Модульная архитектура и ее роль в эндшпиле Ethereum

ПродвинутыйMar 04, 2024
В статье рассматривается текущая динамика между монолитными и модульными архитектурами, исследуются их соответствующие преимущества и недостатки с точки зрения эффективности, масштабируемости и проблем децентрализации.
Модульная архитектура и ее роль в эндшпиле Ethereum

Монолитная эпоха?

Солана сейчас нарасхват, и вполне заслуженно. Она прошла путь от мрачных дней кризиса в Аламеде до сильного ценового роста, от частых остановок до успешной работы с одним из самых оживленных исков на airdrop в истории - и все это при сохранении невероятно низких комиссионных. С точки зрения привлечения новых пользователей, Solana - хороший выбор: Ethereum L2 по-прежнему взимает до USD1 за транзакцию (и мы действительно не думаем, что начинать с BSC или Tron - хорошая идея).

Еще одно достоинство Solana - единое глобальное состояние, которое мгновенно отражает все сигналы рынка, без арбитража и переходов между роллапами или шардами. Это как если бы торговля на всех мировых биржах была бесперебойной 24 часа в сутки, а события мгновенно отражались в изменении цен на всех биржах, независимо от географии или часового пояса.

Таковы преимущества монолитной цепи в ее лучшем проявлении, но есть и отрицательные стороны такого выбора конструкции. Самое примечательное, что набор валидаторов Solana имеет тенденцию к централизации из-за очень высоких требований к аппаратному обеспечению. Это происходит потому, что Solana монолитно обрабатывает все три уровня блокчейна: исполнение, консенсус и доступность данных.

На другом конце спектра дизайна растет популярность модульной архитектуры - и, в частности, аутсорсингового уровня доступности данных. Такой подход снижает транзакционные издержки при сохранении низких требований к аппаратному обеспечению(хотя MEV угрожает этому). Модульная конструкция также позволяет создавать более специализированные цепи и аппаратные средства для конкретных приложений, и dYdX - лучший тому пример.

В авангарде модульного движения находится Celestia - цепочка, оптимизированная для эффективного использования данных в рулонах. Ethereum, с другой стороны, пришел к модульному подходу более поэтапно, создавая самолет уже в полете. Мы считаем, что роллапы - это ключ к масштабированию и удешевлению транзакций, а борьба за уровни доступности данных (и остального модульного стека) уже идет.

Масштабирование и препятствия, связанные с данными

Проблема доступности данных была впервые выявлена на ранних этапах гонки по масштабированию блокчейн. Основное внимание уделялось минимизации объема данных для хранения, чтобы максимизировать количество узлов в сети. Та же самая динамика лежала в основе войн за размер блока Биткойна. Доступность данных означает способность блокчейна сделать свои данные доступными для всех участников сети. Ключевым прорывом в решении этой проблемы стало внедрение выборки доступности данных (DAS), как объясняет Бриджет Харрис:

"С помощью DAS узлы освещения могут подтвердить доступность данных, участвуя в раундах случайной выборки данных блока, вместо того, чтобы загружать каждый блок целиком. После завершения нескольких раундов выборки - и достижения определенного порога уверенности в том, что данные доступны - можно смело приступать к остальным операциям. Таким образом, цепочка может масштабировать размер блока, сохраняя при этом простоту проверки доступности данных. Кроме того, достигается значительная экономия средств: эти новые слои могут снизить затраты на DA до 99%".

Celestia, Avail, NearDA и EigenDA - самые важные проекты DA. Им не нужно проверять транзакции, они просто проверяют, что каждый блок был добавлен в результате консенсуса и что новые блоки доступны для сети. Они полагаются на сторонние секвенсоры для выполнения и проверки транзакций. Celestia была запущена в октябре 2023 года, Avail и EigenDA создадут свои мейннеты в ближайшие месяцы, а Near совсем недавно объявила о своем решении для DA. Давайте рассмотрим уникальные особенности каждого из них:

