Децентралізовані системи, такі як електрична мережа та Всесвітня павутина, масштабувалися, вирішуючи проблеми комунікації. Блокчейни, тріумф децентралізованого дизайну, повинні підписатися на ту ж модель, але ранні технічні обмеження змусили багатьох ототожнювати децентралізацію з неефективністю та повільною продуктивністю.
Коли Ethereum святкує своє 10-річчя цього липня, він перетворився з майданчика для розробників на основу ончейн-фінансів. Оскільки такі установи, як BlackRock та Franklin Templeton, запускають токенізовані фонди, а банки впроваджують стейблкоїни, питання полягає в тому, чи зможе він масштабуватися, щоб задовольнити глобальний попит — де важливі великі навантаження та час відгуку на рівні мілісекунд.
Для всього цього розвитку одна припущення все ще залишається: що блокчейни повинні йти на компроміс між децентралізацією, масштабованістю та безпекою. Ця "триєдність блокчейну" формувала дизайн протоколів з моменту генезисного блоку Ethereum.
Триєдність не є законом фізики; це проблема дизайну, яку ми нарешті навчаємося вирішувати.
Ландшафт масштабованих Блокчейнів
Співзасновник Ethereum Віталік Бутерін визначив три властивості для продуктивності блокчейну: децентралізація (багато автономних вузлів), безпека (стійкість до злочинних дій) та масштабованість (швидкість транзакцій). Він представив "Блокчейн Трилему", пропонуючи, що покращення двох зазвичай послаблює третє, особливо масштабованість.
Ця структура визначила шлях Ethereum: екосистема пріоритизувала децентралізацію та безпеку, створюючи надійність та стійкість до збоїв на тисячах вузлів. Але продуктивність відставала, з затримками в поширенні блоків, консенсусі та остаточності.
Щоб підтримувати децентралізацію під час масштабування, деякі протоколи на Ethereum зменшують участь валідаторів або відповідальність мережі за шард; Оптимістичні роллапи, переміщують виконання за межі ланцюга та покладаються на докази шахрайства для підтримки цілісності; Дизайни другого рівня прагнуть зжати тисячі транзакцій в одну, що підтверджується основним ланцюгом, зменшуючи тиск на масштабованість, але вводячи залежності від довірених вузлів.
Безпека залишається найважливішою, оскільки фінансові ризики зростають. Невдачі виникають через простій, змову або помилки в розповсюдженні повідомлень, що призводить до зупинки консенсусу або подвоєння витрат. Проте більшість масштабування залежить від продуктивності на основі найкращих зусиль, а не від гарантій на рівні протоколу. Валідатори отримують стимули для підвищення обчислювальної потужності або покладаються на швидкі мережі, але не мають гарантій, що транзакції будуть завершені.
Це піднімає важливі питання для Ethereum та індустрії: Чи можемо ми бути впевненими, що кожна транзакція буде завершена під навантаженням? Чи достатньо ймовірнісних підходів для підтримки глобальних додатків?
Історія триває. Оскільки Ефіріум входить у своє друге десятиліття, відповіді на ці питання будуть вирішальними для розробників, установ та мільярдів кінцевих користувачів, які покладаються на Блокчейн для забезпечення.
Децентралізація як сила, а не обмеження
Децентралізація ніколи не була причиною повільного UX в Ethereum, причиною була координація мережі. З правильним інжинірингом, децентралізація стає перевагою в продуктивності та каталізатором для масштабування.
Відчувається інтуїтивно, що централізований командний центр перевершить повністю розподілений. Як це може бути краще, ніж мати всезнаючого контролера, що контролює мережу? Саме тут ми хотіли б розвіяти припущення.
Читати далі: Мартін Бургер - Чому 'Дорогий' Ефір домінуватиме в інституційній DeFi
Ця віра почалася десятиліття тому в лабораторії професора Медарда в MIT, щоб зробити децентралізовані комунікаційні системи доведено оптимальними. Сьогодні, з Random Linear Network Coding (RLNC), це бачення нарешті реалізовне в масштабах.
Давайте розберемося в технічних деталях.
