TL; DR
Зростаюча популярність криптографії та блокчейну призвела до того, що розробники шукають шлях до масштабування, покращуючи здатність системи відповідати зростаючому попиту. Шардинг, сайдчейни, канали стану та зведення — це деякі підходи до масштабування. Зведення блокчейнів перевантажує певні процеси транзакцій у вторинний ланцюг, зберігаючи дані транзакцій на основному блокчейні рівня 1. У цій статті ми досліджуємо два типи зведень у криптопросторі – оптимістичні та з нульовим знанням.
вступ
Через зростання попиту на криптовалюту можливості деяких блокчейнів випробовуються на межі можливостей. Це може призвести до перевантаження мережі та великих операційних витрат. Щоб вирішити цю проблему, розробляються та тестуються рішення для збільшення пропускної здатності та швидкості транзакцій. Такі рішення можна розділити на дві групи: рівень 1 і рівень 2.
Рішення для масштабування рівня 1, такі як шардинг, вносять зміни безпосередньо в основний блокчейн (також відомий як базовий або блокчейн рівня 1). Рішення для масштабування рівня 2 працюють поверх блокчейну рівня 1. Приклади рішень для масштабування рівня 2 включають канали стану, бічні ланцюги та зведення блокчейнів.
Зведені блокчейни – це протоколи, розроблені для забезпечення високої пропускної здатності та зниження витрат. Вони прагнуть вирішити проблему, з якою стикаються багато популярних блокчейнів, об’єднавши транзакції та зменшивши розмір даних для більш ефективної обробки та зберігання транзакцій.
Що таке зведення блокчейнів?
Зведення — це рішення рівня 2, яке збирає дані транзакцій і передає їх з основного ланцюга (або блокчейну рівня 1). Потім виконання транзакцій виконується поза ланцюгом, а активи зберігаються в смарт-контракті в ланцюзі. Дані транзакції будуть надіслані назад в основний блокчейн після завершення.
Теоретично будь-яке рішення рівня 1 може реалізувати зведення для підвищення ефективності транзакцій з точки зору пропускної здатності. За допомогою зведень блокчейн може збільшити кількість транзакцій, оброблених і записаних протягом певного періоду часу.
На даний момент існує два типи зведених даних – оптимістичні зведені та зведені з нульовими знаннями, або zk-зведені.
Що таке оптимістичне зведення?
Оптимістичні зведення — це протоколи, які збільшують вихід транзакцій шляхом об’єднання кількох транзакцій у пакети, які обробляються поза мережею. Після цього дані транзакції записуються в основний ланцюг за допомогою методів стиснення даних, які допомагають знизити витрати та збільшити швидкість. Відповідно до Ethereum, оптимістичні зведення можуть покращити масштабованість у 10-100 разів.
Як оптимістичні зведені перевіряють транзакції?
Транзакції дійсні за замовчуванням для підвищення ефективності. Ви можете запитати, чи не погіршить це безпеку на користь швидкості обробки транзакцій. Однак оптимістичні зведені пакети використовують схему перевірки шахрайства з періодом вирішення суперечок, відомим як «період оскарження». Протягом цього періоду будь-хто, хто спостерігає за зведенням, може подати запит, щоб перевірити, чи транзакція була оброблена правильно за допомогою доказу шахрайства. .
Якщо в цьому пакеті виявлено помилки, протокол зведення виправить їх, повторно виконавши неправильні транзакції та оновивши блок. Сторони, які схвалять неправильні транзакції до виконання, будуть оштрафовані.
Обмеження оптимістичних зведень
Хоча немає процесу перевірки транзакцій, існує період перевірки, якого немає в zk-rollups, що збільшує час, необхідний для завершення транзакцій.
Завершеність ланцюжків з оптимістичними зведеннями також нижча, ніж у zk-згортань. Остаточність – це міра того, як довго користувачеві доведеться чекати розумної гарантії того, що транзакції не будуть скасовані чи змінені. Виведення коштів за оптимістичними зведеними пакетами затримується, оскільки має закінчитися період перевірки, перш ніж кошти можна буде вивільнити. Навпаки, зняття з zk-rollups набуває чинності, щойно смарт-контракт zk-rollups перевірить підтвердження дійсності.
