Vorhersehbare Leistung von DApps: von der Anwendungskette bis zum elastischen Blockraum

Artela White Paper Am 20. Juni veröffentlichte das hochmoderne parallele EVM Layer1-Projekt Artela das White Paper „Full Stack Parallelization“, mit dem Ziel, die Skalierbarkeit der Blockchain vollständig freizugeben und DApps eine „vorhersehbare Leistung“ zu ermöglichen.

1. Vorhersehbare Leistung

bezieht sich auf die Bereitstellung vorhersehbarer TPS für DApps, was für DApps in bestimmten Geschäftsszenarien von entscheidender Bedeutung ist. Auf öffentlichen Ketten bereitgestellte DApps werden oft von anderen DApps beeinflusst, die um Blockchain-Rechenleistung und Speicherplatz konkurrieren. Im Falle einer Netzwerküberlastung führt dies zu höheren Kosten und Verzögerungen bei der Transaktionsausführung, was die schnelle Entwicklung von DApps einschränkt.

2. Anwendungskette

Um das Problem der „vorhersehbaren Leistung“ zu lösen, ist ein gängiger Ansatz die Verwendung einer Anwendungsspezifischen Blockchain, auch bekannt als Anwendungskette (Appchain). Es reserviert Blockspeicher für bestimmte Anwendungen.

3. Elastic Block Space

Artela schlägt die Elastic Block Space (EBS)-Lösung vor, um Blockressourcen dynamisch an die DApp-Anforderungen anzupassen und eine unabhängige Erweiterung für DApps mit hoher Nachfrage bereitzustellen.

4. Vergleich zwischen Anwendungskette und elastischem Blockraum

In diesem Artikel werden die Anwendungskette und der elastische Blockraum vorgestellt und ihre Vor- und Nachteile verglichen.

Anwendungskette

1. Definition: Anwendungskette ist eine Blockchain, die für die Ausführung einer einzelnen DApp erstellt wurde.
   

2. Funktionen:

   Erstellen Sie eine von Grund auf neu angepasste virtuelle Maschine.
   • Der Netzwerkstapel (Konsens, Netzwerk, Ausführung) kann an spezifische Designanforderungen angepasst werden.
   • Lösen Sie die Probleme hoher Überlastung, hoher Kosten und fester Funktionen.

Die Form der Anwendungskette

3. Monolithische Blockchain

   Bitcoin („digitales Gold“-Anwendungskette).
   • Arweave (permanente Speicheranwendungskette).
   • Celestia (Anwendungskette zur Datenverfügbarkeit).

4. Multi-Chain-Ökosystem

   • Kosmos:
     Vernetzte Blockchain-Welt.
     • Blockchain (Cosmos SDK) schnell entwickeln und starten.
     • IBC-Protokoll (Barrierefreie Blockchain-Interaktion).
   • Polkadot:
     Die perfekte Blockchain-Erweiterungslösung.
     • Parallelkettenökologie.
     • Gemeinsame Sicherheit (Cross-Consens-Informationen).

Abgeleitete Formen der Anwendungskette

5. Seitenkette

   Polygon usw.
   • Verbessern Sie das Sidechain-Erlebnis und die Leistung.

6. Subnetz

   Avalanche und mehr.
   • Verbessern Sie die Subnetzerfahrung und -leistung.

7. Layer2 Rollups

   OP Stack und Polygon CDK usw.
   • Modularer Stapel.
   • Verbesserung des Ethereum-Durchsatzes und der Skalierbarkeit.
   • Verbesserung der Interoperabilität und Interoperabilität.

   • Derzeit ist eine große Anzahl von Anwendungen in Anwendungsketten über verschiedene Plattformen hinweg aufgebaut. Zum Beispiel:

Axie hat Anfang 2021 seine Ethereum-Sidechain Ronin auf den Markt gebracht.
• DeFi Kingdoms kündigte Ende 2021 die Migration von Harmony zum Avalanche-Subnetz an.
• Injective startete im November 2021 seine DeFi-Anwendungskette, die auf dem Cosmos SDK basiert.
• dYdX gab Mitte 2022 bekannt, dass die Produktversion V4 die Cosmos SDK-Technologie verwenden wird, um eine unabhängige Anwendungskette aufzubauen.
• Uptick Network wird 2023 die Web3-Infrastruktur für die ökologische Anwendungsentwicklung und die ökologische Anwendungskette Uptick Chain starten.

Vor- und Nachteile der Anwendungskette

Die Anwendungskette erhält die volle Leistung, um eine souveräne Blockchain zu betreiben, anstatt sich auf die zugrunde liegende Schicht 1 zu verlassen, was Vor- und Nachteile hat.