Щоб вирішити проблему масштабованості, спочатку потрібно зрозуміти, де виникає затримка: у системах Блокчейн кожен вузол повинен спостерігати за тими ж операціями в тому ж порядку, щоб спостерігати за тією ж послідовністю змін стану, починаючи з початкового стану. Це вимагає консенсусу — процесу, в якому всі вузли погоджуються з єдиним запропонованим значенням.
Блокчейни такі як Ethereum та Solana використовують консенсус на основі лідера з заздалегідь визначеними часовими слотами, в які вузли повинні досягти згоди, давайте назвемо це "D". Оберіть D занадто великим, і фіналізація сповільнюється; оберіть його занадто малим, і консенсус зазнає поразки; це створює постійну торгівлю у продуктивності.
У консенсусному алгоритмі Ethereum кожен вузол намагається передати своє локальне значення іншим через серію обмінів повідомленнями за допомогою розповсюдження Gossip. Але через мережеві порушення, такі як затори, вузькі місця, переповнення буфера; деякі повідомлення можуть бути втрачені або затримані, а деякі можуть бути дубльовані.
Такі інциденти збільшують час поширення інформації, і, отже, досягнення консенсусу неминуче призводить до великих D слотів, особливо в більших мережах. Щоб масштабуватися, багато блокчейнів обмежують децентралізацію.
Ці Блокчейни вимагають атестації від певного порогу учасників, таких як дві третини ставок, для кожного раунду консенсусу. Щоб досягти масштабованості, нам потрібно покращити ефективність розповсюдження повідомлень.
З випадковим мережевим лінійним кодуванням (RLNC) ми прагнемо покращити масштабованість протоколу, безпосередньо вирішуючи обмеження, які накладають поточні реалізації.
Децентралізувати для масштабування: Сила RLNC
Випадкове лінійне кодування мережі (RLNC) відрізняється від традиційних кодів мережі. Воно є безстатевим, алгебраїчним і повністю децентралізованим. Замість того, щоб намагатися мікроменеджити трафік, кожен вузол незалежно змішує закодовані повідомлення; проте досягає оптимальних результатів, ніби центральний контролер оркеструє мережу. Було математично доведено, що жоден централізований планувальник не перевершить цей метод. Це не є звичним у проектуванні систем, і саме це робить цей підхід таким потужним.
Замість того, щоб передавати сирі повідомлення, вузли з підтримкою RLNC ділять і передають дані повідомлення на закодовані елементи, використовуючи алгебраїчні рівняння над скінченними полями. RLNC дозволяє вузлам відновити оригінальне повідомлення, використовуючи лише підмножину цих закодованих частин; немає необхідності, щоб кожне повідомлення прибуло.
Це також уникає дублювання, дозволяючи кожному вузлу змішувати те, що він отримує, у нові, унікальні лінійні комбінації на льоту. Це робить кожну угоду більш інформативною та стійкою до затримок або втрат у мережі.
З валідаторами Ethereum, які зараз тестують RLNC через OptimumP2P — включаючи Kiln, P2P.org та Everstake — цей зсув більше не є гіпотетичним. Він вже в русі.
Далі архітектури на основі RLNC та протоколи pub-sub підключаться до інших існуючих блокчейнів, допомагаючи їм масштабуватись з вищою пропускною спроможністю та нижчою затримкою.
Заклик до нового галузевого стандарту
Якщо Ethereum має стати основою глобальних фінансів у своєму другому десятилітті, він повинен вийти за межі застарілих уявлень. Його майбутнє не визначатиметься компромісами, а доведеною продуктивністю. Трилема не є законом природи, це обмеження старого дизайну, яке ми тепер маємо можливість подолати.
Щоб задовольнити вимоги реального впровадження, нам потрібні системи, спроектовані з масштабованістю як основним принципом, підкріплені доказовими гарантіями продуктивності, а не компромісами. RLNC пропонує шлях вперед. З математично обґрунтованими гарантіями пропускної здатності в децентралізованих середовищах, це обнадійлива основа для більш продуктивного, чутливого Ethereum.
Ця сторінка може містити контент третіх осіб, який надається виключно в інформаційних цілях (не в якості запевнень/гарантій) і не повинен розглядатися як схвалення його поглядів компанією Gate, а також як фінансова або професійна консультація. Див. Застереження для отримання детальної інформації.
