Dazwischenliegend
Seit dem Aufkommen von Bitcoin im Jahr 2009 haben Blockchains den digitalen Austausch neu definiert, indem sie Transparenz, Sicherheit und Dezentralisierung bereitstellen. Diese Technologien haben die Entstehung von Anwendungen mit hoher Wirkung und dezentralen Zahlungen für dezentrale Finanzmittel ( DeFi ) ermöglicht. Ethereum jedoch Einschränkungen. Ihre Konzeption, die als monolithisch qualifiziert ist, vereint alle notwendigen Funktionen in einer einzigen Architektur, die ihre Skalierbarkeit und ihre Fähigkeit, sich mit einer massiven Akzeptanz zu entwickeln, behindert.
Um diese Herausforderungen zu bewältigen, wird ein neuer Ansatz namens Modular Blockchain geboren. Bevor wir jedoch in diese Innovation eintauchen, untersuchen wir die Grundlagen monolithischer Blockchains und deren Grenzen.
Inhaltsverzeichnis
Verstehe monolithische Blockchains und ihre Grenzen
Die wesentlichen Funktionen einer monolithischen Blockchain
Eine monolithische Blockchain vereint drei Schlüsselfunktionen in einer einzigen Architektur:
- Ausführung: Behandlung von Transaktionen und Ausführung smart contract Verträge .
- Konsens: Vereinbarung zwischen den Teilnehmern über die Reihenfolge und Gültigkeit von Transaktionen.
- Datenverfügbarkeit: Speicherung und Verbreitung von Informationen, die zur Überprüfung von Transaktionen erforderlich sind.
In diesem Modell sind alle Knoten des Netzwerks für diese drei Funktionen verantwortlich. Beispielsweise muss ein Knoten in Bitcoin oder Ethereum sowohl Transaktionen durchführen, am Konsensmechanismus ( Proof of Work oder Proof of Stake ) teilnehmen und alle historischen Daten der Blockchain speichern. Diese Zentralisierung von Aufgaben erhöht die Last an den Knoten und begrenzt die Kapazität des Netzwerks, um eine große Anzahl von Benutzern zu verwalten.
Die Herausforderungen monolithischer Blockchains und ihre Verbindung mit dem Blockchain -Trilemma
- Übermäßige Ladung auf Knoten: Auswirkungen auf die Dezentralisierung
Jeder Knoten muss alle Funktionen ausführen: Datenspeicherung, Transaktionenausführung und Konsensbeteiligung. Dies führt zu hohen materiellen Anforderungen und macht den Betrieb der Knoten kostspielig und komplex. Dieses Phänomen begrenzt die Anzahl der Teilnehmer, die einen Knoten aufrechterhalten können, wodurch die Dezentralisierung des Netzwerks verringert wird. Um eine bestimmte Skalierbarkeit und Sicherheit aufrechtzuerhalten, opfern monolithische Blockchains häufig die Dezentralisierung.
Weitere Informationen hier
- Mangel an Flexibilität: Auswirkungen auf Sicherheit und Innovation
Die monolithischen Blockchains, die alle ihre Funktionen in einer einzigen Schicht zusammenbringen, kompliziert spezifische Verbesserungen, ohne das gesamte System zu stören. Wenn Sie beispielsweise einen Fehler oder die Einführung technologischer Innovation korrigieren, kann das Netzwerk zusätzliche Risiken oder vorübergehende Instabilität aussetzen. Dieser Kompromiss verlangsamt die Innovation und kann die Gesamtsicherheit beeinflussen, da jeder Versuch, die Evolution zu erfassen, das aktuelle Gleichgewicht gefährdet.
- Reduzierte Skalierbarkeit: direkte Auswirkungen auf die Netzwerkkapazität
Mit zunehmender Anzahl der Benutzer wird die Überlastung des Netzwerks in einer monolithischen Blockchain unvermeidlich. Jeder Knoten muss alle Transaktionen ausführen, und die physischen und technischen Grenzen der schwächsten Knoten verlangsamen das Netzwerk. Dies führt zu hohen Fristen und Kosten, wie sie in Ethereum in Zeiten hoher Aktivität beobachtet wurde. Um die Skalierbarkeit zu verbessern, ist es häufig notwendig, Zugeständnisse zur Dezentralisierung oder Sicherheit zu führen.
