MMS

Приложения и варианты использования в децентрализованной сети развиваются дальше, чем

Приложения и варианты использования в децентрализованной сети развиты дальше, чем хотелось бы думать недоброжелателям криптовалюты. Фактически, разработка приложений в Web3 перевернула прогресс, установленный в истории Web2: разработчики децентрализованных приложений (dApp) опережают возможности инфраструктуры блокчейна, оставляя пользователей с высокими комиссиями и проблемами с подключением.

Усилия по наверстыванию инфраструктуры блокчейна на сегодняшний день были сосредоточены на вертикальном масштабировании: единые экосистемы блокчейна создают лучший путь с нуля. Здесь я объясню, что такое горизонтальное масштабирование и почему оно обеспечивает лучший путь к внедрению Web3.

 

Диссертация: Как инфраструктура блокчейна масштабируется по горизонтали

В 2017-2020 годах мы научились создавать масштабируемые алгоритмы консенсуса, которые могут обрабатывать тысячи транзакций в секунду с секундной задержкой в ​​общих средах. Но независимо от того, насколько вы масштабируете стек по вертикали, в какой-то момент ресурс единой общей среды будет исчерпан, как только его начнут регулярно использовать действительно глобальные приложения с десятками миллионов пользователей.

Ни одна база данных не может поддерживать Web2, где даже отдельные приложения развернуты в своих собственных пространствах ресурсов. Например, Shopify, Facebook, Netflix управляются независимыми сетями, а несколько экземпляров баз данных обеспечивают обработку миллионов пользовательских запросов за кулисами. И ни одна «база данных» или «сеть» не может поддерживать весь Web3. Конкуренция за ресурсы с платой за газ приводит только к болезненному опыту разработчиков и не позволяет подключить миллионы розничных пользователей.

 Что мы можем сделать? После нахождения соответствия продукта рынку многим приложениям потребуется найти «домашнюю цепочку», в которой пользователи могут предсказуемо управлять ресурсами, сборами, хранением и вычислительными уровнями. Это уже началось, что привело к огромному росту новых блокчейнов уровня 1 в 2021 году. Может ли Web3 масштабироваться, если эти приложения ограничены взаимодействием с локальными пользователями, активами и приложениями? Оно не может.

Связь между приложениями перейдет к асинхронным вызовам по удаленным цепочкам. Кэширование, методы определения местоположения активов и данных будут использоваться для быстрого ответа на запросы пользователей, в то время как некоторые вызовы могут занять немного больше времени из-за круговых поездок «по всему миру», где данные или активы ранее не кэшировались.

Стеки интероперабельности помогут нам в этом.

 

Практика: Компоненты горизонтального масштабирования в инфраструктуре блокчейна

При обсуждении функциональной совместимости я думаю, что полезно подумать о четырех уровнях: базовый уровень, транспортный уровень между сетями, уровень аутентификации и уровень интерфейса.

Давайте посмотрим, что это за слои, проводя параллели с «традиционной экономикой» и физическими барьерами. Представьте, что вы хотите поехать из одной страны в другую. Какая инфраструктура вам нужна?

 

Базовый слой

Для начала вам нужно подготовить свою «домашнюю базу». Вам нужна локальная инфраструктура для обслуживания выездов и въездов: порты, аэропорты, вокзалы и т. д. Для их обслуживания вам необходимо собрать персонал, топливо, инструменты и процессы.

Давайте сопоставим это с блокчейнами. После первоначальной разработки базовые уровни управляются валидаторами и майнерами, поставщиками узлов и поставщиками инфраструктуры инструментов в экосистеме, которая поддерживает «страну блокчейна». Мы можем создавать выходы и входы [шлюзы] как смарт-контракты на уровне приложений или как функции на уровне консенсуса. Они будут использоваться для исходящей и входящей связи.