  1. Celestia выбрала самый быстрый путь на рынок, используя доказательства мошенничества (которые также используются оптимистичными роллапами). Компромисс заключается в том, что в текущей конфигурации Celestia не сможет поддерживать ZK-роллы. Команда Celestia утверждает, что около 70% всех новых цепочек Arbitrum Orbit используют Celestia для обеспечения доступности данных.
  2. Avail (бывший Polygon Avail) как отдельный блокчейн обеспечивает быстрый и безопасный уровень данных и консенсуса, который дает разработчикам все необходимое для запуска роллапа (будь то ZK или оптимистичный).
  3. EigenDA, вероятно, наиболее ориентирована на Ethereum, поскольку это модуль DA, а не блокчейн. Кроме того, восстановленные ETH в EigenLayer будут доступны для обеспечения ролловеров с помощью EigenDA. Его слабость в том, что он не использует выборку данных или доказательства доступности данных.
  4. NearDA позволяет сэкономить на плате за доступность данных, хранящихся в блокчейне Near. NearDA использует важную часть механизма консенсуса Near, который распараллеливает сеть на несколько шардов.

Запуск моря роллов

А затем у нас есть сами рулоны. Для роллапов, созданных на основе этих DA-провайдеров, существует ряд инструментов, облегчающих запуск роллапа:

  1. Используя модульную доступность данных Celestia, компания Manta Pacific обеспечивает значительно более низкие затраты по сравнению с монолитными решениями L2 и уже сэкономила $1 млн. на плате за газ Ethereum. Manta также использует пользовательские опкоды для проверки технологии ZK, что очень удешевляет конфиденциальность и собственную случайность в протоколе.
  2. Сеть Mantle Network построена на модульной архитектуре, объединяющей оптимистичный протокол сворачивания с решением по обеспечению доступности данных от EigenDA. Эта интеграция позволяет сети Mantle Network унаследовать безопасность Ethereum, обеспечивая при этом более доступные и легкодоступные данные.
  3. Kinto - это сеть KYC, где каждый пользователь и разработчик должен пройти паспортный KYC-процесс, прежде чем совершать транзакции в сети. Компания использует Celestia для снижения затрат.

По-настоящему модульный способ заключается в том, что модули каждого уровня выбираются в зависимости от конкретных потребностей. Разнообразие вариантов комбинаций можно увидеть здесь:

Проекты Rollup-as-a-service, такие как Eclipse, еще больше упрощают запуск Rollup, когда разработчик сам выбирает, какую технологию использовать для каждого из трех модулей.

Аналогичным образом, Conduit позволяет Вам развернуть ролл-ап за 15 минут, а поддерживаемыми стаками являются Optimism, Arbitrum Orbit и Celestia. Ежемесячная плата за инфраструктуру хостинга взимается с Conduit, а отдельная плата за доступность данных взимается с провайдера.

Богатство возможных комбинаций, которое создает модульность, - это, безусловно, большой шаг вперед. Сродни ли это сложности создания раннего сайта по сравнению с легкостью и настраиваемостью Squarespace сегодня?

Но тогда компромиссы

Несмотря на рост числа проектов DA, многие с сомнением относятся к передаче DA на аутсорсинг. Виталик четко сказал: "Ваш слой данных должен быть вашим слоем безопасности". Данкрад Фейст, еще один член Ethereum Foundation, согласен с этим мнением: "Если он не использует Ethereum для обеспечения доступности данных, то это не (Ethereum rollup) и, следовательно, не Ethereum L2".

Мы согласны. Ролловеры с аутсорсинговой доступностью данных будут менее безопасны, чем те, которые используют одну и ту же цепочку для данных и консенсуса (и их действительно следует называть "валидными"), хотя и достаточно безопасны для определенных приложений. Краткосрочные проекты, использующие такие роллапы, будут быстро появляться и исчезать, что делает их хорошим полигоном для экспериментов и испытаний. Однако для долгосрочного хранения финансовых активов сети L1, такие как Ethereum, или ролловеры, использующие их как для передачи данных, так и для консенсуса, останутся сетями с наименьшим профилем риска.

Ethereum становится модульным

Хотя Ethereum скептически относится к доступности данных извне, он очень любит модульную архитектуру. Раннее видение масштабирования с помощью шардинга было отменено в пользу модульного.

