Decentralizovana skalabilnost će biti sledeći veliki Web3 izazov: evo kako to popravljamo

Post Decentralizovana skalabilnost će biti sledeći veliki Web3 izazov: evo kako to popravljamo prvo se pojavio Coinpedia Fintech vijesti

Web3 se naširoko reklamira kao vizija budućeg, decentraliziranog interneta koji se temelji na blockchain tehnologiji. Zagovornici kažu da će to dovesti do demokratskijeg internet ekosistema pokretanog decentraliziranim aplikacijama, alatima i uslugama, u kojem ljudi mogu vratiti kontrolu nad svojim podacima i povratiti svoju slobodu. 

To je vizija s kojom se slažu mnogi analitičari. U nedavnom izvještaju, Vantage Market Research projicira da je tržište za Web3 usluge očekuje se da će rasti sa složenom godišnjom stopom rasta od 41.6% od 2022. do 2028. godine, sa procijenjene vrijednosti od 2.9 milijardi dolara sada na više od 23.8 milijardi dolara u to vrijeme. 

To je optimistična prognoza koja pretpostavlja da će Web3 nastaviti svoju već vrlo brzu ekspanziju, privlačeći više ulaganja od rizičnog kapitala i generirajući veće interesovanje za koncepte kao što su kriptovalute, decentralizirane financije, metaverzum i igre za zaradu. Ako će Web3 to učiniti, morat će prevladati ono što izgleda kao nepremostivi izazov koji nijedan projekat još nije uspio riješiti – problem decentralizirane skalabilnosti

Poteškoće skaliranja Web3

Web3 ima problem skalabilnosti koji će se pokazati kao glavna prepreka širem usvajanju, a ako će ikada postati industrija vrijedna više milijardi dolara, kao što pokazuju najoptimističnije prognoze, neko će morati pronaći rješenje. 

Problemi s skalabilnosti blokova prvi put su izašli na vidjelo 2016. godine s eksplozijom interesa za jednu od prvih igara baziranih na blockchain-u, CryptoKitties. 

CryptoKitties je igra hostirana na Ethereum blockchainu koja uključuje uzgoj digitalnih mačića, njihovo odgajanje i razmjenu s drugima. Pokazalo se da je to bila nevjerovatno popularna igra, toliko da je izazvala zagušenja bez presedana na Ethereum mreži. To je dovelo do sporog vremena obrade transakcija, što je bilo dovoljno loše, i do nebo visoke naknade za gas, što je bilo daleko gore. 

Mreža je postala toliko spora i skupa da je postalo gotovo nemoguće igrati CryptoKitties, a imala je i uticaj na druge aplikacije bazirane na Ethereum-u. Nakon neke rasprave, suosnivač Ethereuma Vitalik Buterin nazvao je izazov kao Ethereumov “trilema skalabilnosti". 

Blockchain mreže se baziraju na tri osnovna stuba – a to su sigurnost, decentralizacija i skalabilnost, ali način na koji su dizajnirane znači da uvijek morate dati prednost dvama na račun trećeg. 

Da bi se prevazišao ovaj izazov, pojavile su se mreže Layer-2 kao što je Poligon. Oni rade tako što prebacuju transakcije s glavnog blockchaina na drugi „bočni lanac“, gdje se mogu brže obraditi. Zatim, glavni lanac obrađuje samo konačni rezultat čitave serije transakcija, eliminirajući veći dio mrežnog prometa. Ovo pomaže da se stvari drže pod kontrolom. 

Ethereum je također smislio svoje vlastito rješenje, poznato kao spajanje, koje je uključivalo prelazak sa Proof-of-Work mehanizma konsenzusa na Proof-of-Stake. Međutim, iako će ovo pomoći da se riješi problem visokih naknada za plin eliminacijom rudara, hoće učinite malo da riješite probleme skalabilnosti Ethereuma i Web3. Prelazak na PoS trebalo je da se poklopi sa drugom nadogradnjom koja bi omogućila „sharding“, gde je mreža podeljena na više komponenti kako bi se povećala propusnost transakcija. Međutim, taj potez je u međuvremenu odgođen, a doći će tek 2023. godine. 

Čak i kada shading stigne, riješit će samo jedan dio slagalice. Činjenica je da se blockchains i Web3 ne mogu skalirati samo povećanjem protoka transakcija, jer to ne čini ništa za poboljšanje atomske kompozitnosti. 

Problem atomske komponljivosti

Potreba za atomskom kompatibilnošću ne pojavljuje se u mnogim raspravama o skalabilnosti blockchaina, ali je važno razmatranje koje se ne može zanemariti. To je zato što je od vitalnog značaja osigurati interoperabilnost za Web3 aplikacije. 

Interoperabilnost se odnosi na sposobnost dApp-a da koristi više pametnih ugovora za sastavljanje jedne transakcije. Ovo je bitno, jer znači da Web3 dApps mogu slobodno sastavljati transakcije među drugima. Na ovaj način, na primjer, DeFi aplikacija može ponuditi najsuperiorniji tečaj na više decentraliziranih mjenjačnica. Alternativno, DeFi aplikacija može iskoristiti višestruke skupove likvidnosti iz skupa kako bi pomogla trgovcima da uoče i iskoriste mogućnosti arbitražnog trgovanja. Ovo su obje nevjerovatno složene transakcije koje se sve moraju izvršiti u isto vrijeme u nizu komplikovanih, "atomskih" koraka. Ovo je neophodno jer svaki od ovih koraka mora biti potvrđen odjednom da bi se transakcija dogodila. 

