Paano Binabago ng Modular na Arkitektura ang Scalability ng Blockchain

Ang modular na arkitektura ng blockchain ay isang bagong pilosopiya ng disenyo na nag-aalok ng pananaw sa hinaharap ng lubos na nasusukat, espesyalisadong network na may tuluy-tuloy na interoperability sa pamamagitan ng paghihiwalay ng mga pangunahing function ng blockchain sa mga espesyalisado at napapalitang layer.

Ang modular na pamamaraan ay walang katulad sa monolithic na disenyo na mayroon ang mga naunang blockchain, na, bagama't ligtas at simple, ay nagbigay ng pakiramdam na imposible ang sabay-sabay na makamit ang desentralisasyon, seguridad, at scalability.

Iminumungkahi nito ang "paghihiwalay" ng mga function ng blockchain sa iba't ibang layer, kung saan ang isang layer ay namamahala sa konsensus, ang isa ay gumagarantiya sa pagkakaroon ng data, at ang ikatlo ay nagsasagawa ng mga transaksyon.

Ang paghihiwalay na ito ay nagbubukas ng scalability, performance, at flexibility nang hindi isinasakripisyo ang desentralisasyon o seguridad.

Ang Paghihiwalay ng Blockchain Stack

Ang modular na arkitektura ay mahalagang tungkol sa espesyalisasyon sa pamamagitan ng paghahati, dahil hinahati nito ang mga espesyalisadong konsepto o antas na bumubuo sa paghihiwalay ng blockchain stack sa iba't ibang layer, bawat isa ay nakatuon sa isa o dalawang pangunahing responsibilidad. Ang apat na pangunahing decoupling layer ay:

Execution Layer: Ang layer na ito ang makina kung saan nangyayari ang komputasyon at kung saan nakikipag-ugnayan ang mga user sa mga dApp. Ang mga smart contract ay isinasagawa, at ang pagproseso ng transaksyon ay ginagawa sa layer na ito, kasama ang nangingibabaw nitong anyo (rollups) na nagpapatupad ng mga transaksyon off-chain bago mag-post ng mga resulta sa Settlement layer. Tinutukoy nito ang bagong estado ng blockchain batay sa mga transaksyon.
Consensus Layer: Ito ang "sistema ng hukuman" ng blockchain. Pangunahing responsable ito sa pag-aayos ng mga transaksyon at pagtiyak na ang lahat ng partido sa network ay nagkakasundo tungkol sa pagkakasunod-sunod ng mga update sa estado at ang kanilang bisa. Nag-aalok ito ng pangunahing mekanismo ng seguridad ng network.
Data Availability Layer: Ginagarantiya ng layer na ito na ang lahat ng data ng transaksyon ng block ay nai-publish at madaling magagamit sa lahat ng user ng network. Napakahalaga nito sa pagpapagana ng mga full node at light node (lalo na ang mga nagba-verify ng Rollups) upang magsagawa ng tamang pag-verify ng estado ng chain at pagtuklas ng pandaraya. Kung walang maaasahang DA, hindi ma-verify ng mga node ang estado ng chain, kaya humahantong sa mga isyu sa tiwala.
Settlement Layer: Ang layer na ito ay nagsisilbing opsyonal, espesyalisadong hub kung saan ang mga execution layer (tulad ng rollups) ay nagtatapos ng mga transaksyon, nagba-verify ng mga cryptographic proof (hal., pandaraya o validity proofs), humahawak ng mga dispute, at secure na nagtutulay ng mga asset. Hindi kailangang hawakan ng layer na ito ang konsensus o data availability nang mag-isa, ngunit mag-aalok ito ng mapagkakatiwalaang setting kung saan maaaring i-anchor ng mga execution chain ang mga update sa estado para sa interoperability, kaya pinapahusay ang seguridad at finality nang hindi nagdu-duplicate ng imprastraktura ng base-layer.

Mga Kalamangan ng Modular na Arkitektura

Scalability:

Nagbibigay ang modular na arkitektura ng pagkakataong sukatin at i-optimize ang mga indibidwal na layer nang nakapag-iisa (hal., pagdaragdag ng mas maraming execution layer/Rollups) nang hindi naglalagay ng labis na karga sa base layer o nakokompromiso ang seguridad nito, na nagbibigay daan sa mas mataas na rate ng transaksyon.

Flexibility:

Ginagawang posible ng modular na arkitektura para sa mga developer na i-customize ang kanilang partikular na execution environment nang hindi nakokompromiso ang seguridad ng base-layer.

Pinapayagan silang pumili ng iba't ibang layer; halimbawa, ang isang rollup na idinisenyo para sa high-frequency trading ay maaaring i-optimize ang virtual machine nito para sa bilis, ngunit ang isang gaming-focused rollup ay maaaring unahin ang mga transaksyon ng NFT.

