Модульный блокчейн: основа эволюции экосистемы Web3
Модульный блокчейн становится важной частью новой инфраструктуры Web3. Хотя он не заменит полностью монолитный блокчейн, он станет ключевой силой,推动ающей дальнейшую эволюцию монолитного блокчейна. Оба будут дополнять друг друга и совместно поддерживать экосистему Web3 для следующего миллиарда пользователей.
По сравнению с точным определением модульного блокчейна, анализируя данные о транзакциях и блоках, можно получить более наглядное представление о его уровне выполнения, уровне доступности данных, уровне консенсуса и уровне расчетов.
Исполнительный уровень, как пионер расширения транзакций на монолитном Блокчейне и аутсорсинга вычислений, сыграл важную роль. Уровень доступности данных не только оптимизирует хранение данных в Блокчейне, но и обеспечивает доступность данных после верификации под защитой уровня консенсуса. Уровень консенсуса стремится к повторному использованию децентрализованных возможностей, создавая новую распределенную архитектуру. Уровень расчетов сосредоточен на оптимизации соответствия и связи между активами учетной записи и транзакциями.
Особенности и проблемы монолитного блокчейна
Рождение Биткойна положило начало децентрализованной системе электронных денег, что дало людям понять технологии Блокчейн и механизм консенсуса на основе доказательства работы. Эфириум, в свою очередь, как платформа для смарт-контрактов, продемонстрировал огромный потенциал в таких областях, как финансы, социальные сети и игры. Несмотря на то, что технологии Блокчейн все еще находятся на начальной стадии, их перспективы развития остаются широкими.
В настоящее время основные публичные блокчейны обычно называются монолитными Блокчейн. Они используют транзакции в качестве носителя, хранят эффективные записи транзакций через Блоки и полагаются на определённые механизмы согласия для достижения децентрализованной, бездоверительной и неизменяемой распределенной бухгалтерской сети.
Преимущества монолитного блокчейна заключаются в том, что он может независимо строить полноценную экосистему, но с увеличением масштаба также сталкивается с множеством проблем, таких как загруженность транзакций, рост затрат, повышение барьеров для участия и т.д. Для решения этих проблем в отрасли ведутся широкие исследования в области масштабирования, обрезки состояния и других направлений, включая такие технические решения, как каналы состояния, сайдчейны, Rollup, легкие узлы, шардирование, модульный блокчейн и др. Эти исследования постоянно оптимизируют стек технологий блокчейна и повышают уровень распространения технологий.
Определение и архитектура модульного блокчейна
По сути, модульный блокчейн переопределяет уровневую архитектуру блокчейна через идеи агрегации и комбинации, разделяя его на различные модули. Эти модули независимы друг от друга, могут быть гибко изменены и расширены в зависимости от потребностей и могут комбинироваться друг с другом. Эта модульная архитектура не только улучшает производительность во всех аспектах, но и может адаптироваться к разнообразным сценариям применения.
С точки зрения пользователя, процесс транзакций в сети второго уровня Ethereum Arbitrum можно наглядно понять как уровень модульного блокчейна: транзакции, поданные пользователями, обрабатываются пакетно секвенсором второго уровня, а затем сжатые данные транзакций и результаты состояния отправляются в сеть первого уровня для расчета.
Согласно структуре «сверху вниз», модульный блокчейн можно разделить на уровень исполнения, уровень доступности данных, уровень консенсуса и уровень расчетов. При этом уровень исполнения отвечает за обработку транзакций и вычисление состояния, уровень доступности данных хранит и поддерживает данные о транзакциях, уровень консенсуса обеспечивает безопасность уровня исполнения, а уровень расчетов подтверждает окончательность изменения состояния.
Текущее состояние развития слоя исполнения
Перед тем как представить концепцию уровня выполнения, в индустрии широко обсуждалась тема "убийцы Эфириума", что отражает настоятельную потребность пользователей в производительности транзакций. В связи с этим многие новые публичные блокчейны пытаются начать с базовой архитектуры, чтобы построить высокопроизводительный Блокчейн. В то же время экосистема Эфириума также исследует различные решения для масштабирования.
