Škálovatelnost je jedním z hlavních bodů zájmu blockchainu Ethereum. Současná omezení, kterým síť čelí, pokud jde o kapacitu a rychlost, brání tomu, aby byla přijata ve větším globálním měřítku.
Plazma Ethereum navrhl spoluzakladatel Ethereum Vitalik Buterin spolu s Josephem Poonem. Koncept se zrodil v srpnu 2017 jako technika škálovacího řešení pro blockchain Ethereum. Joseph Poon byl spolu s Thaddeusem Dryjou také zodpovědný za koncepci Lightning Network, což je škálovací řešení navržené pro Bitcoin v roce 2015. Přestože Plasma a Lightning Network byly navrženy jako škálovací řešení pro blockchainy, každý má své vlastní mechanismy a specifika. .
Tento článek stručně představí Ethereum Plasma, ale mějte na paměti, že Plasma sama o sobě není projektem, je to off-chain škálovací technika nebo rámec pro vytváření škálovatelných aplikací, které mohou být implementovány různými způsoby různými výzkumnými skupinami nebo společnosti.
Jak plazma funguje?
Hlavní myšlenkou Ethereum Plasma je vytvořit rámec sekundárních řetězců, které budou komunikovat a interagovat co nejšetrněji s hlavním řetězcem (v tomto případě Ethereum blockchain). Takový rámec je navržen tak, aby fungoval jako blockchainový strom, který je hierarchicky uspořádán tak, že nad hlavním řetězcem lze vytvořit mnoho menších řetězců. Tyto menší řetězy se také označují jako plazmové řetězy nebo dětské řetězy. Všimněte si, že postranní řetězce a plazmové řetězce jsou podobné, ale ne totéž.
Plazmová struktura je postavena pomocí chytrých kontraktů a Merkle stromů, což umožňuje vytvoření neomezeného počtu podřízených řetězců – což jsou v podstatě menší kopie mateřského blockchainu Ethereum. Na vrcholu každého podřízeného řetězce lze vytvořit více řetězců a to je to, co vytváří strukturu podobnou stromu.
V zásadě je každý plazmový dětský řetězec přizpůsobitelný inteligentní kontrakt, který může být navržen tak, aby fungoval jedinečným způsobem a sloužil různým potřebám. To znamená, že řetězce mohou koexistovat a fungovat nezávisle. Plasma nakonec umožní podnikům a společnostem implementovat škálovatelná řešení různými způsoby, podle jejich specifického kontextu a potřeb.
Pokud se tedy Plasma úspěšně vyvine a implementuje do sítě Ethereum, bude méně pravděpodobné, že se hlavní řetězec zahltí, protože každý podřízený řetězec by byl navržen tak, aby pracoval odlišným způsobem ke konkrétním cílům – které nemusí nutně souviset s cíli hlavní řetězec. V důsledku toho by podřízené řetězce ulehčily celkovou práci hlavního řetězce.
Důkazy o podvodu
Komunikace mezi podřízenými řetězci a kořenovým řetězcem je zabezpečena důkazy o podvodu, takže kořenový řetězec je zodpovědný za udržování bezpečnosti sítě a za potrestání škodlivých aktérů.
Každý podřízený řetězec má své vlastní mechanismy pro ověřování bloků a konkrétní implementaci odolnou proti podvodům, která může být postavena na různých konsensuálních algoritmech. Nejběžnější jsou Proof of Work, Proof of Stake a Proof of Authority.
Důkazy proti podvodům zajišťují, že v případě škodlivé aktivity mohou uživatelé nahlásit nepoctivé uzly, ochránit své prostředky a ukončit transakci (což zahrnuje interakci s hlavním řetězcem). Jinými slovy, důkazy o podvodu se používají jako mechanismus, jehož prostřednictvím podřízený řetězec plazmy podává stížnost svému nadřazenému řetězci nebo kořenovému řetězci.
MapReduce
Plasma whitepaper také představuje velmi zajímavou aplikaci tzv. MapReduce výpočtů. V zásadě řečeno, MapReduce je sada funkcí, které jsou velmi užitečné při organizování a počítání dat ve více databázích.
V kontextu Plasma jsou tyto databáze blockchainy a stromová struktura řetězců umožňuje aplikaci MapReduce jako způsob, jak usnadnit ověřování dat ve stromu řetězců, což výrazně zvyšuje efektivitu sítě.
Problém hromadného odchodu
Jedním z hlavních bodů zájmu u plazmy je problém hromadného odchodu, který se týká scénáře, kdy se mnoho uživatelů pokouší ukončit svůj plazmový řetězec současně, zahltí kořenový řetězec a způsobí zahlcení sítě. To by mohlo být vyvoláno podvodnou aktivitou, síťovými útoky nebo jakýmkoli jiným druhem kritického selhání, které může představovat plazmový podřízený řetězec nebo skupina řetězců.
Závěrečné myšlenky
Plazma je v podstatě řešení mimo řetězec, které se snaží výrazně zvýšit celkový výkon sítě Ethereum vytvořením stromové struktury mnoha menších řetězců. Tyto řetězce by ulehčily práci hlavnímu řetězci, který by byl schopen zvládnout více transakcí za vteřinu.
Hierarchický model propojených blockchainů, jak jej navrhuje Plasma, má velký potenciál a v současné době je testován mnoha výzkumnými skupinami. Při správném vývoji Plasma pravděpodobně zvýší efektivitu blockchainu Ethereum a poskytne lepší rámec pro nasazení decentralizovaných aplikací. Navíc může být tato myšlenka přizpůsobena a implementována také jinými kryptoměnovými sítěmi, jako způsob, jak se v budoucnu vyhnout problémům se škálovatelností.
Ethereum Plasma je open-source projekt a veřejné úložiště najdete na jejich GitHubu. Kromě Etherea v současné době s Plasmou pracuje mnoho dalších kryptoměn a úložišť GitHub. Několik příkladů zahrnuje OmiseGO, Loom Network a FourthStateLabs. Podrobnější a technické informace naleznete v oficiálním dokumentu o plazmě nebo na webových stránkách LearnPlasma.