Vorteile:

1. Souveränität: Die Anwendungskette ist in der Lage, Probleme durch Governance-Lösungen zu lösen, Unabhängigkeit zu wahren und externe Eingriffe zu vermeiden.
2. Leistung: Geringe Latenz und hoher Durchsatz, die Anwendungsanforderungen erfüllen und die DApp-Effizienz verbessern.
3. Anpassbarkeit: Entwickler können die Kette an ihre Bedürfnisse anpassen, ein Ökosystem erstellen und flexible Evolutionsmethoden bereitstellen.

Nachteile:

1. Sicherheitsprobleme: Anwendungsketten müssen ihre eigenen Sicherheitsverantwortungen tragen, einschließlich Kompromisse bei der Knotennummer, Wartung des Konsensmechanismus und Absteckrisiken.
2. Kettenübergreifende Probleme: Als unabhängige Kette mangelt es ihr an Interoperabilität und die Integration kettenübergreifender Protokolle erhöht die Risiken.
3. Kostenproblem: Es ist teuer, Infrastrukturknoten zu bauen, zu betreiben und zu warten.

Für Startups wirken sich die Nachteile von Anwendungsketten stärker aus. Es ist schwierig, Sicherheits- und Cross-Chain-Probleme zu lösen, außerdem sind sie mit hohen Kosten konfrontiert. Daher benötigt der Markt vorhersehbare Leistungslösungen für Layer1.

Elastic Block Space

Elastic Computing

In Web2 ist Elastic Computing ein gängiges Cloud-Computing-Modell, das es dem System ermöglicht, Computerverarbeitungs-, Speicher- und Speicherressourcen je nach Bedarf dynamisch zu erweitern oder zu verkleinern, um sich ändernden Anforderungen an Kapazitätsplanung und -planung gerecht zu werden Engineering-Design, ohne sich Gedanken über Nutzungsspitzen machen zu müssen.

Elastic Block Space

Elastic Block Space passt die Anzahl der im Block untergebrachten Transaktionen automatisch an den Grad der Netzwerküberlastung an. Für Transaktionen bestimmter Anwendungen stellt das Blockchain-Netzwerk durch Elastic Computing stabilen Blockraum und TPS bereit. Dadurch wird eine „vorhersehbare Leistung“ erreicht.

Das Konzept von MegaETH

MegaETH hat auch ein ähnliches Konzept der „elastischen dynamischen Expansion“ vorgeschlagen und betrachtet es als den unvermeidlichen Entwicklungspfad für DApp, um eine groß angelegte Einführung zu unterstützen. Die folgenden technologischen Entwicklungen werden in den nächsten 1-3 Jahren vorhergesagt:

• Phase 1: horizontale Erweiterung auf der Ebene des Verifizierungsknotens;
• Phase 2: statische Erweiterung auf der Kettenebene; Horizontal erweitern.

Die Implementierung von Artela

Und Artela hat dieses Konzept wirklich umgesetzt und das Kernproblem der ersten Phase gelöst, „wie man die horizontale Erweiterung von Verifizierungsknoten koordiniert, um elastisches Computing zu unterstützen“. Wenn ein Protokoll im Artela-Netzwerk wächst, kann es elastischen Blockraum abonnieren, um das Wachstum der Protokollbenutzer und des Durchsatzes zu bewältigen. Der elastische Blockraum bietet unabhängigen Blockraum für DApps mit hohen Anforderungen an den Transaktionsdurchsatz und ermöglicht ihnen so die Skalierung, wenn sie wachsen. Im Wesentlichen bestimmt der Blockplatz die Datenmenge, die in jedem Block der Blockchain gespeichert werden kann, und wirkt sich direkt auf den Transaktionsdurchsatz aus. Wenn DApps einen Anstieg der Transaktionsnachfrage verzeichnen, ist das Abonnieren von elastischem Blockspeicher sinnvoll, um die erhöhte Last effizient zu bewältigen, ohne die zugrunde liegende Blockchain zu beeinträchtigen.

Implementierung des elastischen Rechnens

Die Implementierung des elastischen Rechnens ist in „Echtzeitelastizität“ und „Nicht-Echtzeitelastizität“ unterteilt. „Echtzeitelastizität“ bezieht sich im Allgemeinen auf die Reaktionserweiterung auf Minutenebene „Nicht-Echtzeit-Elastizität“ erfordert nur eine Reaktion auf die Erweiterung innerhalb einer begrenzten Zeit. Artela wendet eine Methode der „Nicht-Echtzeit-Elastizität“ an, d. statt in Echtzeit). Und reichen Sie den Erweiterungsnachweis ein, damit andere Validatoren ihn anfechten können.