В настоящее время решения Layer2, представленные Rollup, занимают доминирующее положение. Оптимистичные Rollup, такие как Optimism и Arbitrum, уже превзошли большинство EVM-совместимых цепей по развитию экосистемы и количеству пользователей. Кроме того, ZKRollup(, такие как Starknet, zkSync и параллельные транзакционные решения), такие как Fuel(, также продолжают развиваться.
С развитием Layer2 возникла концепция уровня выполнения. Не только Ethereum, но и другие публичные блокчейны также начали推出 свои собственные Rollup и продукты уровня выполнения. Это не только привело к существованию многосетевой структуры, но и способствовало появлению различных типов уровней выполнения.
Чтобы решить проблему совместимости между различными уровнями выполнения, некоторые проекты начали предлагать решение Rollup как услугу, такие как Sovereigen Labs, Stackr Labs и другие. Эти продукты похожи на хаб уровней выполнения, расширяющий изначальный Layer2 до Layer3, создавая единую хаб-структуру с множеством Rollup.
Несмотря на значительные достижения в уровне исполнения, остаётся множество нерешённых проблем, таких как децентрализованные секвенсоры, zkEVM и параллельные транзакции. Эти области будут основными направлениями исследований в будущем.
![Как модульный блокчейн станет инфраструктурой следующего поколения Web3?])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-a539f7e8ffc640bf3c53fca934b6d273.webp(
Эволюция уровня доступности данных
С быстрым ростом пользователей Блокчейн и смарт-контрактов, объем данных на цепочке демонстрирует экспоненциальный рост. Например, размер сети Биткойн увеличился с 55 ГБ в 2016 году до 459 ГБ в феврале 2023 года. В качестве платформы для смарт-контрактов Эфириум имеет гораздо больший объем данных, в настоящее время для полного узла требуется как минимум 800 ГБ пространства для хранения.
Огромные объемы данных и неструктурированные методы хранения представляют собой огромные вызовы для обработки, индексирования и запроса данных Блокчейн. Эффективное и экономичное хранение и обработка массивных данных Блокчейн становятся важным направлением исследований.
Еще в белой книге Биткойна Сатоши Накамото предложил решения, такие как Reclaiming Disk Space и SPV. Сообщество Эфириума на этой основе предложило такие решения, как Stateless Ethereum. С развитием уровня исполнения концепция доступности данных была расширена, включая не только данные на цепи, но и сжатые данные транзакций уровня исполнения.
Эфириум, как текущий основной слой доступности данных, сталкивается с такими проблемами, как высокая стоимость и ограниченная пропускная способность. В связи с этим Эфириум предложил такие улучшения, как EIP-4844. Другие специализированные продукты DA, такие как Polygon Avail и Celestia, также исследуют новые технологические решения. Кроме того, продукты хранения, такие как Greenfield, выпущенные экосистемой BNB, также расширили выбор уровней хранения данных.
![Как модульный блокчейн станет инфраструктурой следующего поколения Web3?])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-7de1e2906e510e18f5d16de25656a1a7.webp(
Инновации уровня консенсуса
Консенсусный механизм блокчейн-сети является ключевым для обеспечения прав собственности на активы. Разные блокчейны часто имеют трудности с интероперабельностью своих консенсусных механизмов, что ограничивает развитие кросс-цепочных приложений.
PoW и PoS — это два основных механизма консенсуса. Основной проблемой PoW являются атака 51% и двойная трата, которые требуют огромной вычислительной мощности для обеспечения безопасности сети. Некоторые новые PoW публичные блокчейны используют объединенное майнинг и другие способы для привлечения вычислительной мощности сети Биткойн, но это также создает новые риски.
Механизм PoS использует активы для защиты сети, требуется достаточно высокое значение активов для обеспечения высокоценной сети. Проекты, такие как Cosmos и Polkadot, внедрили инновации на основе PoS, такие как безопасное совместное использование ICS, Space Mesh и другие.