Eine Illustration des Blockchain -Trilemma
Diese Herausforderungen zeigen, wie monolithische Blockchains direkt mit dem Blockchain -Trilemma konfrontiert werden, was feststellt, dass es unmöglich ist, Sicherheit, Skalierbarkeit und Dezentralisierung gleichzeitig zu optimieren:
- Dezentralisierung im Vergleich zur Skalierbarkeit: Übermäßige Ladung auf Knoten drängt dazu, das Netzwerk zu zentralisieren, um die Leistung zu gewährleisten und so die Dezentralisierung zu opfern.
- Sicherheit gegen Innovation: Die mangelnde Flexibilität macht es schwierig, die Sicherheit zu verbessern oder zu innovieren, ohne die Sicherheit zu beeinträchtigen.
- Skalierbarkeit im Vergleich zur Dezentralisierung: Die technischen Grenzen einzelner Knoten verringern die Gesamtkapazität des Netzwerks und bei der Aufrechterhaltung einer wirklich dezentralen Infrastruktur.
Warum ist modulare Blockchain eine Lösung?
Die modulare Blockchain bietet eine Architektur, in der jede Funktion in unabhängige Schichten unterteilt wird, die von speziellen Knoten verwaltet werden. Dieser Ansatz ermöglicht es, die Arbeitsbelastung zu verteilen und jede Komponente zu optimieren.
Windeln in einer modularen Blockchain
- Die Ausführungsschicht: Behandeln Sie Transaktionen und führen Sie die smart contract Die
Ausführungsschicht steht im Mittelpunkt der Verwaltung von Interaktionen in einer Blockchain. Behandlung Transaktionen bedeutet, Benutzeraktionen zu registrieren und zu validieren, z. B. das Senden oder Empfangen von Kryptowährungen oder Interaktion mit dezentralen Anwendungen ( dApp S). Die Ausführung des smart contract S hingegen besteht darin, vorprogrammierte Anweisungen automatisch anzuwenden, sobald bestimmte Bedingungen erfüllt sind. Beispielsweise könnte ein smart contract nur dann Fonds veröffentlichen, wenn eine Frist erreicht wird oder wenn ein bestimmter Betrag gesammelt wurde. In modularen Blockchains wird diese Schicht häufig an Lösungen wie Rollups (z. B. Arbitrum , Optimismus) delegiert, die ein großes Volumen von Transaktionen aus dem Hauptkanal zusammenbringen und behandeln, um die Leistung zu optimieren.
- Die Konsensschicht: Validieren und bestellen Sie die Transaktionen
Die Konsensschicht garantiert, dass alle von den Blockchain verarbeiteten Transaktionen die festgelegten Regeln respektieren und dass sie in einer bestimmten Reihenfolge validiert werden. Dies vermeidet Konflikte wie Doppelausgaben (unter Verwendung derselben Kryptowährung für mehrere Transaktionen). Es basiert auf Mechanismen wie dem Proof of Stake (POS) , bei dem Validatoren, die gemäß der Menge an Token ausgewählt wurden, die sie halten und ins Spiel bringen, die Überprüfung der Blöcke sicherstellen. Konkret entscheidet diese Schicht in der chronologischen Reihenfolge der Transaktionen und Garantien, dass dem unveränderlichen Blockchain -Register nur gültige Transaktionen hinzugefügt werden. Ethereum spielt beispielsweise häufig die Rolle einer Konsensschicht in modularen Lösungen.