Три основных обновления, необходимых для реализации этой концепции, - это роллапы(мы уже говорили о них), разделение пропперов и строителей ("вместо того, чтобы проппер блока сам генерировал блок, приносящий "максимальный доход", он делегирует эту задачу рынку внешних участников (строителей)") и выборка данных. Последний способ - это способ, с помощью которого легкие узлы могут проверить, что блок был опубликован, загрузив лишь несколько случайно выбранных фрагментов данных. Это технически более сложный вариант, чем два других, и на его изготовление потребуется от двух до трех лет.

Важное замечание: EIP-4844 - это первый шаг в улучшении уровня доступности данных в Ethereum до того, как выборка данных начнет работать. Как уже говорилось ранее, совершенствование Ethereum похоже на строительство самолета во время полета; как только Ethereum Foundation признал необходимость роллапов(а именно, когда Виталик отказался от знаменитого будущего, ориентированного на роллапы), команда решила расширить блоки блобами (выделенное пространство, предназначенное специально для данных роллапов). Ожидается, что блобы позволят снизить стоимость транзакций сворачивания до 10 раз. EIP-4844 планируется запустить в работу с обновлением Dencun в марте/апреле. Хотя это временное решение, которое позволит сохранить конкурентоспособность Ethereum в течение двух-трех лет, долгосрочным решением будет поддержка доказательств достоверности в самом мейннете, что сделает ролловеры на порядки дешевле.

В то время как Solana, возможно, решительно отстаивает свою философию монолитной архитектуры (и они могут оказаться правы для многих случаев использования), индустрия, похоже, сходится на модульности. В случае с Ethereum только модульная архитектура обеспечит будущее, в котором:

  1. Транзакции дешевы для миллионов пользователей благодаря роллапам (масштабируемость);

  2. Сеть защищена от цензуры и таких угроз, как 51% атак (безопасность); и

  3. Обычный ПК или даже мобильный телефон может запустить узел для проверки транзакций (децентрализация).

Можно спросить, решает ли модульная архитектура Ethereum трилемму блокчейна, которая, как считалось, была неразрешимой? Технически это не так, потому что Ethereum больше не является монолитной сетью, но как модульная сеть - да.

Мы считаем, что децентрализация - это самая важная часть трилеммы, которую необходимо решить. Инновации в конечном итоге приведут к снижению стоимости транзакций; приоритет децентрализации (особенно географической) - единственный способ обеспечить долгосрочную безопасность сети. Ethereum лидирует в области децентрализации, имея самый распределенный набор валидаторов, насчитывающий более 800 000 валидаторов. В то же время, благодаря модульному подходу, он может адаптироваться к новым дизайнерским инновациям благодаря индивидуальным рулонам, которые устанавливаются сверху. Селестия и другие, безусловно, разделяют это видение. Остается вопрос, сможет ли Ethereum двигаться в этом модульном направлении достаточно быстро, чтобы не отстать от конкурентов, которые строят с нуля, а не чинят самолет во время полета.


Odds & Ends

  • Фонд Uniswap предлагает переключить плату для держателей токенов в управлении Ссылка
  • Superstate запускает регулируемое отслеживание фондов TBills Link
  • DEX-агрегатор Jupiter перечисляет $700 млн пользователям Solana Ссылка
  • Дорожная карта Synthetix 2024 Ссылка
  • Автор Dirt Roads запускает M^0, "money middlware для цифровой эпохи" Ссылка
  • CoW DAO выпускает MEV-захват AMM Link
  • Протокол кредитования Morpho видит огромный рост Ссылка
  • a16z инвестирует $100 млн в EigenLayer Link

Мысли & Прогнозы

Отказ от ответственности:

  1. Эта статья перепечатана с сайта[Dose of DeFi], все авторские права принадлежат автору оригинала[DENIS AND CHRIS POWERS]. Если у Вас есть возражения против этой перепечатки, пожалуйста, свяжитесь с командой Gate Learn, и они незамедлительно рассмотрят их.
  2. Отказ от ответственности: Мнения и взгляды, выраженные в этой статье, принадлежат исключительно автору и не являются инвестиционным советом.
  3. Перевод статьи на другие языки осуществляется командой Gate Learn. Если не указано, копирование, распространение или плагиат переведенных статей запрещены.