После перехода Ethereum на PoS его мощные ресурсы консенсуса заложили основу для продуктов нового поколения уровня консенсуса. Проекты, такие как EigenLayer, предложили концепцию Restaking, которая направлена на повторное использование заложенного Ethereum для защиты других сетей. Производные от ликвидного стейкинга также имеют потенциал стать поставщиками консенсуса.
![Модульный блокчейн как следующая поколение инфраструктуры Web3?])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-adaa5bea94d83c65678ce35947647dc4.webp(
Заключение
Модульный блокчейн похож на концепцию микросервисной архитектуры, разбивая функции блокчейна на независимые модули, что обеспечивает большую масштабируемость и гибкость. В настоящее время уровни исполнения, доступности данных и консенсуса постоянно innovируют в своих областях, и в будущем их гибкое сочетание принесет больше возможностей.
С развитием технологий модульный блокчейн обещает стать важным направлением в развитии блокчейн-технологий, обеспечивая мощную инфраструктурную поддержку для эволюции экосистемы Web3.
![Как модульный блокчейн может стать инфраструктурой следующего поколения Web3?])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-88ef1357c1f0c15ad8e4c433fd057869.webp(
![Как модульный блокчейн может стать инфраструктурой следующего поколения Web3?])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-777f29dd62cce246e898aea6845038a4.webp(
На этой странице может содержаться сторонний контент, который предоставляется исключительно в информационных целях (не в качестве заявлений/гарантий) и не должен рассматриваться как поддержка взглядов компании Gate или как финансовый или профессиональный совет. Подробности смотрите в разделе «Отказ от ответственности» .
11 Лайков
Награда
11
5
Поделиться
комментарий
0/400
WalletDetective
· 07-27 18:05
Модульность действительно крута
Посмотреть ОригиналОтветить0
FUD_Whisperer
· 07-27 14:48
Для чего нужен трехуровневый каркас?
Посмотреть ОригиналОтветить0
FallingLeaf
· 07-24 19:45
Старые проекты все еще лучше, не надо ерундой заниматься.
Посмотреть ОригиналОтветить0
OnChainDetective
· 07-24 19:27
За каждым уровнем обязательно стоит китовый капитал. Исследование
Посмотреть ОригиналОтветить0
ChainSherlockGirl
· 07-24 19:19
Ах, некоторые цепочки, похоже, не выдерживают нагрузки, так же захватывающе, как смотреть сериал.
Модульный блокчейн: деконструкция архитектуры Web3, способствующая эволюции экосистемы
Модульный блокчейн: основа эволюции экосистемы Web3
Модульный блокчейн становится важной частью новой инфраструктуры Web3. Хотя он не заменит полностью монолитный блокчейн, он станет ключевой силой,推动ающей дальнейшую эволюцию монолитного блокчейна. Оба будут дополнять друг друга и совместно поддерживать экосистему Web3 для следующего миллиарда пользователей.
По сравнению с точным определением модульного блокчейна, анализируя данные о транзакциях и блоках, можно получить более наглядное представление о его уровне выполнения, уровне доступности данных, уровне консенсуса и уровне расчетов.
Исполнительный уровень, как пионер расширения транзакций на монолитном Блокчейне и аутсорсинга вычислений, сыграл важную роль. Уровень доступности данных не только оптимизирует хранение данных в Блокчейне, но и обеспечивает доступность данных после верификации под защитой уровня консенсуса. Уровень консенсуса стремится к повторному использованию децентрализованных возможностей, создавая новую распределенную архитектуру. Уровень расчетов сосредоточен на оптимизации соответствия и связи между активами учетной записи и транзакциями.
Особенности и проблемы монолитного блокчейна
Рождение Биткойна положило начало децентрализованной системе электронных денег, что дало людям понять технологии Блокчейн и механизм консенсуса на основе доказательства работы. Эфириум, в свою очередь, как платформа для смарт-контрактов, продемонстрировал огромный потенциал в таких областях, как финансы, социальные сети и игры. Несмотря на то, что технологии Блокчейн все еще находятся на начальной стадии, их перспективы развития остаются широкими.
