Tussenliggend
Sinds de komst van Bitcoin in 2009 hebben blockchains digitale uitwisselingen opnieuw gedefinieerd door transparantie, beveiliging en decentralisatie te bieden. Deze technologieën hebben de opkomst van toepassingen met een hoge impact mogelijk gemaakt, gedecentraliseerde betalingen aan gedecentraliseerde financiën ( DEFI ). Ethereum echter aan beperkingen. Hun conceptie, gekwalificeerd als een monolithisch, brengt alle noodzakelijke functies samen in een enkele architectuur, die hun schaalbaarheid belemmert en hun vermogen om te evolueren met massale adoptie.
Om deze uitdagingen te overwinnen, wordt een nieuwe benadering, genaamd Modular Blockchain , geboren. Maar voordat we in deze innovatie duiken, laten we de basisprincipes van monolithische blockchains en hun grenzen onderzoeken.
Inhoudsopgave
Begrijp monolithische blockchains en hun grenzen
De essentiële functies van een monolithische blockchain
Een monolithische blockchain brengt drie belangrijke functies samen in een enkele architectuur:
- Uitvoering: behandeling van transacties en uitvoering van smart contract contracten .
- Consensus: overeenkomst tussen deelnemers over de bestelling en de geldigheid van transacties.
- Beschikbaarheid van gegevens: opslag en verspreiding van informatie die nodig is voor verificatie van transacties.
In dit model zijn alle knooppunten van het netwerk verantwoordelijk voor deze drie functies. Ethereum bijvoorbeeld beide transacties uitvoeren, deelnemen aan het consensusmechanisme ( Proof of Work of Proof of Stake ) en alle historische gegevens van de blockchain opslaan. Deze centralisatie van taken verhoogt de belasting op de knooppunten en beperkt de capaciteit van het netwerk om een groot aantal gebruikers te beheren.
De uitdagingen van monolithische blockchains en hun link met de blockchain -trilemma
- Overmatige lading op knooppunten: impact op decentralisatie
Elk knooppunt moet alle functies uitvoeren: gegevensopslag, uitvoering van transacties en consensusparticipatie. Dit legt hoge materiaalvereisten op, waardoor de werking van de knooppunten duur en complex is. Dit fenomeen beperkt het aantal deelnemers dat een knooppunt kan handhaven, wat de decentralisatie van het netwerk vermindert. Om een bepaalde schaalbaarheid en veiligheid te behouden, offeren monolithische blockchains dus vaak decentralisatie op.
Meer informatie hier
- Gebrek aan flexibiliteit: impact op beveiliging en innovatie
De monolithische blockchains die al hun functies in een enkele laag samenbrengen, deze rigide architectuur maakt specifieke verbeteringen ingewikkeld zonder het hele systeem te verstoren. Het corrigeren van een fout of het aannemen van technologische innovatie kan het netwerk bijvoorbeeld blootstellen aan extra risico's of tijdelijke instabiliteit. Dit compromis vertraagt innovatie en kan de algehele beveiliging beïnvloeden, omdat elke poging tot evolutie het huidige evenwicht in gevaar brengt.
- Verminderde schaalbaarheid: directe impact op netwerkcapaciteit
Naarmate het aantal gebruikers toeneemt, wordt de congestie van het netwerk onvermijdelijk in een monolithische blockchain. Elk knooppunt moet alle transacties uitvoeren, de fysieke en technische limieten van de zwakste knooppunten vertragen het netwerk. Dit resulteert in hoge deadlines en kosten, zoals waargenomen op Ethereum tijdens perioden van hoge activiteit. Om de schaalbaarheid te verbeteren, is het vaak noodzakelijk om concessies te doen over decentralisatie of veiligheid.
Een illustratie van de blockchain trilemma
Deze uitdagingen laten zien hoe monolithische blockchains direct worden geconfronteerd met de blockchain -trilemma, die bepaalt dat het onmogelijk is om veiligheid, schaalbaarheid en decentralisatie tegelijkertijd te optimaliseren:
- Decentralisatie versus schaalbaarheid: overmatige ladingen op knooppunten duwen om het netwerk te centraliseren om prestaties te garanderen, waardoor decentralisatie wordt opgeofferd.
- Veiligheid versus innovatie: het gebrek aan flexibiliteit maakt het moeilijk om te verbeteren of innovatie zonder de beveiliging in gevaar te brengen.
- Schaalbaarheid versus decentralisatie: de technische limieten van individuele knooppunten verminderen de algehele capaciteit van het netwerk met behoud van een echt gedecentraliseerde infrastructuur.
Waarom is modulaire blockchain een oplossing?