Модульная архитектура и ее роль в эндшпиле Ethereum

ПродвинутыйMar 04, 2024
В статье рассматривается текущая динамика между монолитными и модульными архитектурами, исследуются их соответствующие преимущества и недостатки с точки зрения эффективности, масштабируемости и проблем децентрализации.
Модульная архитектура и ее роль в эндшпиле Ethereum

Монолитная эпоха?

Солана сейчас нарасхват, и вполне заслуженно. Она прошла путь от мрачных дней кризиса в Аламеде до сильного ценового роста, от частых остановок до успешной работы с одним из самых оживленных исков на airdrop в истории - и все это при сохранении невероятно низких комиссионных. С точки зрения привлечения новых пользователей, Solana - хороший выбор: Ethereum L2 по-прежнему взимает до USD1 за транзакцию (и мы действительно не думаем, что начинать с BSC или Tron - хорошая идея).

Еще одно достоинство Solana - единое глобальное состояние, которое мгновенно отражает все сигналы рынка, без арбитража и переходов между роллапами или шардами. Это как если бы торговля на всех мировых биржах была бесперебойной 24 часа в сутки, а события мгновенно отражались в изменении цен на всех биржах, независимо от географии или часового пояса.

Таковы преимущества монолитной цепи в ее лучшем проявлении, но есть и отрицательные стороны такого выбора конструкции. Самое примечательное, что набор валидаторов Solana имеет тенденцию к централизации из-за очень высоких требований к аппаратному обеспечению. Это происходит потому, что Solana монолитно обрабатывает все три уровня блокчейна: исполнение, консенсус и доступность данных.

На другом конце спектра дизайна растет популярность модульной архитектуры - и, в частности, аутсорсингового уровня доступности данных. Такой подход снижает транзакционные издержки при сохранении низких требований к аппаратному обеспечению(хотя MEV угрожает этому). Модульная конструкция также позволяет создавать более специализированные цепи и аппаратные средства для конкретных приложений, и dYdX - лучший тому пример.

В авангарде модульного движения находится Celestia - цепочка, оптимизированная для эффективного использования данных в рулонах. Ethereum, с другой стороны, пришел к модульному подходу более поэтапно, создавая самолет уже в полете. Мы считаем, что роллапы - это ключ к масштабированию и удешевлению транзакций, а борьба за уровни доступности данных (и остального модульного стека) уже идет.

Масштабирование и препятствия, связанные с данными

Проблема доступности данных была впервые выявлена на ранних этапах гонки по масштабированию блокчейн. Основное внимание уделялось минимизации объема данных для хранения, чтобы максимизировать количество узлов в сети. Та же самая динамика лежала в основе войн за размер блока Биткойна. Доступность данных означает способность блокчейна сделать свои данные доступными для всех участников сети. Ключевым прорывом в решении этой проблемы стало внедрение выборки доступности данных (DAS), как объясняет Бриджет Харрис:

"С помощью DAS узлы освещения могут подтвердить доступность данных, участвуя в раундах случайной выборки данных блока, вместо того, чтобы загружать каждый блок целиком. После завершения нескольких раундов выборки - и достижения определенного порога уверенности в том, что данные доступны - можно смело приступать к остальным операциям. Таким образом, цепочка может масштабировать размер блока, сохраняя при этом простоту проверки доступности данных. Кроме того, достигается значительная экономия средств: эти новые слои могут снизить затраты на DA до 99%".

Celestia, Avail, NearDA и EigenDA - самые важные проекты DA. Им не нужно проверять транзакции, они просто проверяют, что каждый блок был добавлен в результате консенсуса и что новые блоки доступны для сети. Они полагаются на сторонние секвенсоры для выполнения и проверки транзакций. Celestia была запущена в октябре 2023 года, Avail и EigenDA создадут свои мейннеты в ближайшие месяцы, а Near совсем недавно объявила о своем решении для DA. Давайте рассмотрим уникальные особенности каждого из них:

