ด้วยการขยายตัวอย่างต่อเนื่องของอุตสาหกรรมบล็อกเชน โครงการที่ได้รับความนิยมสูงสุด รวมถึง Ethereum ต้องเผชิญกับปัญหาสำคัญ นั่นคือ ความแออัดของธุรกรรมบนบล็อกเชน ไม่ว่าจะมีขนาดเท่าใด เครือข่ายคอมพิวเตอร์ก็สามารถรองรับการรับส่งข้อมูลได้มากเท่านั้น ยิ่งเครือข่ายได้รับความนิยมมากเท่าไร ก็ยิ่งมีแนวโน้มที่จะแออัดมากขึ้นเท่านั้น ปัญหานี้จำกัดความสามารถในการปรับขนาดและส่งผลต่อประสบการณ์ผู้ใช้โดยทั่วไป

ด้วยเหตุนี้ Ethereum จึงต้องการเครือข่ายเลเยอร์ 2 ที่แตกต่างกันเพื่อช่วยแก้ไขปัญหาด้านความสามารถในการขยายขนาด ในบรรดาเครือข่ายเลเยอร์ 2 เหล่านี้ที่เชื่อมต่อกับห่วงโซ่เลเยอร์ 1 ของ Ethereum นั้นมี Optimistic Virtual Machine บทความนี้เจาะลึกการทำงานภายในของ OVM และให้ความกระจ่างเกี่ยวกับความสำคัญของมันต่อการดำเนินงานที่ราบรื่นของระบบนิเวศ Ethereum

เครื่องเสมือนในแง่ดีคืออะไร?

Optimistic Virtual Machine (OVM) สร้างขึ้นโดย Optimism โดยใช้เทคโนโลยี Optimism Rollup (OR) ทำหน้าที่เป็นโซลูชันการปรับขนาดเลเยอร์ 2 สำหรับ Ethereum ได้รับการออกแบบมาเพื่อใช้ประโยชน์จากความเข้ากันได้ของ EVM โดยนำเสนอกรอบงานที่มั่นคงสำหรับนักพัฒนาในการปรับขนาดสัญญาอัจฉริยะได้อย่างง่ายดายและมีประสิทธิภาพ

OVM มอบระบบนิเวศที่เป็นหนึ่งเดียวสำหรับโปรโตคอลเลเยอร์ 2 โดยผสมผสานโซลูชันการปรับขนาดอื่นๆ ไว้ภายใต้ที่เดียว แทนที่จะอัปเดตธุรกรรมโดยตรงบนบล็อกเชนเลเยอร์ 1 OVM ใช้ข้อมูลนอกเครือข่ายเพื่อรับประกัน (หรือตัดสินใจในแง่ดีเกี่ยวกับ) ธุรกรรมที่อัปเดตบนบล็อกเชน Ethereum

OVM ทำงานอย่างไร?

แต่ละกระบวนการคำนวณที่ทำโดย OVM เรียกว่าการเปลี่ยนแปลง การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ได้รับการประเมินทางฝั่งไคลเอ็นต์โดยผู้ใช้แต่ละรายที่ต้องการยืนยันสถานะล่าสุดของสัญญาอัจฉริยะหรือตรวจสอบหลักฐานการฉ้อโกง (กลไกที่ออกแบบมาเพื่อตรวจจับและพิสูจน์พฤติกรรมการฉ้อโกงในระบบกระจายอำนาจ) แบบออนไลน์

OVM ทำงานเป็นพื้นที่ทำงานเฉพาะสำหรับสัญญาอัจฉริยะ สัญญาอัจฉริยะได้รับการปรับใช้ ดำเนินการ และตรวจสอบบน OVM เพื่อให้มั่นใจว่างานสัญญาอัจฉริยะอื่นๆ ได้รับการดำเนินการอย่างมีประสิทธิภาพ เมื่อโหนดในห่วงโซ่เลเยอร์ 2 ส่งธุรกรรม OVM จะประมวลผลธุรกรรมเหล่านี้ จากนั้นเปิดใช้งานการเปลี่ยนแปลงสถานะที่แตกต่างกันภายในสภาพแวดล้อม ซึ่งส่งผลให้เกิดผลลัพธ์ที่แตกต่างกัน เช่น การชำระเงิน