De modulaire blockchain biedt een architectuur waarbij elke functie wordt gescheiden in onafhankelijke lagen, beheerd door gespecialiseerde knooppunten. Deze aanpak maakt het mogelijk om de werklast te verdelen en elke component te optimaliseren.
Luiers in een modulaire blockchain
- De uitvoeringslaag: behandel transacties en voer de smart contract De
uitvoeringslaag vormt de kern van het beheer van interacties in een blockchain. Transacties behandelen betekent het registreren en valideren van gebruikersacties, zoals het verzenden of ontvangen van cryptocurrencies of interactie met gedecentraliseerde applicaties ( dApp 's). Het uitvoeren van de smart contract , daarentegen, bestaat erin om automatisch voorgeprogrammeerde instructies toe te passen zodra aan bepaalde voorwaarden is voldaan. smart contract bijvoorbeeld alleen fondsen vrijgeven als een deadline wordt bereikt of als een bepaald bedrag is verzameld. In modulaire blockchains wordt deze laag vaak gedelegeerd aan oplossingen zoals rollups (bijv. Arbitrum , optimisme), die een groot aantal transacties uit het hoofdkanaal samenbrengen en behandelen om de prestaties te optimaliseren.
- De consensuslaag: valideer en bestel de transacties
De consensuslaag garandeert dat alle transacties die door de blockchain worden verwerkt de vastgestelde regels respecteren en dat ze in een specifieke volgorde worden gevalideerd. Dit voorkomt conflicten zoals dubbele uitgaven (met dezelfde cryptocurrency voor verschillende transacties). Het is gebaseerd op mechanismen zoals het Proof of Stake (POS) , waarbij validators, geselecteerd volgens de hoeveelheid tokens die ze vasthouden en in het spel zetten, zorgen voor het controleren van de blokken. Concreet bepaalt deze laag over de chronologische volgorde van transacties en garandeert dat alleen geldige transacties worden toegevoegd aan het onveranderlijke blockchain -register. Ethereum speelt bijvoorbeeld vaak de rol van een laag van consensus in modulaire oplossingen.
- De laagbeschikbaarheidslaag: het verstrekken van de informatie die nodig is voor verificatie
De laagbeschikbaarheidslaag zorgt ervoor dat alle informatie die nodig is om de transacties te valideren en de blokken op elk gewenst moment toegankelijk zijn. Deze gegevens omvatten bijvoorbeeld cryptografisch bewijs van transacties, opnames van accountsaldi of zelfs details van smart contract . Deze laag is essentieel om validators en gebruikers in staat te stellen de geldigheid van de blokken onafhankelijk te controleren.
In modulaire blockchains innoveren oplossingen zoals Celestia door geavanceerde technieken te gebruiken, zoals steekproef van gegevensbeschikbaarheid . Deze methode maakt het mogelijk om te verifiëren dat de gegevens beschikbaar zijn zonder deze volledig te hoeven downloaden, wat de schaalbaarheid verbetert en de opslagbehoeften vermindert.
Voordelen van een modulaire blockchain
- Betere schaalbaarheid:
door de taken tussen gespecialiseerde lagen te delen, kan elke functie onafhankelijk evolueren, waardoor meer transacties het netwerk kunnen beheren. - Verhoogde flexibiliteit:
ontwikkelaars kunnen de meest geschikte oplossingen voor elke laag kiezen, waardoor op maat gemaakte architecturen voor hun toepassingen worden gecreëerd. - Interoperabiliteit:
lagen kunnen interageren met verschillende blockchains, waardoor uitwisselingen en samenwerking tussen netwerken worden vergemakkelijkt.
Hoe werkt een modulaire blockchain?
Neem het voorbeeld van Celestia , een pionier van modulaire blockchains. Dit netwerk richt zich op twee functies: consensus en beschikbaarheid van gegevens. Hier is hoe het werkt:
1.. Beheer van beschikbaarheid van gegevens
Celestia maakt gebruik van Sampling (DAS) van gegevensbeschikbaarheid , een methode die gegevensblokken verdeelt in fragmenten die aandelen . Deze fragmenten worden verdeeld op het netwerk en geverifieerd door lichte knooppunten. In plaats van het hele blok op te slaan, monsters elk knooppunt een deel van de gegevens, waardoor de opslagbehoeften worden verminderd, zodat alle gegevens beschikbaar zijn.
2. Gedecentraliseerde consensus
Celestia -consensus is gebaseerd op het de tedermint ( Proof of Stake ), waarbij validators ervoor zorgen dat de blokken de regels van het protocol respecteren. Hierdoor kan Celestia veilig blijven terwijl de uitvoering van transacties aan andere lagen wordt gedelegeerd.