В настоящее время основные публичные блокчейны обычно называются монолитными Блокчейн. Они используют транзакции в качестве носителя, хранят эффективные записи транзакций через Блоки и полагаются на определённые механизмы согласия для достижения децентрализованной, бездоверительной и неизменяемой распределенной бухгалтерской сети.
Преимущества монолитного блокчейна заключаются в том, что он может независимо строить полноценную экосистему, но с увеличением масштаба также сталкивается с множеством проблем, таких как загруженность транзакций, рост затрат, повышение барьеров для участия и т.д. Для решения этих проблем в отрасли ведутся широкие исследования в области масштабирования, обрезки состояния и других направлений, включая такие технические решения, как каналы состояния, сайдчейны, Rollup, легкие узлы, шардирование, модульный блокчейн и др. Эти исследования постоянно оптимизируют стек технологий блокчейна и повышают уровень распространения технологий.
Определение и архитектура модульного блокчейна
По сути, модульный блокчейн переопределяет уровневую архитектуру блокчейна через идеи агрегации и комбинации, разделяя его на различные модули. Эти модули независимы друг от друга, могут быть гибко изменены и расширены в зависимости от потребностей и могут комбинироваться друг с другом. Эта модульная архитектура не только улучшает производительность во всех аспектах, но и может адаптироваться к разнообразным сценариям применения.
С точки зрения пользователя, процесс транзакций в сети второго уровня Ethereum Arbitrum можно наглядно понять как уровень модульного блокчейна: транзакции, поданные пользователями, обрабатываются пакетно секвенсором второго уровня, а затем сжатые данные транзакций и результаты состояния отправляются в сеть первого уровня для расчета.
Согласно структуре «сверху вниз», модульный блокчейн можно разделить на уровень исполнения, уровень доступности данных, уровень консенсуса и уровень расчетов. При этом уровень исполнения отвечает за обработку транзакций и вычисление состояния, уровень доступности данных хранит и поддерживает данные о транзакциях, уровень консенсуса обеспечивает безопасность уровня исполнения, а уровень расчетов подтверждает окончательность изменения состояния.
Текущее состояние развития слоя исполнения
Перед тем как представить концепцию уровня выполнения, в индустрии широко обсуждалась тема "убийцы Эфириума", что отражает настоятельную потребность пользователей в производительности транзакций. В связи с этим многие новые публичные блокчейны пытаются начать с базовой архитектуры, чтобы построить высокопроизводительный Блокчейн. В то же время экосистема Эфириума также исследует различные решения для масштабирования.
В настоящее время решения Layer2, представленные Rollup, занимают доминирующее положение. Оптимистичные Rollup, такие как Optimism и Arbitrum, уже превзошли большинство EVM-совместимых цепей по развитию экосистемы и количеству пользователей. Кроме того, ZKRollup(, такие как Starknet, zkSync и параллельные транзакционные решения), такие как Fuel(, также продолжают развиваться.
С развитием Layer2 возникла концепция уровня выполнения. Не только Ethereum, но и другие публичные блокчейны также начали推出 свои собственные Rollup и продукты уровня выполнения. Это не только привело к существованию многосетевой структуры, но и способствовало появлению различных типов уровней выполнения.
Чтобы решить проблему совместимости между различными уровнями выполнения, некоторые проекты начали предлагать решение Rollup как услугу, такие как Sovereigen Labs, Stackr Labs и другие. Эти продукты похожи на хаб уровней выполнения, расширяющий изначальный Layer2 до Layer3, создавая единую хаб-структуру с множеством Rollup.
Несмотря на значительные достижения в уровне исполнения, остаётся множество нерешённых проблем, таких как децентрализованные секвенсоры, zkEVM и параллельные транзакции. Эти области будут основными направлениями исследований в будущем.