Artelas Lösung

Artelas Elastic-Block-Space-Lösung basiert tatsächlich auf vielen verteilten Datenbankkonzepten und ist auch eine Fortsetzung der Blockchain-Sharding-Technologie. Unter dem Gesichtspunkt des „Computing-Sharding“ wird die Kapazität entsprechend der Nachfrage des Anwendungsverkehrs erweitert, wodurch das Problem von „Cross-Shard-Transaktionen“ vermieden wird, sodass sich die Entwickler- und Benutzererfahrung nicht wesentlich von zuvor unterscheidet. Gleichzeitig hat die Einführung der relativ schwierig zu implementierenden „Nicht-Echtzeit-Elastizität“ die Anwendbarkeit verbessert und gleichzeitig den tatsächlichen Anforderungen vieler DApps gerecht.

Prämisse

Es ist erwähnenswert, dass der elastische Blockraum als Lösung für die horizontale Erweiterung der Blockchain-Leistung auf der Prämisse basiert, dass „Transaktionen parallelisiert werden können“. die Maschinenressourcen von Knoten, um den Transaktionsdurchsatz zu verbessern.

Für Layer 1 wie Ethereum ist das Problem der Transaktionsserialisierung also der direkteste Leistungsengpass. Die Blockgröße ist auch durch das Gaslimit variabler Größe begrenzt (die Obergrenze liegt bei 30.000.000 Gas), sodass wir nur Layer 2 anstreben können Erweiterungsplan.

Hochleistungs-Layer 1 wie Solana unterstützt zwar die parallele Ausführung von Transaktionen und kann horizontal skaliert werden, kann jedoch das Problem der „vorhersehbaren Leistung“ von DApps in Zeiten der Spitzennachfrage nicht bewältigen. Durch die Implementierung einer „lokalen Gebührenmarkt“-Lösung möchte Solana verhindern, dass eine Transaktion mit nur einer Nachfrage den knappen Blockraum monopolisiert, zeitbasierte Gebührenerhöhungen begrenzt und die negativen Auswirkungen plötzlicher Nachfragespitzen abmildert. Beispielsweise verbraucht der NFT-Emittent während einer NFT-Ausgabe schnell das Recheneinheitenlimit (CU) jedes Kontos und nachfolgende Transaktionen müssen die Prioritätsgebühr erhöhen, um innerhalb des begrenzten Speicherplatzes dieses Kontos verarbeitet zu werden.

Man kann sagen, dass die flexible Blockraumlösung von Artela zur Bewältigung des Anstiegs der Transaktionsnachfrage auch das Konzept des „lokalen Gebührenmarkts“ in Solana weiter erweitert, was nicht nur die „vorhersehbare Leistung“ von DApp gewährleistet, sondern auch verhindert Dadurch wird verhindert, dass das gesamte Netzwerk blockiert wird, und es kommt zu einer Überlastung innerhalb des Bereichs, wodurch zwei Fliegen mit einer Klappe geschlagen werden.

Zusammenfassung

Ob es sich um eine Anwendungskette oder einen elastischen Blockraum handelt, sie dienen im Wesentlichen dazu, das Problem zu lösen, dass verschiedene DApps unterschiedliche Anforderungen an die Blockchain-Leistung haben, oder das Problem der „vorhersehbaren Leistung“. Es gibt kein Gut oder Böse zwischen den beiden Lösungen, sondern nur Geeignet und unangemessen. Diese beiden Lösungen erinnern mich an die „Fat-Protocol-Theorie“ – eine von Joel Monegro im Jahr 2016 vorgeschlagene Theorie, die sich darum dreht, „wie kryptografische Protokolle mehr (als den kollektiven Wert, der von den darauf aufgebauten Anwendungen erfasst wird)“ erfassen sollten. erweitert sich.

Anwendungskette

Die Anwendungskette ist im Wesentlichen ein dünnes Protokoll, insbesondere wenn Schicht 1 eine modulare Architektur übernimmt, wird die Protokollschicht vollständig von der Anwendungsschicht angepasst. Dies bringt zwar einen besseren Mechanismus zur Wertakkumulation für Anwendungen mit sich, bringt aber auch hohe Kosten und eingeschränkte Sicherheit mit sich.

Flexibler Blockraum

Flexibler Blockraum ist im Wesentlichen ein Fat-Protokoll und eine Erweiterung der zugrunde liegenden Layer1-Protokollschicht. Es senkt effektiv die Eintrittsbarriere für Spieler, die eine „vorhersehbare Leistung“ benötigen. Gleichzeitig kann das Protokoll auch den Anwendungswert erfassen und eine positive Rückkopplungsschleife schaffen.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonVorhersehbare Leistung von DApps: von der Anwendungskette bis zum elastischen Blockraum. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!