Ergo & Blockchain: Skálázhatóság és Elfogadás
2022. január 18.
Ebben az Ergo & Blockchain sorozat epizódjában a skálázhatóság különböző aspektusait vizsgáljuk, és hogy miért kulcsfontosságúak a kriptovaluták elfogadásához. A smart contractok blokkláncokba való bevezetése óta az ipar exponenciális növekedéssel kapcsolatos problémákat tapasztalt a tárolás, a csomóponti követelmények és a megnövekedett gázdíjak terén. Ezek a problémák belépési akadályokat teremtettek az új emberek számára, gyakran a magas tranzakciós díjak miatt. Kevés lehetőség van a torlódás csökkentésére és a teljesítmény növelésére, akár a hardver frissítésével és több energia felhasználásával, akár az alapinfrastruktúra hatékonyabbá tételével.
Függőleges Skálázás
A függőleges skálázás a legegyszerűbb módja egy hálózat skálázhatóságának növelésére. Ebben a modellben a skálázhatóság a számítási hardver frissítésével és több energia felhasználásával növekszik. Nincs szoftverfejlesztés, mert a sávszélesség növekedése a nyers teljesítményre támaszkodik. Ezért van határa ennek a típusú fejlesztésnek - a költségek növekednek, ahogy a hálózat nő.
A blokkláncok esetében a függőleges skálázás azt jelenti, hogy az érvényesítő csomópontoknak magas hardverigényeik vannak. Elkerülhetetlenül ez központosításhoz vezet, amikor nagy szereplők, akik erőteljes szerverekkel rendelkeznek, részt vesznek a hálózati konszenzusban. Ebben az esetben egy blokklánc könnyen elérheti az ezer tranzakció/másodperc (TPS) értékeket. Ez a típusú blokklánc egy olyan hálózatot képviselne, ahol csak néhány csomópont képviseli az egész konszenzust.
Tegyük fel, hogy csak néhány érvényesítő őrzi a hálózatot. Ebben az esetben a hálózatot blokklánc mint szolgáltatásnak (BaaS) lehet nevezni, ami azt jelenti, hogy egy harmadik fél felhőszolgáltatást biztosít decentralizált alkalmazások telepítésére. A probléma ezzel a modellel az, hogy a hálózat központosított hibapontokat tartalmaz. Ezért csak a szolgáltatók tudják fenntartani a konszenzus mechanizmust, és nehéz lehet az új résztvevők számára csatlakozni a konszenzushoz.
Horizontális Skálázás
A horizontális skálázás azt jelzi, hogy a meglévő erőforrások (pl. hardver és energia) nem változnak, de a hálózat képessége az erőforrások felhasználására növekszik. Ennek a fejlesztésnek magasabb költségei vannak (legalábbis rövid távon), mivel több emberi erőforrást, több kutatást és több időt igényel, anélkül, hogy azonnali megtérülést ígérne. Mégis, a technológiai fejlődés lehet egy együttműködő fejlesztés és egy olyan erő, amely több kutatást táplál. Ezen az úton haladva a megtérülések idővel exponenciálisan növekedhetnek.
A hosszú távú számítási költségek csökkentésén kívül ennek a típusú skálázásnak egy másik előnye a központosított hibapontok csökkentésének képessége. Ahogy a hálózat kevésbé támaszkodik szuperszámítógépekre, több szereplő birtokolhatja a hálózatot, és a blokklánc decentralizáltabbá válhat. Ezt figyelembe véve mindig az egyének döntése, hogy meglévő megoldásokat használnak-e, vagy támogatják az új előrelépéseket.
Kriptovaluta Elfogadás
Biztos, hogy a blokkláncoknak skálázódniuk kell a tömeges elfogadás érdekében. Ahogy fentebb említettük, ez elérhető vagy erősebb szerverek használatával, vagy kisebb egységek hatékonyabb kihasználásával. A kriptovaluták tömeges elfogadásához a blokkláncoknak hatalmas számú tranzakciót kell kezelniük, beleértve a mikrofizetéseket és az egyszerű aláírási szerződéseket.
A 2. réteg skálázási megoldások okos szerződések, amelyek megkönnyítik a blokklánc átutalásokat a költségek és a feldolgozási idő csökkentésével. A 2. réteg megoldásokat off-chain megoldásoknak is nevezik, mert az átutalások és interakciók nem a fő blokkláncon történnek. Ehelyett a felhasználók egy külön réteggel lépnek kapcsolatba, amely a fő blokklánchoz kapcsolódik. A 2. réteg skálázhatóságának használatához először át kell hidalni az eszközöket a fő láncról az off-chain protokollra.
2. Réteg Megoldások
Lightning Network: A 2. réteg megoldásoknak is vannak érvényesítő csomópontjaik, így a biztonságuk nem mindig kötődik kizárólag a fő lánchoz. Például, a Lightning Network egy Bitcoin skálázási megoldás, és saját csomópontjaival is rendelkezik, amelyek érvényesítik a tranzakciókat. Nincsenek bányászati jutalmak a Lightning Network csomópontjának üzemeltetéséért, így a csomópont üzemeltető jövedelme kizárólag a tranzakciós díjakra támaszkodik.
Plasma Chains: Ez egy hibrid megközelítés (amelyet a Polygon alkalmaz), amely egy proof-of-stake (PoS) konszenzus réteget használ az Ethereum fölött. Ez a párhuzamos oldallánc, amely a plasma chains tervezésén alapul, egy alacsonyabb költségű lánc, amely a részesedéssel rendelkező felekre támaszkodik a hálózat biztonságának megőrzésére. Ahogy a staking tokenek interakcióba lépnek a fő lánccal, a modell az Ethereum biztonságának egy részét és a saját PoS konszenzusának egy részét használja. Amikor a felhasználók stake-elik tokenjeiket, a konszenzust egy érvényesítő üzemeltetőre delegálják, akit megbízható és biztonságos szerver szolgáltatóknak neveznek.
ZK-Rollups: A zkSNARKs (zero-knowledge succinct non-interactive arguments of knowledges) felhasználásával csökkenthetik a hálózati terhelést azáltal, hogy lehetővé teszik a tranzakciók nagy tételekben történő feldolgozását. A tranzakciók biztonsága közvetlenül a fő láncon alapul, amely matematikai bizonyítékok hozzáadásával érvényesíti a tranzakciókat. Azonban viszonylag nehezebb, mint a hibrid megközelítések, hogy a főhálózat összes funkcióját teljes biztonsággal megvalósítsák. Különböző projektek dolgoznak a saját megközelítésük kifejlesztésén a zkSNARKs megvalósítására.
Optimistic Rollups: Az Optimistic Rollups egy kicsit másképp működnek, mint a plasma és a zkSNARK a réteg biztosítása szempontjából. Az optimista rollupok a tranzakciókat egy párhuzamos EVM kompatibilis láncon, az Optimistic Virtual Machine (OVM) néven számolják, és kommunikálnak a fő lánccal. A modellt optimistának nevezik, mert a Fraud-Proof elvre támaszkodik, ahol az aggregátorok nem aktívan ellenőrzik a 2. réteget, hanem beavatkoznak a csalás vitájának esetén.
Állapotcsatornák: Végül egy állapotcsatornának nevezett modell egyfajta peer-to-peer aláírási modell, és a tervezés egyszerű célokra is használható mint fizetési csatornák. A probléma azonban az, hogy az állapotcsatornák előre beállított szerződések, amelyeknél a résztvevők a bevezetéskor vannak meghatározva. Minden alkalommal, amikor egy új résztvevő szeretné használni a csatornát, új szerződés létrehozására van szükség. Cserébe magasabb adatvédelmet és biztonságot nyújtanak, de alig van rugalmasságuk egy nyílt rendszer számára. Az IOHK kutatási tagjai közzétettek egy új modellt, amelyet Hydra: Isomorphic State Channels néven ismerünk, amely többféle állapotcsatornát vezet be, kihasználva mind az on-chain, mind az off-chain számításokat, amelyeket az eUTXO tervezés táplál.
NIPoPoWs: A Non-interactive proofs of proof of work egy általános kifejezés, amely a könnyű klienseket és az oldalláncokat jelenti. A könnyű kliensek, amelyek könnyű csomópontokból és könnyű pénztárcákból állnak, hatékony kliensek, amelyeknek nem kell az egész blokkláncot birtokolniuk a tranzakciók érvényesítéséhez, és lehetővé teszik a hatékony mobil pénztárcákat és gyorsabb bányász bootstrappinget. A kliensek csak a blokkfejlécekkel léphetnek kapcsolatba egymással, így csökkentve a számítási erőforrásokat. Az Ergo a genesis blokk óta engedélyezte a NIPoPoW támogatást, és ezek alkalmazhatók az Ergo blokkláncán egy könnyen megvalósítható velvet fork segítségével. A NIPoPoWs szintén alkalmazhatók a PoW és PoS közötti lánc kommunikáció támogatására.
A következő cikkben a blokkláncok fenntarthatóságáról és növekedéséről fogunk elemezni. Ezzel kapcsolatban megvizsgáljuk a történelmet és a jelenlegi ökoszisztémát; hogyan fejlődik a jogi táj, milyen típusú szereplők vesznek részt, és milyen problémákkal találkozhatunk.
Előző Cikkek:
Ergo & Blockchain: Kriptovaluta Szféra
Ergo & Blockchain: Tokenomika és Pénzügy
Share post
2025. augusztus 13.
2025. augusztus 12.
2025. július 9.
2025. május 12.