Деякі люди також вважають оптимістичні зведення менш ефективними, ніж zk-зведення. З оптимістичними зведеннями всі дані транзакцій повинні бути розміщені в мережі, щоб завершити транзакції. Для аналогів zk потрібні лише докази дійсності в ланцюжку.
Що таке zk-rollup?
Zero-knowledge rollups — це протоколи, які об’єднують транзакції в пакети, які виконуються поза основним ланцюгом. Для кожного пакету оператор zk-rollup надсилатиме підсумок необхідних змін після того, як транзакції в пакеті будуть виконані. Оператори відіграють додаткову роль у створенні доказів дійсності, щоб довести, що зміни точні. Ці докази значно менші, ніж дані транзакцій; тому їх перевірка є швидшою та дешевшою.
В Ethereum zk-rollups зменшують дані транзакцій за допомогою методів стиснення під час запису транзакцій в Ethereum як calldata, що ефективно знижує комісію користувача.
Як zk-rollups перевіряють транзакції?
Zk-rollups використовують докази нульового знання (ZKP) для підтвердження транзакцій. ZKP використовуються особами, яких називають перевіряльниками, які хочуть переконати іншу сторону, відому як верифікатор, у тому, що вони володіють знаннями, таким чином перевіряючи транзакцію.
Ось як це працює:
Проверник надає математичне підтвердження, яке можуть створити лише вони.
Верифікатор використовує цей математичний доказ для перевірки дійсності транзакції.
Інформація може отримати доказ дійсності, не розкриваючи її вміст верифікатору.
Переваги zk-rollups
Zk-rollups можуть запропонувати високий рівень безпеки для користувачів, якщо їх правильно впровадити. Однією з ключових особливостей, що сприяє цій безпеці, є використання доказів дійсності з нульовим знанням. Вони гарантують, що мережа може функціонувати лише в дійсному стані та що оператори не можуть викрасти кошти користувачів або будь-яким чином пошкодити систему.
Ще одна перевага zk-rollups полягає в тому, що користувачам не потрібно стежити за мережею. Zk-зведення зберігають усі дані в ланцюжку та вимагають підтвердження дійсності. Тому оператор не може обдурити, а користувачам не потрібно хвилюватися про неправильну поведінку мережі. Крім того, zk-rollups дозволяє користувачам виводити свої кошти в основну мережу без необхідності співпрацювати з операторами, підтверджуючи право власності на токени через доступність даних.
Подібно до оптимістичних зведень, zk-rollups також реалізують механізм виконання поза ланцюгом для збільшення швидкості виконання транзакцій.
Відмінності між zk-зведеними та оптимістичними зведеними
Нижче наведено підсумок відмінностей між оптимістичними та zk-зведеннями.
Яке майбутнє нульового знання та оптимістичного зведення?
Майбутнє нульових знань і оптимістичних зведених все ще залишається знаком питання. Оскільки все більше людей використовують криптовалюту та блокчейн, зведення може відігравати важливу роль у підвищенні ефективності блокчейну. Blockchains, ймовірно, продовжить тестувати різні рішення для масштабування, включаючи шардинг, зведення та рівень 0. Ми також можемо спостерігати створення та впровадження нових рішень разом із зведеннями або замість них.
Заключні думки
Оскільки попит на криптовалюту зріс і розширив межі поточних блокчейнів, багато хто запропонував різні рішення для масштабування. У цій статті ми розглянули суттєві відмінності між двома різновидами зведень: оптимістичними та zk-зведеними. Оскільки зведені пакети продовжують випробовуватись у боях, ми можемо зрештою побачити чудову різноманітність, яка допоможе нам досягти масштабованості для масового впровадження.
Подальше читання
Рішення для масштабування рівня 1 проти рівня 2 блокчейна
Пояснення zk-SNARK і zk-STARK
Що таке підтвердження нульового знання та як воно впливає на блокчейн?
Відмова від відповідальності та попередження про ризики: цей вміст надається вам на умовах «як є» лише для загальної інформації та в освітніх цілях, без заяв чи будь-яких гарантій. Його не слід тлумачити як фінансову пораду або рекомендувати придбання будь-якого конкретного продукту чи послуги. Ціни на цифрові активи можуть бути нестабільними. Вартість ваших інвестицій може знизитися або зрости, і ви можете не повернути вкладену суму. Ви несете повну відповідальність за свої інвестиційні рішення, і Binance Academy не несе відповідальності за будь-які збитки, які ви можете понести. Не фінансові поради.