  1. Celestia выбрала самый быстрый путь на рынок, используя доказательства мошенничества (которые также используются оптимистичными роллапами). Компромисс заключается в том, что в текущей конфигурации Celestia не сможет поддерживать ZK-роллы. Команда Celestia утверждает, что около 70% всех новых цепочек Arbitrum Orbit используют Celestia для обеспечения доступности данных.
  2. Avail (бывший Polygon Avail) как отдельный блокчейн обеспечивает быстрый и безопасный уровень данных и консенсуса, который дает разработчикам все необходимое для запуска роллапа (будь то ZK или оптимистичный).
  3. EigenDA, вероятно, наиболее ориентирована на Ethereum, поскольку это модуль DA, а не блокчейн. Кроме того, восстановленные ETH в EigenLayer будут доступны для обеспечения ролловеров с помощью EigenDA. Его слабость в том, что он не использует выборку данных или доказательства доступности данных.
  4. NearDA позволяет сэкономить на плате за доступность данных, хранящихся в блокчейне Near. NearDA использует важную часть механизма консенсуса Near, который распараллеливает сеть на несколько шардов.

Запуск моря роллов

А затем у нас есть сами рулоны. Для роллапов, созданных на основе этих DA-провайдеров, существует ряд инструментов, облегчающих запуск роллапа:

  1. Используя модульную доступность данных Celestia, компания Manta Pacific обеспечивает значительно более низкие затраты по сравнению с монолитными решениями L2 и уже сэкономила $1 млн. на плате за газ Ethereum. Manta также использует пользовательские опкоды для проверки технологии ZK, что очень удешевляет конфиденциальность и собственную случайность в протоколе.
  2. Сеть Mantle Network построена на модульной архитектуре, объединяющей оптимистичный протокол сворачивания с решением по обеспечению доступности данных от EigenDA. Эта интеграция позволяет сети Mantle Network унаследовать безопасность Ethereum, обеспечивая при этом более доступные и легкодоступные данные.
  3. Kinto - это сеть KYC, где каждый пользователь и разработчик должен пройти паспортный KYC-процесс, прежде чем совершать транзакции в сети. Компания использует Celestia для снижения затрат.

По-настоящему модульный способ заключается в том, что модули каждого уровня выбираются в зависимости от конкретных потребностей. Разнообразие вариантов комбинаций можно увидеть здесь:

Проекты Rollup-as-a-service, такие как Eclipse, еще больше упрощают запуск Rollup, когда разработчик сам выбирает, какую технологию использовать для каждого из трех модулей.

Аналогичным образом, Conduit позволяет Вам развернуть ролл-ап за 15 минут, а поддерживаемыми стаками являются Optimism, Arbitrum Orbit и Celestia. Ежемесячная плата за инфраструктуру хостинга взимается с Conduit, а отдельная плата за доступность данных взимается с провайдера.

Богатство возможных комбинаций, которое создает модульность, - это, безусловно, большой шаг вперед. Сродни ли это сложности создания раннего сайта по сравнению с легкостью и настраиваемостью Squarespace сегодня?

Но тогда компромиссы

Несмотря на рост числа проектов DA, многие с сомнением относятся к передаче DA на аутсорсинг. Виталик четко сказал: "Ваш слой данных должен быть вашим слоем безопасности". Данкрад Фейст, еще один член Ethereum Foundation, согласен с этим мнением: "Если он не использует Ethereum для обеспечения доступности данных, то это не (Ethereum rollup) и, следовательно, не Ethereum L2".

Мы согласны. Ролловеры с аутсорсинговой доступностью данных будут менее безопасны, чем те, которые используют одну и ту же цепочку для данных и консенсуса (и их действительно следует называть "валидными"), хотя и достаточно безопасны для определенных приложений. Краткосрочные проекты, использующие такие роллапы, будут быстро появляться и исчезать, что делает их хорошим полигоном для экспериментов и испытаний. Однако для долгосрочного хранения финансовых активов сети L1, такие как Ethereum, или ролловеры, использующие их как для передачи данных, так и для консенсуса, останутся сетями с наименьшим профилем риска.

Ethereum становится модульным

Хотя Ethereum скептически относится к доступности данных извне, он очень любит модульную архитектуру. Раннее видение масштабирования с помощью шардинга было отменено в пользу модульного.