- Die Datenverfügbarkeitsschicht: Bereitstellung der zur Überprüfung erforderlichen Informationen
Datenverfügbarkeitsschicht , dass alle zur Validierung der Transaktionen und Blöcke erforderlichen Informationen jederzeit zugänglich sind. Diese Daten umfassen beispielsweise kryptografische Nachweise von Transaktionen, Aufzeichnungen von Kontosträgern oder sogar Details von smart contract . Diese Schicht ist wichtig, damit Validatoren und Benutzer die Gültigkeit der Blöcke unabhängig überprüfen können.
In modularen Blockchains innovieren Lösungen wie Celestia mithilfe fortschrittlicher Techniken wie der Datenverfügbarkeitsabtastung . Diese Methode ermöglicht zu überprüfen, ob die Daten verfügbar sind, ohne sie vollständig herunterzuladen, was die Skalierbarkeit verbessert und die Speicheranforderungen verringert.
Vorteile einer modularen Blockchain
- Bessere Skalierbarkeit:
Durch die Aufteilung der Aufgaben zwischen spezialisierten Schichten kann sich jede Funktion unabhängig voneinander entwickeln und mehr Transaktionen ermöglichen, um das Netzwerk zu verwalten. - Erhöhte Flexibilität:
Entwickler können die am besten geeigneten Lösungen für jede Schicht auswählen und maßgeschneiderte Architekturen für ihre Anwendungen erstellen. - Interoperabilität:
Schichten können mit verschiedenen Blockchains interagieren und den Austausch und die Zusammenarbeit zwischen Netzwerken erleichtern.
Wie funktioniert eine modulare Blockchain?
Nehmen Sie das Beispiel von Celestia , einem Pionier modularer Blockchains. Dieses Netzwerk konzentriert sich auf zwei Funktionen: Konsens- und Datenverfügbarkeit. So funktioniert es:
1. Verwaltung der Datenverfügbarkeit
Celestia verwendet Datenverfügbarkeitstichproben (DAS), eine Methode, die Datenblöcke in Fragmente unterteilt, die als Aktien . Diese Fragmente werden im Netzwerk verteilt und durch Lichtknoten verifiziert. Anstatt den gesamten Block zu speichern, probiert jeder Knoten Teil der Daten ab, wodurch die Speicheranforderungen reduziert werden und gleichzeitig sicherstellen, dass alle Daten verfügbar sind.
2. Dezentraler Konsens
Der Konsens Celestia basiert auf dem Tendern ( Proof of Stake ), bei dem die Validatoren sicherstellen, dass die Blöcke die Regeln des Protokolls respektieren. Auf diese Weise kann Celestia sicher bleiben und gleichzeitig die Ausführung von Transaktionen auf andere Schichten delegieren.
3. Integration mit Ausführungsschichten
Entwickler können ihre Ausführungsebenen wie Rollups oder Kanäle an eine Anwendung ( Appchains ), Celestia . Diese Windeln behandeln externen Kettentransaktionen und liefern Celestia für Speicher und Validierung.
4. Interoperabilität und Personalisierung
Dank dieser Architektur erleichtert Celestia die Interoperabilität zwischen verschiedenen Netzwerken. Entwickler können Lösungen kombinieren, um die spezifischen Anforderungen ihrer Anwendungen wie DeFi -Plattformen oder Blockchain -Spiele zu erfüllen.
Ein konkretes Beispiel für die Synchronisation von Windeln einer modularen Blockchain
Stellen Sie sich vor, ein dApp , der auf einem Celestia verbundenen Rollup :
- Transaktionen werden von der Rollup (Ausführungsschicht) verarbeitet.
- Der Rollup Celestia nachweislich die Gültigkeit (Konsensschicht).
- Celestia speichert zugehörige Daten (Datenverfügbarkeitsschicht) und garantiert deren Zugänglichkeit zur Überprüfung.
Diese Trennung ermöglicht es jeder Schicht, sich in ihrer Spezialität zu übertreffen und ein schnelleres, sicheres und skalierbares Netzwerk anzubieten.