OVM ยังใช้ระบบจำกัดก๊าซเพื่อปกป้องตัวเองจากธุรกรรมที่เป็นอันตรายซึ่งทำงานและระบายทรัพยากรเครือข่ายอย่างต่อเนื่อง เมื่อทำธุรกรรม ผู้ใช้จะต้องกำหนดขีดจำกัดของก๊าซ โดยระบุปริมาณก๊าซที่พวกเขาสามารถใช้ในธุรกรรมได้ ค่าธรรมเนียมเหล่านี้ยังทำหน้าที่เป็นค่าตอบแทนให้กับโหนดในการจัดหาทรัพยากรการคำนวณเพิ่มเติมเพื่อดำเนินธุรกรรม

นอกจากนี้ OVM สามารถตีความและดำเนินการสัญญาอัจฉริยะที่เขียนด้วยไบต์โค้ดเท่านั้น แม้ว่าภาษาที่เข้ากันได้กับ EVM ระดับสูง เช่น Solidity จะเป็นมิตรกับมนุษย์มากกว่า และทำให้กระบวนการปรับใช้ง่ายขึ้น แต่ภาษาเหล่านั้นจะต้องได้รับการแปลและคอมไพล์เป็นโค้ดไบต์ก่อนจึงจะปรับใช้ได้ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากความเข้ากันได้ของ OVM กับ EVM ในระดับไบต์โค้ด นักพัฒนาจึงสามารถปรับใช้สัญญาอัจฉริยะ EVM ที่มีอยู่ใน OVM ได้โดยตรง

การตัดสินใจในแง่ดี: อะไรทำให้ OVM มีความพิเศษ

แม้ว่าหัวข้อข้างต้นจะวิเคราะห์ความซับซ้อนของ OVM แต่นวัตกรรมที่แท้จริงของมันนั้นอยู่ในกระบวนการ "การตัดสินใจในแง่ดี" ตามที่ระบุไว้ก่อนหน้านี้ การตัดสินใจในแง่ดีเป็นแนวคิดที่ OVM ใช้ข้อมูลนอกเครือข่ายเพื่อทำนายสถานะในอนาคตของ Ethereum เลเยอร์ 1 แนวทางนี้ปูทางสำหรับการทำธุรกรรมที่รวดเร็วและมีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น กระบวนการตัดสินใจในแง่ดีประกอบด้วยสามขั้นตอนหลัก:

1. ตรวจสอบเลเยอร์ 1 และประเมินสิ่งที่อาจเกิดขึ้นในอนาคต
2. ตรวจสอบข้อความนอกเครือข่ายและพิจารณาผลกระทบหากรวมเข้ากับเลเยอร์ 1
3. หลังจากศึกษาข้อมูลเชิงลึกจากขั้นตอนก่อนหน้านี้ OVM มีความคิดที่ดีเกี่ยวกับสถานะ EVM ในอนาคต วิสัยทัศน์นี้จะชี้นำการตัดสินใจครั้งต่อไปของ OVM

อย่างไรก็ตาม อาจมีคนสงสัยว่า OVM มาถึงการตัดสินใจเหล่านี้ได้อย่างไร ทั้งที่ดูเหมือนมีความเป็นไปได้ไม่สิ้นสุด แนวคิดต่อไปนี้จะช่วยให้เราเข้าใจวิธีการเบื้องหลังการตัดสินใจในแง่ดีได้ดีขึ้น:

กรวยสัญญาซื้อขายล่วงหน้า Ethereum

สถานะของ Ethereum ในอนาคตนั้นไม่มีที่สิ้นสุด ครอบคลุมทุกธุรกรรมที่เป็นไปได้ ทุก DAO ที่สามารถถูกแฮ็กได้ และเหตุการณ์อื่น ๆ แม้จะต้องเผชิญกับอนาคตที่ไม่มีที่สิ้นสุด กฎของ EVM จะช่วยกรองสถานะในอนาคตที่มีโอกาสน้อยที่จะเกิดขึ้น เราสามารถเปรียบเทียบกระบวนการนี้กับกรวยขนาดมหึมาที่หดตัวจากรูขนาดใหญ่ลงในช่องทางที่แคบลงทุกครั้งที่มีการขุดและสรุปบล็อกใหม่