![Как модульный блокчейн станет инфраструктурой следующего поколения Web3?])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-a539f7e8ffc640bf3c53fca934b6d273.webp(
Эволюция уровня доступности данных
С быстрым ростом пользователей Блокчейн и смарт-контрактов, объем данных на цепочке демонстрирует экспоненциальный рост. Например, размер сети Биткойн увеличился с 55 ГБ в 2016 году до 459 ГБ в феврале 2023 года. В качестве платформы для смарт-контрактов Эфириум имеет гораздо больший объем данных, в настоящее время для полного узла требуется как минимум 800 ГБ пространства для хранения.
Огромные объемы данных и неструктурированные методы хранения представляют собой огромные вызовы для обработки, индексирования и запроса данных Блокчейн. Эффективное и экономичное хранение и обработка массивных данных Блокчейн становятся важным направлением исследований.
Еще в белой книге Биткойна Сатоши Накамото предложил решения, такие как Reclaiming Disk Space и SPV. Сообщество Эфириума на этой основе предложило такие решения, как Stateless Ethereum. С развитием уровня исполнения концепция доступности данных была расширена, включая не только данные на цепи, но и сжатые данные транзакций уровня исполнения.
Эфириум, как текущий основной слой доступности данных, сталкивается с такими проблемами, как высокая стоимость и ограниченная пропускная способность. В связи с этим Эфириум предложил такие улучшения, как EIP-4844. Другие специализированные продукты DA, такие как Polygon Avail и Celestia, также исследуют новые технологические решения. Кроме того, продукты хранения, такие как Greenfield, выпущенные экосистемой BNB, также расширили выбор уровней хранения данных.
![Как модульный блокчейн станет инфраструктурой следующего поколения Web3?])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-7de1e2906e510e18f5d16de25656a1a7.webp(
Инновации уровня консенсуса
Консенсусный механизм блокчейн-сети является ключевым для обеспечения прав собственности на активы. Разные блокчейны часто имеют трудности с интероперабельностью своих консенсусных механизмов, что ограничивает развитие кросс-цепочных приложений.
PoW и PoS — это два основных механизма консенсуса. Основной проблемой PoW являются атака 51% и двойная трата, которые требуют огромной вычислительной мощности для обеспечения безопасности сети. Некоторые новые PoW публичные блокчейны используют объединенное майнинг и другие способы для привлечения вычислительной мощности сети Биткойн, но это также создает новые риски.
Механизм PoS использует активы для защиты сети, требуется достаточно высокое значение активов для обеспечения высокоценной сети. Проекты, такие как Cosmos и Polkadot, внедрили инновации на основе PoS, такие как безопасное совместное использование ICS, Space Mesh и другие.
После перехода Ethereum на PoS его мощные ресурсы консенсуса заложили основу для продуктов нового поколения уровня консенсуса. Проекты, такие как EigenLayer, предложили концепцию Restaking, которая направлена на повторное использование заложенного Ethereum для защиты других сетей. Производные от ликвидного стейкинга также имеют потенциал стать поставщиками консенсуса.
![Модульный блокчейн как следующая поколение инфраструктуры Web3?])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-adaa5bea94d83c65678ce35947647dc4.webp(
Заключение
Модульный блокчейн похож на концепцию микросервисной архитектуры, разбивая функции блокчейна на независимые модули, что обеспечивает большую масштабируемость и гибкость. В настоящее время уровни исполнения, доступности данных и консенсуса постоянно innovируют в своих областях, и в будущем их гибкое сочетание принесет больше возможностей.
С развитием технологий модульный блокчейн обещает стать важным направлением в развитии блокчейн-технологий, обеспечивая мощную инфраструктурную поддержку для эволюции экосистемы Web3.
![Как модульный блокчейн может стать инфраструктурой следующего поколения Web3?])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-88ef1357c1f0c15ad8e4c433fd057869.webp(
![Как модульный блокчейн может стать инфраструктурой следующего поколения Web3?])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-777f29dd62cce246e898aea6845038a4.webp(