Dakle, bez atomskog sastavljanja, ovakvi slučajevi upotrebe ne bi bili mogući u Web3. To je ključna sposobnost svakog blockchaina koja omogućava hiljadama jedinstvenih, interoperabilnih dAppa da rade zajedno.

Layer-2s i Atomic Composability se ne miješaju

Atomska kompozitnost nije nova ideja. Zaista, Ethereumova mreža podržava stotine dApps koje se već mogu sastaviti. Problem je u tome što je atomsko sastavljanje na mreži Ethereuma vrlo neefikasno, što zahtijeva da se svaka transakcija obrađuje putem sporog globalnog algoritma konsenzusa koji se ne može skalirati. 

Štaviše, dok mreže Layer-2 mogu ubrzati propusnost transakcija, to mogu učiniti samo žrtvovanjem atomske kompozitnosti. Ethereumovo spajanje i poligon koriste tehniku ​​zvanu “sharding”, koja uključuje prenošenje transakcija na bočne lance gdje se mogu obraditi nezavisno. Problem s ovim je što ovi nezavisni dijelovi ne mogu komunicirati jedni s drugima sve dok njihovi paketi transakcija konačno ne budu predani glavnom blockchainu, što znači da atomsko sastavljanje postaje krajnje neefikasno. 

Trenutno se komunikacija unakrsnih dijelova obavlja korištenjem uvjetnih kriptografskih obaveza, tehnike koja usporava brzinu transakcije, što znači da mreža nema koristi od bržeg protoka. 

Radikalno rešenje

Dobra vijest je da postoji rješenje koje počinje da se oblikuje. The Radix platforma koji je napravljen da podrži sljedeću generaciju visoko skalabilnih DeFi aplikacija stvorio je svoju jedinstvenost Cerberus mehanizam konsenzusa koji uvodi potpuno novu tehniku ​​šardiranja. To je revolucionarni dizajn koji teoretski može podržati neograničen broj transakcija i Web3 dApps koje rade paralelno jedna s drugom.  

Kada je dizajnirao Cerberus, Radixov tim je shvatio tri stvari. Prvo, prepoznao je potrebu za podrškom neograničenog broja dijelova kako bi se skalirali kako bi se zadovoljili zahtjevi istinski globalne Web3 infrastrukture koja bi jednog dana mogla zamijeniti postojeću Web2.0 infrastrukturu. Drugo, Radixov tim je također shvatio potrebu za postizanjem konsenzusa o atomskim transakcijama koje se mogu sinkronizirati samo na onim dijelovima relevantnim za svaku transakciju, kako ne bi zagušili ostatak mreže. Konačno, Radix je takođe identifikovao zahtev za aplikacionim slojem koji je zapravo sposoban da koristi ovu vrstu „neograničenog paralelizma“. 

Cerberus je stoga dizajniran da podrži neograničen broj fragmenata koji mogu postići konsenzus paralelno, istovremeno omogućavajući postizanje konsenzusa za bilo koji skup fragmenata kada je to relevantno. Osim toga, uvodi koncept "supstrata", koji su mali zapis transakcije sa vrlo specifičnim pravilima, koji se može dodijeliti bilo kojem pojedinačnom segmentu kako bi se omogućila atomska kompozitnost. 

Kao primjer, programer bi mogao htjeti kreirati token supstrat da opiše jednostavnu transakciju u kojoj Jack šalje 10 XRD svom prijatelju Johnu. Supstrat bi zapazio da ima 10 XRD na Johnovom računu i da oni više nisu na Jackovom računu, kako bi spriječio gubitak ili duplo trošenje XRD-a. 

Koristeći supstrate za snimanje statusa svakog tokena, Cerberus je u mogućnosti da obrađuje neograničene transakcije paralelno. Dakle, može podržati milione tokena koji se dijele na milionima pojedinačnih računa, koji se dijele na onoliko dijelova koliko je potrebno. Zatim, kada neko želi poslati tokene drugom korisniku, dva pojedinačna dijela koji pohranjuju informacije o tome tko posjeduje ta specifična sredstva zajedno će postići konsenzus, ali neovisno o ostatku mreže, bez utjecaja na njen učinak. Na ovaj način, Radix omogućava atomsku kompoziciju na neviđenoj skali.

Da bi sve ovo omogućio, Radix je kreirao potpuno novi sloj aplikacije pod nazivom Radix Engine, koji ne samo da može definirati značenje i pravila supstrata, već i definirati koje supstrate treba uključiti u konsenzus. Ovo osigurava da se konsenzus provodi samo u relevantnim dijelovima. Ethereumova EVM arhitektura ne može to podržati, jer se sve transakcije moraju odvijati unutar jedne vremenske linije, koncepta poznatog kao “globalno naručivanje”. 

zaključak

Ključ za njegovanje rasta Web3 je zaštita njegovih ključnih stubova tokenizacije, decentralizacije i atomske komponljivosti. Ako oduzmemo bilo koji od ovih elemenata izolacijom dApps jedne od drugih korištenjem tehnika kao što je sharding, to je slično izolaciji pčele od biljke koju oprašuje. To je vidljivo u prirodi, gdje je ljudsko nametnuto razdvajanje flore i faune rezultiralo nenamjernim uništavanjem čitavih ekosistema. 

Ista greška se ne može napraviti sa Web3. Dok nastojimo da stvorimo dinamičnu i procvatu infrastrukturu koja podržava sljedeću generaciju interneta i globalnih finansija, očuvanje atomske kompozitivosti bit će od suštinskog značaja da bi se ona proširila i napredovala. 

Izvor: https://coinpedia.org/information/decentralized-scalability-will-be-the-next-big-web3-challenge-heres-how-we-fix-it/