Satura rādītājs
Ievads
Blokķēdes mērogojamības problēmas
Kas ir ārpus ķēdes mērogošanas risinājums?
Ievads sānu ķēdēs
Kas ir sānu ķēde?
Kā darbojas sānu ķēdes
Kāpēc izmantot sānu ķēdes?
Maksājumu kanāla ievads
Kas ir maksājumu kanāli?
Kā darbojas maksājumu kanāli
maksājuma ceļš
Apkopojiet
Ievads
Vispārīgi runājot, mērogojamība attiecas uz sistēmas spēju nepārtraukti paplašināties, reaģējot uz pieaugošajām prasībām. Datorā varat uzlabot datora veiktspēju un veikt dažus uzdevumus ātrāk, izmantojot aparatūras jauninājumus. Runājot par blokķēdes mērogojamību, tas parasti attiecas uz veiktspējas uzlabošanu, lai varētu apstrādāt vairāk darījumu.
Protokoliem, piemēram, Bitcoin, ir daudz priekšrocību, taču tiem trūkst mērogojamības. Ja Bitcoin darbotos centralizētā datu bāzē, administratoriem būtu daudz vieglāk palielināt apstrādes ātrumu un caurlaidspēju. Tomēr Bitcoin vērtības piedāvājums (piemēram, pretestība cenzūrai) prasa daudziem dalībniekiem strādāt kopā, lai sinhronizētu blokķēdes kopijas.
Blockchain mērogojamības problēmas
Bitcoin mezgli ir salīdzinoši lēti darbināmi, un pat zemas klases aprīkojums var veikt šo darbu. Tomēr tūkstošiem mezglu ir jāatjaunina, kā rezultātā ir ierobežota jauda.
Bloka augšējā robeža parasti ir iestatīta uz to darījumu skaitu, ko var apstrādāt ķēdē, lai novērstu datu izplatīšanos ārpus kontroles. Ja datu pieaugums ir pārāk liels un pieauguma ātrums ir pārāk ātrs, mezgli var nespēt sekot līdzi. Turklāt, ja bloks ir pārāk liels, to būs grūti ātri pārsūtīt tīklā.
Tātad, kad tas notiek, mēs saskaramies ar sašaurinājumu. Mēs varam domāt par blokķēdi kā vilcienu pakalpojumu ar fiksētiem atiešanas intervāliem. Sēdvietu skaits katrā vagonā ir ierobežots, un pasažieriem ir jāpiedalās, lai iegūtu biļeti. Ja visi gribēs iekāpt vilcienā, tad biļetes cena dabiski pieaugs. Tāpat, ja tīkls ir aizsērējis ar neapstiprinātiem darījumiem, lietotājiem būtu jāmaksā pārmērīgi liela maksa, lai viņu darījumiem būtu prioritāte.
Viens no risinājumiem ir ratiņu paplašināšana. Palielinoties vietu skaitam, palielinās pasažieru plūsma un samazinās biļešu cenas. Tomēr, visticamāk, vagoni joprojām būs tikpat pilni kā iepriekš. Vagonus nevar nepārtraukti paplašināt, tāpat kā bloku un degvielas maksas limitus nevar bezgalīgi palielināt. Maksa par gāzi palielina mezglu uzturēšanas izmaksas tīklā, jo mezgli var palikt sinhronizēti tikai ar aparatūras jauninājumiem.
Ethereum radītājs Vitaliks Buterins ierosināja mērogojamības “Trilemmu”, lai apspriestu problēmas, ar kurām saskaras blokķēde. Viņš uzskata, ka protokoliem ir jāsabalansē mērogojamība, drošība un decentralizācija. Trīs ir pretrunīgi viens otram Ja kādi divi ir pārāk nostiprināti, trešais tiks ievērojami samazināts.
Tāpēc daudzi uzskata, ka mērogojamība tiks sasniegta ārpus ķēdes, savukārt drošība un decentralizācija būtu maksimāli jāpalielina pašā blokķēdē.
