยะไกลหมายถึงความเป็นไปได้ที่หลังจากที่โหนดการตรวจสอบในห่วงโซ่ PoS หลุดออกไป จะกลับไปยังบล็อกในอดีตที่ยังคงเป็นผู้ให้คำมั่น และเริ่มการทำงานของห่วงโซ่ที่แยกออก ปัญหานี้เกิดขึ้นกับระบบ PoS และไม่สามารถแก้ไขได้อย่างสมบูรณ์เพียงแค่ปรับปรุงกลไกที่เป็นเอกฉันท์ของเครือข่าย PoS เอง เช่น Ethereum และ Cosmos ต่างก็เผชิญกับความท้าทายนี้

หลังจากการประทับเวลา Bitcoin ข้อมูลออนไลน์ของห่วงโซ่ PoS จะถูกจัดเก็บไว้ในห่วงโซ่ Bitcoin ในรูปแบบของการประทับเวลา Bitcoin แม้ว่าบางคนต้องการสร้างทางแยกของห่วงโซ่ PoS แต่การประทับเวลา Bitcoin ที่สอดคล้องกันก็จะต้องเป็นเช่นนั้น ช้ากว่าห่วงโซ่เดิม ดังนั้นการโจมตีระยะไกลจึงไม่ได้ผลในเวลานี้

ข้อตกลงจำนำ Bitcoin:

โปรโตคอลนี้อนุญาตให้ผู้ถือ Bitcoin สามารถเดิมพัน Bitcoins ที่ไม่ได้ใช้งานเพื่อเพิ่มความปลอดภัยของเครือข่าย PoS และสร้างรายได้ในกระบวนการ

โครงสร้างพื้นฐานหลักของโปรโตคอลการวางเดิมพัน Bitcoin คือส่วนควบคุมระหว่าง Bitcoin และห่วงโซ่ PoS ดังแสดงในรูปด้านล่าง

รูปที่ 11: สถาปัตยกรรมระบบที่มี Control Plane และ Data Plane

Control Plane ถูกนำมาใช้เป็นลูกโซ่เพื่อให้แน่ใจว่ามีการกระจายอำนาจ ปลอดภัย ต้านทานการเซ็นเซอร์ และปรับขนาดได้ ส่วนควบคุมนี้มีหน้าที่รับผิดชอบการทำงานหลักต่างๆ มากมาย รวมไปถึง:

• ให้บริการการประทับเวลา Bitcoin แก่เครือข่าย PoS เพื่อให้พวกเขาสามารถซิงโครไนซ์กับเครือข่าย Bitcoin ได้

• ทำหน้าที่เป็นตลาด จับคู่การวางเดิมพัน Bitcoin และเครือข่าย PoS และติดตามข้อมูลการวางเดิมพันและการตรวจสอบ เช่น การลงทะเบียนและรีเฟรชคีย์ EOTS

• บันทึกลายเซ็นขั้นสุดท้ายของห่วงโซ่ PoS;

ด้วยการปักหลัก BTC ผู้ใช้สามารถให้บริการการตรวจสอบสำหรับเครือข่าย PoS, เลเยอร์ DA, oracles, AVS และอื่น ๆ ขณะนี้ Babylon ยังสามารถให้บริการสำหรับ Altlayer, Nubit และอื่น ๆ ได้อีกด้วย

อ้างอิง

รูปภาพ:

ข้อความ:

รับทราบ

ยังมีงานวิจัยและงานที่ต้องทำอีกมากในกระบวนทัศน์โครงสร้างพื้นฐานที่เกิดขึ้นใหม่นี้ และยังมีอีกหลายสิ่งที่ไม่ได้กล่าวถึงในบทความนี้ หากสนใจหัวข้อวิจัยที่เกี่ยวข้อง โปรดติดต่อ Chloe

ขอขอบคุณ Severus และ Jiayi มากสำหรับความคิดเห็นและข้อเสนอแนะที่ลึกซึ้งเกี่ยวกับบทความนี้

ลิงค์เดิม

BTC

ETH

Cosmos

Layer 2

เทคโนโลยี

Layer 1

ยินดีต้อนรับเข้าร่วมชุมชนทางการของ Odaily

กลุ่มสมาชิก

https://t.me/Odaily_News

กลุ่มสนทนา