Три основных обновления, необходимых для реализации этой концепции, - это роллапы(мы уже говорили о них), разделение пропперов и строителей ("вместо того, чтобы проппер блока сам генерировал блок, приносящий "максимальный доход", он делегирует эту задачу рынку внешних участников (строителей)") и выборка данных. Последний способ - это способ, с помощью которого легкие узлы могут проверить, что блок был опубликован, загрузив лишь несколько случайно выбранных фрагментов данных. Это технически более сложный вариант, чем два других, и на его изготовление потребуется от двух до трех лет.

Важное замечание: EIP-4844 - это первый шаг в улучшении уровня доступности данных в Ethereum до того, как выборка данных начнет работать. Как уже говорилось ранее, совершенствование Ethereum похоже на строительство самолета во время полета; как только Ethereum Foundation признал необходимость роллапов(а именно, когда Виталик отказался от знаменитого будущего, ориентированного на роллапы), команда решила расширить блоки блобами (выделенное пространство, предназначенное специально для данных роллапов). Ожидается, что блобы позволят снизить стоимость транзакций сворачивания до 10 раз. EIP-4844 планируется запустить в работу с обновлением Dencun в марте/апреле. Хотя это временное решение, которое позволит сохранить конкурентоспособность Ethereum в течение двух-трех лет, долгосрочным решением будет поддержка доказательств достоверности в самом мейннете, что сделает ролловеры на порядки дешевле.

В то время как Solana, возможно, решительно отстаивает свою философию монолитной архитектуры (и они могут оказаться правы для многих случаев использования), индустрия, похоже, сходится на модульности. В случае с Ethereum только модульная архитектура обеспечит будущее, в котором:

  1. Транзакции дешевы для миллионов пользователей благодаря роллапам (масштабируемость);

  2. Сеть защищена от цензуры и таких угроз, как 51% атак (безопасность); и

  3. Обычный ПК или даже мобильный телефон может запустить узел для проверки транзакций (децентрализация).

Можно спросить, решает ли модульная архитектура Ethereum трилемму блокчейна, которая, как считалось, была неразрешимой? Технически это не так, потому что Ethereum больше не является монолитной сетью, но как модульная сеть - да.

Мы считаем, что децентрализация - это самая важная часть трилеммы, которую необходимо решить. Инновации в конечном итоге приведут к снижению стоимости транзакций; приоритет децентрализации (особенно географической) - единственный способ обеспечить долгосрочную безопасность сети. Ethereum лидирует в области децентрализации, имея самый распределенный набор валидаторов, насчитывающий более 800 000 валидаторов. В то же время, благодаря модульному подходу, он может адаптироваться к новым дизайнерским инновациям благодаря индивидуальным рулонам, которые устанавливаются сверху. Селестия и другие, безусловно, разделяют это видение. Остается вопрос, сможет ли Ethereum двигаться в этом модульном направлении достаточно быстро, чтобы не отстать от конкурентов, которые строят с нуля, а не чинят самолет во время полета.


Odds & Ends

  • Фонд Uniswap предлагает переключить плату для держателей токенов в управлении Ссылка
  • Superstate запускает регулируемое отслеживание фондов TBills Link
  • DEX-агрегатор Jupiter перечисляет $700 млн пользователям Solana Ссылка
  • Дорожная карта Synthetix 2024 Ссылка
  • Автор Dirt Roads запускает M^0, "money middlware для цифровой эпохи" Ссылка
  • CoW DAO выпускает MEV-захват AMM Link
  • Протокол кредитования Morpho видит огромный рост Ссылка
  • a16z инвестирует $100 млн в EigenLayer Link

Мысли & Прогнозы

Отказ от ответственности:

  1. Эта статья перепечатана с сайта[Dose of DeFi], все авторские права принадлежат автору оригинала[DENIS AND CHRIS POWERS]. Если у Вас есть возражения против этой перепечатки, пожалуйста, свяжитесь с командой Gate Learn, и они незамедлительно рассмотрят их.
  2. Отказ от ответственности: Мнения и взгляды, выраженные в этой статье, принадлежат исключительно автору и не являются инвестиционным советом.
  3. Перевод статьи на другие языки осуществляется командой Gate Learn. Если не указано, копирование, распространение или плагиат переведенных статей запрещены.
Начните торговать сейчас
Зарегистрируйтесь сейчас и получите ваучер на
$100
!