Масштабируемость — одна из основных проблем блокчейна Ethereum. Текущие ограничения, с которыми сталкивается сеть с точки зрения пропускной способности и скорости, не позволяют ей внедриться в более широком глобальном масштабе.

Ethereum Plasma была предложена соучредителем Ethereum Виталиком Бутериным совместно с Джозефом Пуном. Эта концепция родилась в августе 2017 года как метод масштабирования блокчейна Ethereum. Вместе с Таддеусом Дрийей Джозеф Пун также отвечал за концепцию Lightning Network, решения масштабирования, предложенного для Биткойна в 2015 году. Хотя Plasma и Lightning Network были предложены в качестве решений масштабирования для блокчейнов, каждое из них имеет свои собственные механизмы и особенности. .

В этой статье будет кратко представлено Ethereum Plasma, но имейте в виду, что Plasma сама по себе не является проектом, это метод масштабирования вне цепочки или структура для создания масштабируемых приложений, которые могут быть реализованы разными способами разными исследовательскими группами или компании.

Как работает плазма?

Основная идея Ethereum Plasma заключается в создании структуры вторичных цепочек, которые будут как можно реже взаимодействовать и взаимодействовать с основной цепочкой (в данном случае, блокчейном Ethereum). Такая структура разрабатывается для работы в качестве дерева блокчейна, которое иерархически организовано таким образом, что поверх основной может быть создано множество более мелких цепочек. Эти более мелкие цепи также называются плазменными цепями или дочерними цепями. Обратите внимание, что сайдчейны и цепи Plasma похожи, но не одно и то же.

Структура Plasma построена с использованием смарт-контрактов и деревьев Меркла, что позволяет создавать неограниченное количество дочерних цепочек, которые, по сути, являются уменьшенными копиями родительского блокчейна Ethereum. Поверх каждой дочерней цепочки можно создать дополнительные цепочки, и именно это создает древовидную структуру.

По сути, каждая дочерняя цепочка Plasma представляет собой настраиваемый смарт-контракт, который можно спроектировать для работы по-особенному и для удовлетворения различных потребностей. Это означает, что цепочки могут сосуществовать и работать независимо. В конечном итоге Plasma позволит предприятиям и компаниям внедрять масштабируемые решения различными способами в соответствии с их конкретным контекстом и потребностями.

Таким образом, если Plasma будет успешно разработана и внедрена в сеть Ethereum, вероятность перегрузки основной цепи будет меньше, поскольку каждая дочерняя цепь будет спроектирована для работы по-разному для достижения конкретных целей, которые не обязательно связаны с целями сети Ethereum. основная цепь. Как следствие, дочерние цепи облегчат общую работу основной цепи.

Доказательства мошенничества

Связь между дочерними цепочками и корневой цепочкой защищена доказательствами мошенничества, поэтому корневая цепочка отвечает за обеспечение безопасности сети и наказание злоумышленников.

Каждая дочерняя цепочка имеет свои собственные механизмы проверки блоков и определенную реализацию защиты от мошенничества, которая может быть построена на основе различных алгоритмов консенсуса. Наиболее распространенными являются Proof of Work, Proof of Stake и Proof of Authority.

Доказательства мошенничества гарантируют, что в случае злонамеренной активности пользователи смогут сообщить о нечестных узлах, защитить свои средства и выйти из транзакции (которая предполагает взаимодействие с основной цепочкой). Другими словами, доказательства мошенничества используются как механизм, с помощью которого дочерняя цепочка Plasma подает жалобу в свою родительскую цепочку или в корневую цепочку.


Уменьшение карты

В официальном документе Plasma также представлено очень интересное применение так называемых вычислений MapReduce. По сути, MapReduce — это набор функций, которые очень полезны для организации и вычисления данных в нескольких базах данных.

В контексте Plasma эти базы данных представляют собой блокчейны, а древовидная структура цепочек позволяет применять MapReduce как способ облегчить проверку данных в дереве цепочек, что значительно повышает эффективность сети.


Проблема массового выхода

Одним из основных вопросов, вызывающих беспокойство в Plasma, является проблема массового выхода, которая относится к сценарию, когда многие пользователи пытаются одновременно выйти из своей цепочки Plasma, переполняя корневую цепочку и вызывая перегрузку сети. Это может быть вызвано мошеннической деятельностью, сетевыми атаками или любым другим критическим сбоем, который может возникнуть в дочерней цепочке Plasma или группе цепочек.


Заключительные мысли

Plasma, по сути, представляет собой автономное решение, которое стремится значительно повысить общую производительность сети Ethereum за счет создания древовидной структуры из множества более мелких цепочек. Эти цепочки облегчили бы работу основной цепочки, которая могла бы обрабатывать больше транзакций в секунду.

Иерархическая модель связанных блокчейнов, предложенная Plasma, имеет большой потенциал и в настоящее время тестируется многочисленными исследовательскими группами. При правильном развитии Plasma, вероятно, повысит эффективность блокчейна Ethereum и предоставит лучшую основу для развертывания децентрализованных приложений. Более того, эта идея может быть адаптирована и реализована и другими криптовалютными сетями, чтобы избежать проблем с масштабируемостью в будущем.

Ethereum Plasma — это проект с открытым исходным кодом, общедоступный репозиторий которого можно найти на GitHub. Помимо Ethereum, с Plasma в настоящее время работает множество других криптовалют и репозиториев GitHub. Несколько примеров включают OmiseGO, Loom Network и FourthStateLabs. Для получения более подробной технической информации вы можете обратиться к официальному техническому документу Plasma или на веб-сайт LearnPlasma.