Ethereum святкує 10 років — час залишити трилему позаду
Децентралізовані системи, такі як електрична мережа та Всесвітня павутина, масштабувалися, вирішуючи проблеми комунікації. Блокчейни, тріумф децентралізованого дизайну, повинні підписатися на ту ж модель, але ранні технічні обмеження змусили багатьох ототожнювати децентралізацію з неефективністю та повільною продуктивністю.
Коли Ethereum святкує своє 10-річчя цього липня, він перетворився з майданчика для розробників на основу ончейн-фінансів. Оскільки такі установи, як BlackRock та Franklin Templeton, запускають токенізовані фонди, а банки впроваджують стейблкоїни, питання полягає в тому, чи зможе він масштабуватися, щоб задовольнити глобальний попит — де важливі великі навантаження та час відгуку на рівні мілісекунд.
Для всього цього розвитку одна припущення все ще залишається: що блокчейни повинні йти на компроміс між децентралізацією, масштабованістю та безпекою. Ця "триєдність блокчейну" формувала дизайн протоколів з моменту генезисного блоку Ethereum.
Триєдність не є законом фізики; це проблема дизайну, яку ми нарешті навчаємося вирішувати.
Ландшафт масштабованих Блокчейнів
Співзасновник Ethereum Віталік Бутерін визначив три властивості для продуктивності блокчейну: децентралізація (багато автономних вузлів), безпека (стійкість до злочинних дій) та масштабованість (швидкість транзакцій). Він представив "Блокчейн Трилему", пропонуючи, що покращення двох зазвичай послаблює третє, особливо масштабованість.
Ця структура визначила шлях Ethereum: екосистема пріоритизувала децентралізацію та безпеку, створюючи надійність та стійкість до збоїв на тисячах вузлів. Але продуктивність відставала, з затримками в поширенні блоків, консенсусі та остаточності.
Щоб підтримувати децентралізацію під час масштабування, деякі протоколи на Ethereum зменшують участь валідаторів або відповідальність мережі за шард; Оптимістичні роллапи, переміщують виконання за межі ланцюга та покладаються на докази шахрайства для підтримки цілісності; Дизайни другого рівня прагнуть зжати тисячі транзакцій в одну, що підтверджується основним ланцюгом, зменшуючи тиск на масштабованість, але вводячи залежності від довірених вузлів.
Безпека залишається найважливішою, оскільки фінансові ризики зростають. Невдачі виникають через простій, змову або помилки в розповсюдженні повідомлень, що призводить до зупинки консенсусу або подвоєння витрат. Проте більшість масштабування залежить від продуктивності на основі найкращих зусиль, а не від гарантій на рівні протоколу. Валідатори отримують стимули для підвищення обчислювальної потужності або покладаються на швидкі мережі, але не мають гарантій, що транзакції будуть завершені.
Це піднімає важливі питання для Ethereum та індустрії: Чи можемо ми бути впевненими, що кожна транзакція буде завершена під навантаженням? Чи достатньо ймовірнісних підходів для підтримки глобальних додатків?
Історія триває. Оскільки Ефіріум входить у своє друге десятиліття, відповіді на ці питання будуть вирішальними для розробників, установ та мільярдів кінцевих користувачів, які покладаються на Блокчейн для забезпечення.
Децентралізація як сила, а не обмеження
Децентралізація ніколи не була причиною повільного UX в Ethereum, причиною була координація мережі. З правильним інжинірингом, децентралізація стає перевагою в продуктивності та каталізатором для масштабування.
Відчувається інтуїтивно, що централізований командний центр перевершить повністю розподілений. Як це може бути краще, ніж мати всезнаючого контролера, що контролює мережу? Саме тут ми хотіли б розвіяти припущення.
Читати далі: Мартін Бургер - Чому 'Дорогий' Ефір домінуватиме в інституційній DeFi
Ця віра почалася десятиліття тому в лабораторії професора Медарда в MIT, щоб зробити децентралізовані комунікаційні системи доведено оптимальними. Сьогодні, з Random Linear Network Coding (RLNC), це бачення нарешті реалізовне в масштабах.
