Eines der größten Probleme des Ethereum-Blockchain-Netzwerks ist die geringe Skalierbarkeit. Die Einschränkungen des Netzwerks in Bezug auf Kapazität und Geschwindigkeit verhindern eine weltweite Einführung.
Ethereum Plasma wurde vom Mitbegründer der Ethereum-Währung, Vitalik Buterin, in Zusammenarbeit mit Joseph Poon vorgeschlagen. Das Konzept wurde im August 2017 als technische Lösung für das Skalierbarkeitsproblem des Ethereum-Blockchain-Netzwerks geboren. Zusammen mit Thaddeus Dryja war Joseph Poon auch für die Konzeption des Lightnin-Netzwerks verantwortlich, das wie Plasma eine Skalierbarkeitslösung ist, die 2015 für Bitcoin vorgeschlagen wurde. Obwohl Plasma und das Lightning Network die gleichen Konzepte zur Lösung von Skalierbarkeitsproblemen haben Blockchain-Netzwerke, jedes von ihnen verfügt über unterschiedliche Mechanismen und Besonderheiten.
In diesem Artikel wird Ethereum Plasma kurz vorgestellt. Beachten Sie jedoch, dass es sich bei Plasma allein nicht um ein Projekt handelt, sondern um eine Off-Chain-Skalierungstechnik oder ein Framework zum Erstellen von Skalierungsanwendungen, das von verschiedenen Forschungsgruppen oder Unternehmen auf unterschiedliche Weise implementiert werden kann.
Wie funktioniert Plasma?
Die Hauptidee von Ethereum Plasma besteht darin, eine Plattform aus Seitenketten (Parallelketten) einzurichten, die auf möglichst moderate Weise mit der Hauptkette (in diesem Fall der Ethereum-Blockchain) kommunizieren und interagieren. Eine solche Struktur soll wie ein Blockchain-Baum funktionieren, der hierarchisch organisiert ist, sodass auf der Grundlage des Hauptbaums unzählige kleinere Ketten erstellt werden können. Diese kleinen Ketten werden auch Plasmaketten oder Kinderketten genannt.
Die Plasma-Struktur basiert auf Smart Contracts und Merkle Trees und ermöglicht die Erstellung einer unbegrenzten Anzahl von untergeordneten Ketten – die im Wesentlichen kleinere Kopien ihrer Verwandten, der Ethereum-Blockchain, sind. An der Spitze jeder untergeordneten Kette können weitere Ketten erstellt werden, wodurch eine baumartige Struktur entsteht.
Grundsätzlich handelt es sich bei jeder untergeordneten Plasma-Kette um einen anpassbaren Smart Contract, der so gestaltet werden kann, dass er auf einzigartige Weise funktioniert und unterschiedliche Anforderungen erfüllt. Dies bedeutet, dass jede Kette unabhängig voneinander existieren und arbeiten kann. Letztendlich wird Plasma es Unternehmen und Betrieben ermöglichen, Skalierbarkeitslösungen auf verschiedene Arten zu implementieren, je nach ihren spezifischen Bereichen und Bedürfnissen.
Wenn Plasma also bei der Entwicklung und Implementierung innerhalb des Ethereum-Netzwerks erfolgreich ist, ist die Wahrscheinlichkeit einer Überlastung der Hauptkette geringer, da jede untergeordnete Kette so konzipiert wäre, dass sie auf unterschiedliche Weise arbeitet, um bestimmte Ziele zu erreichen – was nicht immer der Fall ist stehen in direktem Zusammenhang mit denen in der Hauptkette. Infolgedessen können untergeordnete Ketten die allgemeine Arbeitsbelastung der Hauptkette verringern.
Tests zur Betrugsbekämpfung
Die Kommunikation zwischen untergeordneten Ketten und Hauptketten wird durch Betrugsbekämpfungsnachweise gewährleistet, da die Hauptkette für die Sicherheit des Netzwerks und die Bestrafung böswilliger Agenten verantwortlich ist.
Jede untergeordnete Kette verfügt über einen eigenen Mechanismus zur Validierung von Blöcken und eine bestimmte Betrugsbekämpfungsimplementierung, die auf der Grundlage verschiedener Konsensalgorithmen erstellt werden kann. Am gebräuchlichsten sind Proof of Work, Proof of Stake und Proof of Authority.
Betrugsbekämpfungsnachweise stellen sicher, dass Benutzer im Falle böswilliger Aktivitäten die Möglichkeit haben, betrügerische Knoten zu melden, ihre Gelder zu schützen und die Transaktion zu beenden (was eine Interaktion mit der Hauptkette beinhaltet). Mit anderen Worten: Betrugsbekämpfungsnachweise werden als Mechanismus verwendet, mit dem Plasma-Unterketten die Möglichkeit haben, eine Beschwerde bei ihrer Hauptkette einzureichen.
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Das Plasma-Whitepaper stellt außerdem eine sehr interessante Anwendung der bekannten Berechnung namens MapReduce vor. Grundsätzlich handelt es sich bei MapReduce um eine Reihe sehr nützlicher Funktionen zum Organisieren und Berechnen von Daten in verschiedenen Informationszentren.
Im Kontext von Plasma handelt es sich bei diesen Informationszentren um Blockchains, und die baumartigen Strukturen ermöglichen die Anwendung von MapReduce als Möglichkeit, die Überprüfung von Daten innerhalb dieser Kette zu erleichtern, was die Effizienz des Netzwerks zufriedenstellend steigert.
Problema do Mass Exit
Eines der größten Probleme von Plasma ist das Massenexit-Problem, das sich auf ein Szenario bezieht, in dem mehrere Benutzer gleichzeitig versuchen, Ihre Plasma-Kette zu verlassen, was zu Überlastung und Überlastung des Hauptnetzwerks führt. Dies kann durch betrügerische Aktivitäten, Netzwerkangriffe oder kritische Fehler verursacht werden, die Plasmaketten aufweisen können.
Abschluss
Plasma ist im Wesentlichen eine Off-Chain-Lösung, die darauf abzielt, die Gesamtleistung des Ethereum-Netzwerks deutlich zu steigern, indem eine baumartige Struktur mit mehreren kleineren Ketten geschaffen wird. Diese Ketten würden die Hauptkette entlasten, die in der Lage wäre, mehr Transaktionen pro Sekunde zu verarbeiten.
Ein hierarchisches Modell miteinander verbundener Blockchains, wie es von Plasma vorgeschlagen wurde, hat großes Potenzial und wird derzeit von mehreren Forschungsgruppen getestet. Bei richtiger Entwicklung wird Plasma wahrscheinlich die Effizienz der Ethereum-Blockchain steigern und eine bessere Entwicklungsplattform für dezentrale Anwendungen bieten. Darüber hinaus kann die Idee von anderen Kryptowährungsnetzwerken angepasst und implementiert werden, um zukünftige Skalierbarkeitsprobleme zu umgehen.
Ethereum Plasma ist ein offenes Projekt und ein öffentliches Repository, das auf GitHub zu finden ist. Neben Ethereum gibt es derzeit mehrere andere Kryptowährungen und Repositories, die mit Plasma arbeiten. Als Beispiele nennen wir OmiseGO, Loom Network und FourthStateLabs. Weitere technische und detaillierte Informationen finden Sie im Plasma Whitepaper oder auf der LearnPlasma-Website.
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