ข้อมูลท้องถิ่น

เลเยอร์ 2 ขยายโปรโตคอลฉันทามติโดยการรวมข้อมูลท้องถิ่น รวมถึงข้อความนอกลูกโซ่ การอัปเดตช่องสัญญาณที่ลงนาม หรือหลักฐานการรวมสำหรับบล็อกพลาสมา OVM ใช้ข้อมูลท้องถิ่นนี้ในการตัดสินใจ แต่ก่อนอื่นจะต้องกำหนดสมมติฐานเพื่อใช้ในการรับสถานะ Ethereum ที่เป็นไปได้ในอนาคต

สมมติฐานในท้องถิ่น

โปรแกรม OVM กำหนดสมมติฐานตามข้อมูลท้องถิ่นที่อธิบายไว้ข้างต้น โดยทำหน้าที่เป็นตัวกรองเพื่อแยกแยะสถานะในอนาคตที่เป็นจริงจากสถานะที่เป็นไปไม่ได้ ตัวอย่างนี้คือการใช้สมมติฐาน "ความมีชีวิตชีวาของข้อพิพาท" ซึ่งใช้ในโซลูชันเลเยอร์ 2 จำนวนมาก เนื่องจากผู้เข้าร่วมช่องคาดหวังว่าการถอนตัวที่เป็นอันตรายจะถูกโต้แย้ง รัฐใด ๆ ที่มีการถอนตัวที่เป็นอันตรายจะถือว่าเป็นไปไม่ได้และถูกปฏิเสธ เมื่อสมมติฐานในท้องถิ่นได้ขจัดอนาคตที่เป็นไปไม่ได้เหล่านี้ออกไป ในที่สุดเราก็อาจ "ตัดสินใจในแง่ดี" เกี่ยวกับอนาคตได้ในที่สุด

ข้อดีข้อเสีย: OVM กับ EVM และ zkEVM

ตอนนี้เราเข้าใจวิธีการทำงานของ OVM แล้ว จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องเข้าใจจุดแข็งและจุดอ่อนของมัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเปรียบเทียบกับเครื่องเสมือนอื่นๆ เช่น Ethereum Virtual Machine (EVM) และ Zero-Knowledge Ethereum Virtual Machine (zkEVM) การตรวจสอบความแตกต่างจะเน้นถึงคุณค่าที่เป็นเอกลักษณ์ของ OVM และวิธีการทำงานร่วมกันเพื่อเพิ่มความสามารถในการปรับขนาด

OVM กับ EVM

OVM จัดลำดับความสำคัญของธุรกรรมที่รวดเร็วกว่า EVM ด้วย OVM โหนดสามารถเขียนโดยตรงไปยังบล็อกเชน ทำให้ไม่ต้องใช้กระบวนการตรวจสอบหลายโหนดของ EVM ในทางกลับกัน EVM ต้องการความเห็นพ้องต้องกันจากโหนดทั้งหมดโดยให้แต่ละโหนดลงคะแนนในแต่ละธุรกรรมก่อนที่จะอัปเดตบล็อคเชน ความละเอียดถี่ถ้วนนี้สมเหตุสมผลเพราะรับประกันความน่าเชื่อถืออย่างแท้จริง แต่ต้นทุนจะลดลงเมื่อเปรียบเทียบกับ OVM

OVM และ EVM ยังแตกต่างกันในแง่ของความถูกต้อง เนื่องจาก OVM ไม่ได้บังคับใช้ความถูกต้องของการเปลี่ยนแปลงสถานะ ด้วย OVM ผู้ใช้ที่มีเจตนาร้ายสามารถถ่ายโอนทรัพย์สินของผู้ใช้รายอื่นให้กับตนเองก่อนที่จะส่งธุรกรรมไปยังเลเยอร์ 1 หากธุรกรรมไม่ได้รับการทักท้วง OVM จะยอมรับธุรกรรมดังกล่าว

