BTC/USD 10065.16 -1.18%
ETH/USD 216.43 -0.41%
LTC/USD 74.46 -1.44%
BRENT/USD 64.63 0.36%
GOLD/USD 1516.27 17.65%
RUB/USD 63.85 -0.58%
Tokyo
Moscow
New-York

Обзор способов масштабирования блокчейна

0
Автор материала: Иван Маличенко

Сеть биткойна долгое время была сильно перегружена, и в декабре 2017 года комиссия за транзакцию достигала $50. После появления игры CryptoKitties на платформе эфириума стало очевидно, что у него есть схожие проблемы. При этом число пользователей еще далеко от планируемого количества. Поэтому одна из основных задач для оптимизаторов — увеличение пропускной способности систем за счет внедрения решений второго уровня.

Как масштабировать блокчейн криптовалют

Особенности оптимизации

Основные сети криптовалют, как и любые другие, могут вместить только определенный объем данных в каждый блок. Эта функция влияет на ограничение количества транзакций, обрабатываемых за определенный период времени.

«Вторым уровнем» обозначаются платформы и протоколы, которые размещают или обрабатывают данные, освобождая от этого базовый блокчейн (слой). Часто это альтернативные цифровые пространства, являющиеся отдельными распределенными сетями, но они не могут функционировать автономно. Все транзакции в конечном итоге должны быть проведены на базовом уровне.

Различные решения необязательно несовместимы. Часть из них могут взаимодействовать друг с другом, а некоторые построены непосредственно поверх других платформ и протоколов второго слоя.

Блокчейн: историческая необходимость или несбыточная мечта

Платежные каналы

Канал оплаты — это инструмент, создаваемый двумя пользователями. Он принимает форму кошелька в контексте криптовалюты и смарт-контракта. Его основная цель — дать возможность двум сторонам выполнить теоретически неограниченное количество внутренних транзакций. Изменение баланса счета в основной сети происходит только при создании канала, пополнении или выводе средств из него.

По мере того как на втором уровне происходит больше операций, количество кодов, записанных на базовый слой, уменьшается. Это увеличивает скорость основного блокчейна. Кроме того, криптографические механизмы каналов оплаты не позволяют участникам выводить средства, которыми они не владеют.

Межсетевые атомарные свопы

Это важное направление, которое позволит легко обменивать одну виртуальную валюту на другую практически без каких-либо дополнительных затрат для сторон и без участия торговых площадок. В будущем такое взаимодействие может пригодиться в создании единой экосистемы, состоящей из различных блокчейнов.

Как масштабировать блокчейн криптовалют

Метод по структуре схож с каналами оплаты. Для совершения межсетевой операции стороны должны создать кошельки, поддерживающие различные цифровые подписи (или аналогичные смарт-контракты) для каждой криптовалюты. Защитные механизмы, помимо прочего, не позволяют получить доступ к чужим средствам, а при изъятии средств одной из сторон другая автоматически получает право на вывод.

Lightning и Raiden Network

Lightning — это сеть из многих каналов оплаты в блокчейне биткойна. Она позволяет сторонам, которые еще не открыли собственный платежный канал, использовать уже существующие в качестве посредников для обмена средств.

Raiden очень похожа, но построена поверх блокчейна эфириума.

RSK

RSK (Rootstock) является боковой сетью биткойна, на которую клонирована виртуальная машина эфириума, поэтому платформа поддерживает смарт-контракты. Хотя это не решение второго уровня, члены команды, стоящей за проектом, планируют поверх этой структуры создать новый, довольно необычный слой.

Lumino и LTCP

Lumino — это сеть типа Lightning, построенная на RSK. Отличительная особенность — предлагаемая интеграция с LTCP, системой вычислительной логики, значительно уменьшающей количество кода, которое должно быть записано в цепочку Rootstock для создания, пополнения или расчета канала оплаты.

Не углубляясь в подробности протокола, можно сказать, что он использует ряд ссылок на другие транзакции или их особенности, чтобы сократить код, который должен быть записан на базовый уровень в процессе открытия, пополнения или закрытия платежных каналов Lumino. В технической документации LTCP утверждается, что проект может позволить платформе RSK разместить до миллиарда пользователей, хотя, конечно, неясно, какие проблемы могут возникнуть с этой технологией на практике и какими будут реальные возможности.

Нейронные сети: от человека к машине

Plasma

Плазма является самым обсуждаемым новым решением второго уровня, которое пока существует только в теории. Эта конфигурация предусматривает множество блокчейнов, которые последовательно связаны между собой. Автор идеи в описании сравнивает структуру с древовидной формацией.

Как масштабировать блокчейн криптовалют

Чтобы создать плазменную сеть, необходимо разместить набор смарт-контрактов в основную цепь, которые будут управлять ответвлениями. В этой структуре дочерние ответвления передают данные о внутренней активности базовому слою. Однако вместо полного списка транзакций с момента формирования последнего блока они доставляют только хеш его заглавия (строка символов, полученных с помощью криптографии из информации, связанной с содержимым), что существенно экономит виртуальное пространство.

В случае выявления мошенничества или противоречий система производит откат до момента корректного функционирования. Все транзакции, совершенные после проверенного блока, будут продуктивно отменены. Для установления консенсуса будет также использоваться PoS, поэтому, чтобы стать вариатором нового ответвления, потребуется внести средства в отвечающий за него смарт-контракт.

При сомнении в корректности деятельности дочерней цепи пользователь может переместить свою криптовалюту в предшествующую. Эту операцию можно проводить до момента возврата в базовый блокчейн. Древо имеет соответствующую иерархию подобно судебной системе, где высшая инстанция может отменять решения нижестоящей, а исходная сеть обладает максимальными правами.

Sharding

Эта структура предусматривает перемещение деятельности пользователей в «осколки» блокчейна, действующие как отдельные галактики. Они связаны и контактируют с основной сетью, но отличаются от нее. Таким образом, миллионы пользователей смогут регулярно выводить свои транзакции в основную платформу, работая фактически в отдельных «осколках», каждый из которых поддерживает тысячи участников и обрабатывает операции внутри.

Подобные галактики поддерживаются единым «контрактом менеджера-валидатора» (VMC) в основном блокчейне. Изначально связь между «осколками» будет невозможна.

Автор материала:
Высшее экономическое образование. Опыт работы на Форексе и ММВБ. Занимаюсь вопросами анализа подходящих стратегий, автотрейдинга и даю общие советы по управлению инвестициями в сфере криптовалют и IC
На правах рекламы Внедрение BLOCKCHAIN На правах рекламы
Комментарии