Давайте розберемося в технічних деталях.
Щоб вирішити проблему масштабованості, спочатку потрібно зрозуміти, де виникає затримка: у системах Блокчейн кожен вузол повинен спостерігати за тими ж операціями в тому ж порядку, щоб спостерігати за тією ж послідовністю змін стану, починаючи з початкового стану. Це вимагає консенсусу — процесу, в якому всі вузли погоджуються з єдиним запропонованим значенням.
Блокчейни такі як Ethereum та Solana використовують консенсус на основі лідера з заздалегідь визначеними часовими слотами, в які вузли повинні досягти згоди, давайте назвемо це "D". Оберіть D занадто великим, і фіналізація сповільнюється; оберіть його занадто малим, і консенсус зазнає поразки; це створює постійну торгівлю у продуктивності.
У консенсусному алгоритмі Ethereum кожен вузол намагається передати своє локальне значення іншим через серію обмінів повідомленнями за допомогою розповсюдження Gossip. Але через мережеві порушення, такі як затори, вузькі місця, переповнення буфера; деякі повідомлення можуть бути втрачені або затримані, а деякі можуть бути дубльовані.
Такі інциденти збільшують час поширення інформації, і, отже, досягнення консенсусу неминуче призводить до великих D слотів, особливо в більших мережах. Щоб масштабуватися, багато блокчейнів обмежують децентралізацію.
Ці Блокчейни вимагають атестації від певного порогу учасників, таких як дві третини ставок, для кожного раунду консенсусу. Щоб досягти масштабованості, нам потрібно покращити ефективність розповсюдження повідомлень.
З випадковим мережевим лінійним кодуванням (RLNC) ми прагнемо покращити масштабованість протоколу, безпосередньо вирішуючи обмеження, які накладають поточні реалізації.
Децентралізувати для масштабування: Сила RLNC
Випадкове лінійне кодування мережі (RLNC) відрізняється від традиційних кодів мережі. Воно є безстатевим, алгебраїчним і повністю децентралізованим. Замість того, щоб намагатися мікроменеджити трафік, кожен вузол незалежно змішує закодовані повідомлення; проте досягає оптимальних результатів, ніби центральний контролер оркеструє мережу. Було математично доведено, що жоден централізований планувальник не перевершить цей метод. Це не є звичним у проектуванні систем, і саме це робить цей підхід таким потужним.
Замість того, щоб передавати сирі повідомлення, вузли з підтримкою RLNC ділять і передають дані повідомлення на закодовані елементи, використовуючи алгебраїчні рівняння над скінченними полями. RLNC дозволяє вузлам відновити оригінальне повідомлення, використовуючи лише підмножину цих закодованих частин; немає необхідності, щоб кожне повідомлення прибуло.
Це також уникає дублювання, дозволяючи кожному вузлу змішувати те, що він отримує, у нові, унікальні лінійні комбінації на льоту. Це робить кожну угоду більш інформативною та стійкою до затримок або втрат у мережі.
З валідаторами Ethereum, які зараз тестують RLNC через OptimumP2P — включаючи Kiln, P2P.org та Everstake — цей зсув більше не є гіпотетичним. Він вже в русі.
Далі архітектури на основі RLNC та протоколи pub-sub підключаться до інших існуючих блокчейнів, допомагаючи їм масштабуватись з вищою пропускною спроможністю та нижчою затримкою.
Заклик до нового галузевого стандарту
Якщо Ethereum має стати основою глобальних фінансів у своєму другому десятилітті, він повинен вийти за межі застарілих уявлень. Його майбутнє не визначатиметься компромісами, а доведеною продуктивністю. Трилема не є законом природи, це обмеження старого дизайну, яке ми тепер маємо можливість подолати.
Щоб задовольнити вимоги реального впровадження, нам потрібні системи, спроектовані з масштабованістю як основним принципом, підкріплені доказовими гарантіями продуктивності, а не компромісами. RLNC пропонує шлях вперед. З математично обґрунтованими гарантіями пропускної здатності в децентралізованих середовищах, це обнадійлива основа для більш продуктивного, чутливого Ethereum.
Читати далі: Пол Броді - Ефіріум вже виграв
Переглянути коментарі