ในทางกลับกัน การเปลี่ยนแปลงสถานะทั้งหมดใน EVM จะต้องเป็นไปตามกฎที่เป็นเอกฉันท์ของเครือข่ายก่อนที่จะได้รับการยอมรับ ด้วยเหตุนี้ สถานการณ์ข้างต้นจะเป็นไปตามกฎที่แตกต่างกัน เนื่องจากคีย์การลงนามของผู้ส่งจะไม่ตรงกับคีย์สาธารณะ ซึ่งเป็นข้อกำหนดสำหรับธุรกรรมที่จะได้รับการยอมรับ

นอกจากนี้ EVM ยังรับประกันความสมบูรณ์ในทันที ขั้นสุดท้ายทันทีหมายถึงเมื่อยอมรับการเปลี่ยนแปลงสถานะบนเครือข่ายแล้ว จะไม่สามารถเปลี่ยนแปลงหรือย้อนกลับได้ OVM ไม่รับประกันการสิ้นสุดในทันที เนื่องจากไม่ได้บังคับใช้ความถูกต้องของธุรกรรม และการสรุปธุรกรรมที่ไม่ถูกต้องหรือเป็นอันตรายอาจทำให้บล็อคเชนเสียหาย ดังนั้นสถานะ OVM จะถือเป็นที่สิ้นสุดเมื่อได้รับการยอมรับในห่วงโซ่เลเยอร์ 1 เท่านั้น

OVM กับ zkEVM

OVM มุ่งเน้นไปที่การดำเนินการธุรกรรมและสัญญาอัจฉริยะเป็นหลัก และปล่อยให้ EVM เลเยอร์ 1 บังคับใช้กฎบล็อกเชน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการเปลี่ยนแปลงสถานะ OVM จัดลำดับความสำคัญของความเร็วโดยการส่งธุรกรรมที่เสร็จสมบูรณ์โดยไม่มีหลักฐานยืนยันความถูกต้อง สิ่งนี้ช่วยเพิ่มความสามารถในการปรับขนาด แต่มีความเสี่ยงที่ธุรกรรมที่ไม่ถูกต้องอาจไม่มีใครสังเกตเห็นและได้รับการสรุปในเลเยอร์ 1 โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากธุรกรรมเหล่านั้นไม่ถูกทักท้วง

Zero-Knowledge Ethereum Virtual Machine (zkEVM) จัดการกับปัญหานี้โดยการสร้างการพิสูจน์การเข้ารหัสสำหรับธุรกรรมนอกเครือข่ายแต่ละรายการ คล้ายกับใบเสร็จรับเงิน สิ่งนี้ช่วยเพิ่มความมั่นใจในความถูกต้องของการอัปเดตสถานะ และเพิ่มความมั่นใจในระบบโดยรวม

ด้วย zkEVM การเปลี่ยนสถานะจะเสร็จสิ้นทันทีที่ได้รับการยืนยันแบบออนไลน์ ซึ่งจะช่วยลดความล่าช้าในการทำธุรกรรมในเลเยอร์ 2 ให้เสร็จสิ้นบนเลเยอร์ 1 นอกจากนี้ การพิสูจน์ความรู้แบบ Zero-Knowledge ยังยืนยันความถูกต้องของการอัปเดตสถานะ โดยไม่จำเป็นต้องมีการพิสูจน์การฉ้อโกง เว้นแต่จะมีความจำเป็น

โดยทั่วไปแล้ว zkEVM นั้นมีความท้าทายในการใช้งานมากกว่า OVM เนื่องจากการพัฒนาการพิสูจน์ที่ซับซ้อนดังกล่าวสำหรับขั้นตอนการคำนวณหลายขั้นตอนมีค่าใช้จ่ายสูง ความสามารถในการเข้าถึงนี้ทำให้ OVM เปิดใช้งานได้ง่ายกว่า zkEVM อย่างไรก็ตาม ทั้งสองโครงการเข้ากันได้กับ EVM และสามารถเรียกใช้สัญญาอัจฉริยะได้