Schlussfolgerung: Auf dem Weg zu einer modularen Zukunft für Blockchain
Modulare Blockchains definieren die Grundlagen der Blockchain -Technologie neu, indem sie direkt auf die Grenzen monolithischer Systeme reagieren. Durch die Trennung der wesentlichen Funktionen in spezialisierten Schichten bieten sie eine Lösung für das Blockchain -Trilemma und balancieren Skalierbarkeit, Sicherheit und Dezentralisierung.
Projekte wie Celestia eröffnen den Weg zu einem modularen Ökosystem, in dem sich jede Komponente unabhängig entwickeln kann, wodurch die Einführung von Blockchain in verschiedenen Bereichen erleichtert wird. Während das Web3 weiter wächst, kann dieser Ansatz der Schlüssel zum Aufbau einer nachhaltigen dezentralen Infrastruktur sein.
FAQ auf der modularen Blockchain
- Was ist eine modulare Blockchain ?
Es ist eine Architektur, die die Hauptfunktionen (Ausführung, Konsens, Verfügbarkeit von Daten) in verwalteten Schichten unabhängig voneinander trennt, um die Skalierbarkeit und Flexibilität zu verbessern. - Welchen Unterschied zwischen monolithisch und modular ?
Eine monolithische Blockchain bringt alle ihre Funktionen in einer einzelnen Struktur zusammen, während eine modulare Blockchain sie zwischen spezialisierten Schichten unterteilt. - Warum Celestia wichtig ?
Celestia konzentriert sich auf Konsens- und Datenverfügbarkeit und ermöglicht es Entwicklern, maßgeschneiderte Ausführungslösungen zu erstellen. - Was
sind die Vorteile für dApp ? DAPPs profitieren von einer schnelleren, anpassbaren und interoperablen Infrastruktur, die die Kosten senkt und die Benutzererfahrung verbessert dApp
Zusätzliche Messwerte auf der Blockchain: Um Ihr Wissen zu vertiefen, klicken Sie auf die Wörter in Fett, um unsere Artikel auf der Schicht 2 , dem Blockchain -Trilemme und dem Sharding .
Investitionen in Kryptowährungen sind riskant. Crypternon konnte weder direkt oder indirekt verantwortlich gemacht werden, weil nach der Nutzung einer Eigenschaft oder eines Dienstes, die in diesem Artikel vorgelegt wurden, Schäden oder Verluste verursacht haben. Investitionen mit Kryptowährungen sind von Natur aus riskant. Die Leser müssen ihre eigenen Forschungen durchführen, bevor sie Maßnahmen ergreifen und nur innerhalb der Grenzen ihrer finanziellen Kapazitäten investieren. Die Leistung in der Vergangenheit garantiert keine zukünftigen Ergebnisse. Dieser Artikel stellt keine Anlageberatung .
Bestimmte Links dieses Artikels sind verbunden, was bedeutet, dass wir, wenn Sie ein Produkt oder registrieren Sie sich über diese Links, eine Provision von unserem Partner einholen. Diese Provisionen schulen keine zusätzlichen Kosten für Sie als Benutzer und bestimmte Partnerschaften können Sie auf Werbeaktionen zugreifen.
AMF -Empfehlungen. Es gibt keinen garantierten hohen Ertrag, ein Produkt mit hohem Leistungspotential impliziert ein hohes Risiko. Dieses Risiko muss mit Ihrem Projekt, Ihrem Anlagehorizont und Ihrer Fähigkeit übereinstimmen, einen Teil dieser Einsparungen zu verlieren. Investieren Sie nicht, wenn Sie nicht bereit sind, alle oder einen Teil Ihres Kapitals zu verlieren .
Um weiter zu gehen, lesen Sie unsere Seiten für rechtliche Hinweise , Datenschutzrichtlinien und allgemeine Nutzungsbedingungen .
Yohan Uzzan
Trainingsingenieur interessierte mich schnell für das Finanzbereich. Ich bin davon überzeugt, dass dezentrale Finanzen eine glänzende Zukunft vor sich haben, und nehme an seiner Demokratisierung durch die Entwicklung Crypternonteil.