Kas ir ārpus ķēdes mērogošanas risinājums?
Ārpus ķēdes paplašināšana attiecas uz metodi, kas atbalsta darījumu izpildi, bet neļauj blokķēdei paplašināties. Ķēdes protokols ļauj lietotājiem nosūtīt un saņemt līdzekļus, taču darījumi neparādīsies uzreiz galvenajā ķēdē. Šajā sakarā mēs aplūkosim divus ievērojamākos notikumus: sānu ķēdes un maksājumu kanālus.
Ievads sānu ķēdēs
Kas ir sānu ķēde?
Sānu ķēdes ir neatkarīgas blokķēdes, bet ne neatkarīgas platformas, un zināmā mērā ir saistītas ar galveno ķēdi. Galvenā ķēde un sānu ķēde var savstarpēji sadarboties, tas ir, aktīvi var brīvi plūst starp galveno ķēdi un sānu ķēdi.
Ir daudz veidu, kā nodrošināt vienmērīgu līdzekļu pārskaitījumu. Dažos gadījumos līdzekļus var noguldīt īpašā adresē, un aktīvus galvenajā ķēdē var pārsūtīt uz sānu ķēdi. Šobrīd līdzekļi faktiski netiek pārskaitīti, bet ir bloķēti adresē, un sānu ķēde saņems atbilstošo summu. Tiešāka pieeja (kas var veicināt centralizāciju) ir līdzekļu nosūtīšana turētājam, kurš izmanto rezervi, lai apmainītu līdzekļus pret sānu ķēdi.
Kā darbojas sānu ķēdes
Pieņemsim, ka mūsu draudzenei Alisei pieder pieci Bitcoini. Viņa cer to apmainīt pret piecām līdzvērtīgām valūtām Bitcoin sānu ķēdē (mēs tās saucam par "sānu ķēdes monētām"). Sānu ķēde, par kuru mēs runājām, ir divvirzienu piesaiste, kurā lietotāji var pārsūtīt savus līdzekļus no galvenās ķēdes uz sānu ķēdi un otrādi.
Neaizmirstiet, ka sānu ķēdes ir neatkarīgas blokķēdes ar dažādiem blokiem, mezgliem un verifikācijas mehānismiem. Lai iegūtu sānu ķēdes monētas, Alise nosūtīs viņai piecus bitkoinus uz citu adresi. Adrese var piederēt kādam. Pēc Bitcoins saņemšanas adreses īpašnieks ieskaita šīs 5 sānu ķēdes monētas Alises sānu ķēdes adresē. Turklāt adresei var būt noteikta veida maksimāli uzticama iestatīšana, un programmatūra automātiski ieskaita sānu ķēdes monētas, kad tā nosaka maksājumu.
Alise ir pārveidojusi savus Bitcoin krājumus sānķēdes monētās. Viņa var strādāt arī apgrieztā veidā, pārvēršot sānu ķēdes monētas Bitcoin. Pēc tam, kad viņam pieder īpašums sānu ķēdē, viņa tagad var brīvi tirgoties šajā neatkarīgajā blokķēdē. Tāpat kā galvenā ķēde, viņa var nosūtīt vai saņemt sānu ķēdes monētas no citiem.
Piemēram, viņa var samaksāt Bobam sānu ķēdes monētu, lai viņš iegādātos Binance kapuci. Kad viņa vēlas apmainīt savus bitkoinus atpakaļ, viņa var nosūtīt atlikušās četras sānu ķēdes monētas uz īpašu adresi. Pēc darījuma apstiprināšanas četri Bitcoins tiks atbloķēti un pārsūtīti uz adresi, kuru viņa kontrolē galvenajā ķēdē.
Kāpēc izmantot sānu ķēdes?
Jums var rasties jautājums, kāpēc jūs izmantotu sānu ķēdes. Vai nav pareizi, ja Alise vienkārši izmanto Bitcoin blokķēdi?
Atbilde ir tāda, ka sānu ķēdēm var būt funkcijas, kurām Bitcoin nav. Blockchain ir rūpīgi izstrādāta ārpus ķēdes darījumu sistēma. Lai gan Bitcoin ir visdrošākā decentralizētā kriptovalūta, tā vēl nav līderis caurlaidības ziņā. Lai gan Bitcoin darījumi ir ātrāki nekā tradicionālās metodes, ātrums ir nedaudz zemāks nekā citām blokķēdes sistēmām. Blokus var iegūt tikai ik pēc desmit minūtēm, un, kad tīkls ir pārslogots, maksas var ievērojami palielināties.
Taču jāatzīst, ka ikdienas mazie maksājumi var nemaz neprasa tik augstu drošības līmeni. Ja Alise dosies pirkt kafiju, viņa noteikti negaidīs, kad darījums tiks apstiprināts. Ja tā, tad viņas darījums vienmēr būs rindā, un līdz darījuma apstiprināšanai viņas kafija būs atdzisusi.
Uz sānu ķēdēm šis noteikums neattiecas. Tas darbojas pat, neizmantojot darba apliecinājumu. Jūs varat brīvi izvēlēties konsensa mehānismu, uzticēties vienam validatoram vai pielāgot jebkuru parametru skaitu. Sideķēdes var ieviest jauninājumus, kas nav pieejami galvenajā ķēdē, ģenerēt lielākus blokus un veikt ātrus norēķinus.
Interesanti, ka pat tad, ja sānu ķēde noiet briesmīgi nepareizi, tā neietekmēs pamata ķēdi. Tādā veidā tie var kalpot kā eksperimentālas platformas, lai palaistu funkcijas, kurām vajadzētu dominēt lielākajā daļā tīkla vienprātības.
Ja lietotāji ir apmierināti ar darījumiem ārpus ķēdes, sānu ķēdes var būt neatņemams solis efektīvai mērogošana. Galvenajam ķēdes mezglam nav jāglabā visi sānu ķēdes darījumi. Alise var iekļūt sānu ķēdē ar vienu Bitcoin darījumu, veikt simtiem sānu ķēdes valūtas darījumu un pēc tam iziet. Ciktāl tas attiecas uz Bitcoin blokķēdi, viņa pabeidza tikai divas operācijas: vienu iekšā un vienu ārā.
Ethereum Plasma ir līdzīga, taču pastāv būtiskas atšķirības. Lūdzu, izlasiet "Kas ir Ethereum plazma (plazma)?" ",Uzzināt vairāk:
Maksājumu kanāla ievads
Kas ir maksājumu kanāli?
Maksājumu kanāli mērogojamības ziņā kalpo tam pašam mērķim kā sānu ķēdes, taču tie būtiski atšķiras. Līdzīgi kā sānu ķēdēs, maksājumu kanāli atdala darījumus no galvenās ķēdes, neļaujot blokķēdei neierobežoti paplašināties. Tomēr atšķirība no sānu ķēdēm ir tāda, ka tām nav jāpaļaujas uz neatkarīgu blokķēdi,
Maksājumu kanāli atbalsta lietotāju darījumus, izmantojot viedos līgumus, bez nepieciešamības publicēt darījumus blokķēdē. Tas darbojas, izmantojot programmatūru, lai izpildītu vienošanos starp diviem dalībniekiem.
Kā darbojas maksājumu kanāli
Populārajā Lightning Network modelī abas puses vispirms iemaksā marķierus kopīgi piederošā adresē. Šī ir adrese ar vairākiem parakstiem, un, lai iztērētu līdzekļus, ir nepieciešami divi paraksti. Tāpēc, ja Alise un Bobs izveido šādu adresi, līdzekļus var pārskaitīt tikai pēc savstarpējas vienošanās.
Pieņemsim, ka abi cilvēki nogulda 10 Bitcoins uz vienu un to pašu adresi, un adreses atlikums ir 20 Bitcoins. Viņi var viegli noteikt sākotnējo bilanci, proti, Alisei un Bobam katram ir 10 Bitcoins. Ja Alisei ir jāpārsūta Bobam marķieris, virsgrāmatu var atjaunināt uz: Alisei pieder 9 Bitcoini un Bobam 11 Bitcoins. Viņiem nav jāpublicē darījumi blokķēdē, lai atjauninātu savus atlikumus.
Kad visi darījumi beidzot ir pabeigti, pieņemsim, ka Alisei pieder 5 Bitcoins un Bobam 15. Viņi var izveidot darījumus, nosūtīt šos atlikumus uz savām attiecīgajām adresēm, parakstīt tos un pārraidīt tos ķēdē.
Alise un Bobs virsgrāmatā varēja ierakstīt desmitiem, simtiem vai pat tūkstošiem darījumu. Bet blokķēdes līmenī viņi veica tikai divas ķēdes darbības: viena bija sākotnējais finansēšanas darījums, bet otrs pārdalīja atlikumu pēc darījuma pabeigšanas. Izņemot iepriekš minētos divus punktus, visi pārējie darījumi tiek veikti ārpus ķēdes, bez apstrādes maksas un gandrīz tūlītējas pabeigšanas. Abām pusēm nav jāmaksā kalnraču nodevas vai jāgaida bloka apstiprinājumi.
Protams, iepriekš apskatītie piemēri ir balstīti uz savstarpēju sapratni un ciešu sadarbību starp darījuma pusēm, un nav piemēroti svešiniekiem. Tomēr īpašus mehānismus var izmantot arī, lai sodītu par krāpšanu un ļautu nepazīstamām pusēm droši veikt darījumus.
maksājuma ceļš
Abām pusēm ar biežiem darījumiem maksājumu kanāli ir acīmredzami ērtāki un ātrāki. Arī šī pieeja ar katru dienu uzlabojas. Šo kanālu tīklu var nepārtraukti bagātināt un optimizēt, ļaujot Alisei maksāt maksājumu saņēmējiem, ar kuriem viņai nav tieša kontakta. Ja Bobs un Kerola atver maksājumu kanālu, Alise var maksāt Carol caur kanālu, ja vien jaudas ir pietiekamas. Viņa vispirms var maksāt, izmantojot Boba maksājumu kanālu, un Bobs pārskaita līdzekļus Kerola kanālam. To pašu darbību var veikt, ja Kerola ir savienota ar citu dalībnieku Denu.
Šī tīkla struktūra galu galā attīstījās par izplatītu topoloģiju, kurā ikviens var izveidot savienojumu ar vairākiem vienādranga mezgliem. Ir daudz maksājumu kanālu, un lietotāji var patstāvīgi izvēlēties visefektīvāko kanālu.
Apkopojiet
Iepriekš mēs apspriedām divus mērogojamības scenārijus. Abi ļauj pabeigt darījumus, nepalielinot slogu uz pamatā esošās blokķēdes. Sānu ķēdes un maksājumu kanāli joprojām ir nenobrieduši, taču tos izmanto arvien vairāk lietotāju, kuri vēlas apiet pamata slāņa darījumu nepilnības.
Laika gaitā, lietotājiem turpinot pievienoties tīklam, decentralizācijas saglabāšana ir ļoti svarīga. Lai sasniegtu mērķi, blokķēdes kapacitātes pieaugumu var ierobežot, lai jebkurā laikā varētu pievienot jaunus mezglus. Ārpus ķēdes mērogojamības risinājumu piekritēji uzskata, ka, attīstoties tehnoloģijām, galvenā ķēde turpmāk apkalpos tikai augstvērtīgus darījumus, vai arī tiks izmantota tikai, lai piekļūtu/atvienotu sānu ķēdes un atvērtu/aizvērtu maksājumu kanālus.