3. Integratie met uitvoeringslagen
Ontwikkelaars kunnen hun uitvoeringslagen verbinden, zoals rollups of kanalen die specifiek zijn voor een applicatie ( AppChains ), Celestia . Deze luiers behandelen externe kettingtransacties en dienen bewijs van geldigheid in aan Celestia voor opslag en validatie.
4. Interoperabiliteit en personalisatie
Dankzij deze architectuur vergemakkelijkt Celestia de interoperabiliteit tussen verschillende netwerken. Ontwikkelaars kunnen oplossingen combineren om te voldoen aan de specifieke behoeften van hun applicaties, zoals defi -platforms of blockchain -games.
Een concreet voorbeeld van synchronisatie van luiers van een modulaire blockchain
Stel je voor dat een dApp is ingezet op een rollup verbonden met Celestia :
- Transacties worden verwerkt door de rollup (uitvoeringslaag).
- De rollup dient bewijs van geldigheid in Celestia (laag van consensus) in.
- Celestia slaat bijbehorende gegevens op (Layer Beschikbaarheid van gegevens) en garandeert hun toegankelijkheid voor verificatie.
Met deze scheiding kan elke laag uitblinken in hun specialiteit en biedt een sneller, veilig en schaalbaar netwerk.
Conclusie: naar een modulaire toekomst voor blockchain
Modulaire blockchains definiëren de basisprincipes van blockchain -technologie opnieuw door rechtstreeks te reageren op de grenzen van monolithische systemen. Door de essentiële functies in gespecialiseerde lagen te scheiden, bieden ze een oplossing voor de blockchain -trilemma , het balanceren van schaalbaarheid, beveiliging en decentralisatie.
Projecten zoals Celestia openen de weg naar een modulair ecosysteem, waarbij elke component onafhankelijk kan evolueren, waardoor de acceptatie van blockchain op verschillende gebieden wordt vergemakkelijkt. Hoewel het Web3 blijft groeien, is deze aanpak misschien wel de sleutel tot het opbouwen van een duurzame gedecentraliseerde infrastructuur.
FAQ op de modulaire blockchain
- Wat is een modulaire blockchain ?
Het is een architectuur die de belangrijkste functies (uitvoering, consensus, beschikbaarheid van gegevens) in beheerde lagen scheidt, onafhankelijk om de schaalbaarheid en flexibiliteit te verbeteren. - Welk verschil tussen monolithisch en modulair ?
Een monolithische blockchain brengt al zijn functies samen in een enkele structuur, terwijl een modulaire blockchain ze verdeelt tussen gespecialiseerde lagen. - Waarom Celestia belangrijk ?
Celestia richt zich op consensus en beschikbaarheid van gegevens, waardoor ontwikkelaars op maat gemaakte uitvoeringsoplossingen kunnen maken. - Wat zijn de voordelen voor dApp S ?
DAPP's profiteren van snellere, aanpasbare en interoperabele infrastructuur, het verlagen van de kosten en het verbeteren van de gebruikerservaring dApp
Aanvullende metingen over de blockchain: om uw kennis te verdiepen, klik op de vetwoorden om onze artikelen op de laag 2 , de blockchain trilemme en de scherf .
Investeringen in cryptocurrencies zijn riskant. Crypternon kon niet verantwoordelijk of indirect verantwoordelijk worden gehouden voor schade of verlies die is veroorzaakt na het gebruik van een eigenschap of dienst die in dit artikel is aangevoerd. Investeringen die verband houden met cryptocurrencies zijn van nature riskant, lezers moeten hun eigen onderzoek doen voordat ze enige actie ondernemen en alleen binnen de grenzen van hun financiële capaciteiten investeren. Prestaties uit het verleden garanderen geen toekomstige resultaten. Dit artikel vormt geen beleggingsadvies .
Bepaalde links van dit artikel zijn aangesloten, wat betekent dat als u een product koopt of via deze links registreert, we een commissie van onze partner zullen verzamelen. Deze commissies trainen geen extra kosten voor u als gebruiker en bepaalde partnerschappen hebben u toegang tot promoties.
AMF -aanbevelingen. Er is geen gegarandeerde hoge opbrengst, een product met een hoog prestatiepotentieel impliceert een hoog risico. Dit risico nemen moet in overeenstemming zijn met uw project, uw beleggingshorizon en uw vermogen om een deel van deze besparingen te verliezen. Investeer niet als u niet klaar bent om de hele of een deel van uw kapitaal te verliezen .
de juridische kennisgevingen , het privacybeleid en algemene gebruiksvoorwaarden om verder te gaan .
Yohan Uzzan
Trainingsingenieur, ik raakte al snel geïnteresseerd in het gebied van financiën. Overtuigd dat gedecentraliseerde financiën een mooie toekomst voor zich hebben, ik neem deel aan de democratisering door Crypternonte ontwikkelen.