ใช้เคสของ OVM

OVM ทำงานบนเลเยอร์ 2 โดยอนุญาตให้ผู้ใช้ใช้ EVM ที่ใช้เลเยอร์ 1 โดยไม่ต้องอัปเดตสถานะของ EVM โดยตรงอย่างต่อเนื่อง ลองนึกภาพ OVM ในฐานะผู้ช่วยของ EVM ซึ่งทำงานอยู่เบื้องหลังในเลเยอร์ 2 และจัดการธุรกรรมเพื่อให้ EVM ไม่ถูกครอบงำ

ในบริบท สมมติว่าผู้ใช้ A เป็นเจ้าของ 2 WBTC และส่ง 1 WBTC ไปยังผู้ใช้ B โดยใช้การสรุปในแง่ดี จากนั้นผู้รวบรวมจะส่งรายละเอียดธุรกรรมไปยังสัญญาการยกเลิกเลเยอร์ 1 หากไม่ถูกท้าทาย มันจะถูกรวมเข้ากับบล็อคเชน Ethereum อย่างถาวร ทำให้เป็นทางการ

การรับประกันนี้สามารถทำได้โดยมีเงื่อนไขสองประการ ประการแรกคือ OVM ดำเนินการธุรกรรมตามกฎของ EVM ดังนั้นธุรกรรมที่ประมวลผลนอกเครือข่ายอย่างถูกต้องจึงรับประกันว่าจะได้รับการยอมรับในเลเยอร์ 1 ปัจจัยที่สองคือผู้รวบรวมแบ่งปันข้อมูลธุรกรรมต่อสาธารณะ ช่วยให้ใครก็ตามสามารถชี้ให้เห็นความไม่สอดคล้องกันในการดำเนินการของธุรกรรม และขยายเวลาเพื่อรักษาความซื่อสัตย์ของทุกฝ่าย

อย่างไรก็ตาม ไม่ว่าทั้งสองฝ่ายจะตัดสินใจถอนทรัพย์สินของตนหรือทำธุรกรรมอื่น ๆ พวกเขายังคงได้รับประโยชน์จาก EVM โดยไม่ต้องทำธุรกรรมใด ๆ บนเลเยอร์ 1

นอกเหนือจากการดำเนินการธุรกรรมที่รวดเร็วขึ้นแล้ว OVM ยังสามารถใช้งานได้ในรูปแบบอื่นๆ มากมาย OVM ยังได้ปฏิวัติการเล่นเกมบล็อคเชน ทำให้สามารถเล่นเกมได้เร็วขึ้นโดยไม่มีความล่าช้าหรือความล่าช้า โดยที่การทำธุรกรรมจะเกิดขึ้นทันทีและโลกของเกมจะตอบสนองแบบเรียลไทม์ การใช้งานในการปรับปรุงแอปพลิเคชัน DeFi นั้นไม่อาจมองข้ามได้เช่นกัน เนื่องจากมีการแลกเปลี่ยนโทเค็นในทันทีในการแลกเปลี่ยนแบบกระจายอำนาจโดยมีค่าธรรมเนียมก๊าซน้อยกว่า

บทสรุป

ด้วย Optimistic Virtual Machine นักพัฒนาสามารถปรับใช้สัญญาอัจฉริยะได้ และผู้ใช้สามารถทำธุรกรรมได้โดยไม่ต้องยุ่งยากกับค่าธรรมเนียมก๊าซที่สูงและเวลาประมวลผลที่ช้าซึ่งรบกวน Ethereum ในขณะที่เผชิญกับความท้าทายที่เกี่ยวข้องกับความปลอดภัยและความเสี่ยงจากการรวมศูนย์ที่อาจเกิดขึ้น OVM ถือเป็นกุญแจสำคัญในการปลดล็อกยุคใหม่ของแอปพลิเคชันที่ขับเคลื่อนด้วยบล็อกเชนและการยอมรับอย่างกว้างขวางโดยทั่วไป ด้วยวิวัฒนาการของเทคโนโลยีบล็อกเชน OVM เป็นหนึ่งในเครื่องมือนวัตกรรมที่คาดว่าจะกำหนดอนาคตของแอปพลิเคชันแบบกระจายอำนาจ