Sovereignty:

Habang ginagamit pa rin ang ibinahaging imprastraktura, maaaring mag-deploy ang mga proyekto ng kanilang sariling partikular, soberanong chain (kilala rin bilang AppChains o RollApps) na may custom na pamamahala at istraktura ng bayarin na iniangkop sa kanilang partikular na aplikasyon.

Cost Efficiency:

Sa modular na arkitektura, ang bawat chain ay hindi obligadong magpatakbo ng sarili nitong validator set. Ang pagsasama-sama ng mga transaksyon at paggamit ng mas murang data availability level ay lubos na nakakabawas sa presyo ng transaksyon para sa mga end user.

Mga Disadvantage ng Modular na Arkitektura

System Complexity:

Ang pangunahing balakid ng modular na arkitektura ay ang dramatikong pagtaas ng pagiging kumplikado ng system kumpara sa isang simple, monolithic na chain. Ang pagbuo ng isang modular na system ay nangangailangan ng koordinasyon ng maraming independiyenteng bahagi na madalas na pinamamahalaan ng iba't ibang team o protocol, na nagpapakilala ng maraming bagong punto ng pagkabigo at nangangailangan ng sopistikadong mekanismo ng cross-chain messaging. Kailangan ding maunawaan ng mga developer ang mga nuances ng buong stack, mula sa mga panuntunan ng konsensus ng L1 hanggang sa proof system ng L2 at ang mga detalye ng DA layer. Nangangailangan ito ng mas mataas na antas ng kadalubhasaan.

Conditional Security:

Sa modular na arkitektura, ang seguridad ng isang L2 (Execution layer) ay nakasalalay sa L1 (Consensus/Settlement layer) na gumaganap nang tama sa mga tungkulin nito, at sa L2 na tama ang paggamit ng mga mekanismo ng seguridad ng L1. Ang seguridad ay nakasalalay sa isang "honest minority" ng mga validator na mag-post ng patunay ng pandaraya sa panahon ng challenge window. Kung walang mag-post ng patunay, ang isang mapanlinlang na paglipat ng estado ay maaaring hindi mapansin.

Interoperability Risk:

Ang modular na arkitektura ay natural na humahantong sa isang ecosystem ng magkakaiba, espesyalisadong chain, na maaaring magresulta sa fragmentation. Umaasa sila sa mga kumplikadong cross-chain bridge upang ilipat ang mga asset at data sa pagitan ng mga layer. Ang mga bridge na ito ay kilala sa pagiging kumplikado at kasaysayan na naging target ng pinakamalaking security exploit sa espasyo ng crypto.

Economic Alignment:

Ang paghihiwalay ng mga function ay maaaring lumikha ng mga hamon sa pag-aayon ng mga insentibo sa iba't ibang layer. Ang isang layer na nakatuon lamang sa isang utility function tulad ng Data Availability ay maaaring mahirap makakalap ng mataas na halaga sa native token nito kumpara sa isang Execution layer na kumukuha ng halaga ng bayad sa aplikasyon, na nagpapahirap na insentibohan ang sapat na malaki at ligtas na set ng mga validator para sa pangunahing DA/Consensus network.

Konklusyon

Kahit na ang modularity sa kasalukuyan ay hindi isang "silver bullet," malinaw ang momentum nito. Ang kinabukasan ng blockchain ay lumihis mula sa monolithic na disenyo at hindi na ito isang higanteng chain na mamamahala sa lahat, kundi isang modular na ecosystem ng mga espesyalisado, magkakaugnay na network, bawat isa ay mahusay sa kanyang gawain, pinoprotektahan ng ibinahaging imprastraktura, at sumusukat nang sabay-sabay.

Tulad ng sinabi ng co-founder ng Celestia na si Mustafa Al-Bassam:

"Ang modularity sa mga blockchain ay kung ano ang TCP/IP stack sa internet."

— Mustafa AI-Bassam

Habang umuusad ang mga proyekto at dumaraming kumpanyang nakatuon sa rollup, nakatakdang tukuyin ng modular thesis ang susunod na henerasyon ng imprastraktura ng blockchain, na sa huli ay magbibigay-daan sa nasusukat at desentralisadong hinaharap ng Web3.

Ang artikulong ito ay kontribusyon ng isang panlabas na manunulat: Premalynn.

Disclaimer: Ang nilalaman na nilikha ng LBank Creators ay kumakatawan sa kanilang mga personal na pananaw. Hindi ineendorso ng LBank ang anumang nilalaman sa pahinang ito. Ang mga mambabasa ay dapat magsagawa ng sarili nilang pananaliksik bago gumawa ng anumang aksyon na may kaugnayan sa kumpanya at lubos na responsable sa kanilang mga desisyon, at hindi rin maaaring ituring ang artikulong ito bilang payo sa pamumuhunan.