 

Транспортный уровень

Нам нужен метод физической доставки людей и товаров от выезда из одной страны к въезду в другую: самолеты, поезда, автобусы и автомобили. Этот уровень должен знать, какой самолет может куда лететь, когда лететь прямым рейсом, а когда с пересадкой, как дозаправляться и так далее. Для блокчейнов транспортный уровень отвечает за доставку пакетов, обнаружение пути [знание карты связности между блокчейнами], маршрутизацию [знание того, какой пакет должен идти куда], платные услуги и доставку. Это один из самых сложных и важных слоев, так как его построение требует оркестровки информации в глобальном масштабе.

 

Уровень аутентификации

Ваш пограничный контроль/пункт доступа, этот уровень определяет, при каких условиях человек может въехать в страну. Достаточно ли водительских прав или паспорта? Вам нужна виза? Следует ли провести дополнительную проверку или проверку биографических данных? И т.п. 

В инфраструктуре блокчейна уровень аутентификации принимает сообщение, доставленное транспортным уровнем, и решает, должно ли сообщение пройти. Например, он может проверять подписи некоторых проверяющих узлов, криптографические доказательства с нулевым разглашением или доказательства консенсуса. Мы можем добавлять или удалять условия проверки здесь по мере необходимости, исходя из уровня безопасности, требуемого экономикой и отдельными пользователями/приложениями.

 

Уровень интерфейса

Интерфейсный слой определяет общий интерфейс, в котором указано, как люди записывают информацию: например, каждый должен писать свои сообщения на бумаге и вкладывать в конверт с маркой. В цепочках блоков интерфейсный уровень предоставляет *формат* обмена сообщениями, который разработчики приложений могут использовать для связи между цепочками [например, формат заголовка IP-пакета]. Он может полагаться на один из нескольких нижних уровней доставки транспорта — в зависимости от требований безопасности, скорости доставки и уровней подключения.

 

Компонуемость и будущее Web3

Зачем нам нужно различать эти слои? Это позволяет нам проектировать компонуемые системы. Например, форматы сообщений могут повторяться до тех пор, пока они не сойдутся в чем-то глобальном, поскольку разработчики обнаруживают дополнительные поля, с которыми они хотят общаться. Приложение, разработанное для унифицированного формата сообщений, может поменять местами свой транспортный уровень или поддерживать несколько транспортных уровней. В то же время транспортные уровни могут развиваться параллельно, увеличивая возможности подключения и сохраняя при этом интеграцию приложений, что дает им более надежные гарантии доставки по сети.

Где мы находимся в настоящее время, как отрасль? Мы все еще настраиваем основные каналы связи между блокчейнами [где-то на транспортном уровне и аутентификации]. Я думаю, что мы быстро сойдемся на интерфейсе обмена сообщениями, так как он довольно прост; нам просто нужно согласовать пару полей, и мы можем выполнять итерации оттуда. На транспортном и верификационном уровнях все немного сложнее.

Все протоколы функциональной совместимости, созданные на сегодняшний день, можно классифицировать по четырем уровням, упомянутым выше [хотя во многих системах эти уровни размыты или запутаны]. Например, в Cosmos IBC есть:

  • Консенсус Tendermint на основном базовом слое.
  • Несанкционированные парные ретрансляторы на транспорте.
  • Облегченная проверка клиента для аутентификации.
  • Семантика пакетов IBC как интерфейс, позволяющий устанавливать «каналы» между приложениями.

 

Поскольку IBC затрудняет установление соединений между экосистемами, где легкие клиенты недоступны или непрактичны для создания, другие протоколы заменяют ретрансляторы без разрешений транспортными протоколами с другими компромиссами. Многие из них сегодня централизованы или федеративны, что создает большие риски для экосистемы, как мы видим из повторяющихся атак. Но даже если бы IBC функционировал во всех экосистемах, транспортный уровень, который нам нужен для интероперабельного будущего, далек от завершения: нам нужна маршрутизация, обнаружение путей, маршрутизация с минимальным доверием и другие основные функции сетевого уровня.

Конечная цель состоит в том, чтобы соединить миллионы цепочек и экосистем и дать пользователям и разработчикам возможность управлять своей судьбой. Инфраструктура и решения блокчейна должны проектироваться, строиться и эксплуатироваться соответствующим образом.

Tags:

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *