Оглавление
Предлааем вам перевод статьи для Coindesk от Хантера Хиллмана, руководителя по инвестициям и росту в стартапе Connext, Стивена Макки, соучредителя Amentum Capital и Эрика Ольшевского, разработчика эфириума и соучредителя стартапа Committed.
За последние несколько месяцев мы встретили ряд статей (пример — ред.), в которых говорится о неизбежном крахе платформы эфириум из-за её неспособности к масштабированию и отсутствия спроса на децентрализованные приложения. Но вряд ли это большая неожиданность — мы уже видели подобное во многих технологиях. В известной модели компании Gartner «пик завышенных ожиданий» быстро сменяется «падением разочарования». В случае с эфириумом мы прошли первый этап и успешно продвигаемся через второй:
Стоить отметить, что скепсис в критических статьях вполне обоснован, но, как правило, в них игнорируется уже проделанная работа по масштабированию. Нет, в нынешнем состоянии эфириум не может масштабироваться до уровня «мирового компьютера». Слишком низкая пропускная способность при высокой стоимости. Тем не менее, эти проблемы роста были известны ещё до запуска блокчейна платформы. В разгар пузыря ICO большие объемы транзакций заполнили сеть и подняли стоимость газа. Это привело к проблемам, о которых разработчики эфириума хорошо знали и уже начали решать — в течении нескольких лет рассматривались два пути повышения пропускной способности сети:
- Масштабирование основной сети эфириума для повышения пропускной способности;
- Уменьшение нагрузки на блокчейн через перемещение большей части транзакций на второй уровень.
Решения первого уровня (шардинг и Casper) уже давно включены в дорожную карту эфириума, но их преследуют многочисленные неудачи, которые не позволяют добиться существенного прогресса в реализации. И даже после этих улучшений по-прежнему будет существовать необходимость в механизмах масштабирования на втором уровне, которые смогут обеспечить ещё большую пропускную способность при более низкой комиссии за транзакции.
Эфириум всё же лучше позиционировать как глобальную систему расчётов, а не «мировом компьютер». Это означает, что он служит уровнем урегулирования всех транзакций, которые были проведены вне основного блокчейна. Для решений второго уровня он выступает в качестве объективной третьей стороны. Любое решение второго уровня следует следующей формуле (или её вариации):
- Две или более стороны согласны с набором правил, по которым они будут работать в решении второго уровня;
- Эти стороны устанавливают эти правила в смарт-контракте, который требует, чтобы каждая сторона внесла гарантийный депозит;
- После внесения своих гарантийных депозитов все стороны могут работать между собой вне основной сети, одновременно отправляя периодические обновления в основную сеть.
- Когда одна или несколько сторон желают выйти из решения второго уровня, они, как правило, предоставляют некоторые криптографические доказательства, которые являются точным представлением оставшегося гарантийного депозита каждой стороны.
- Существует период, когда доказательства могут быть оспорены. По истечении периода опроса связанные стороны выйдут из решения второго уровня со своими обновленными балансами.
Решения второго уровня берут на себя большую часть транзакций с эфиром. Конечно, масштабирование общедоступного блокчейна представляет собой очень непростую задачу, но это ни в коем случае не невозможно; на самом деле, поддержка смарт-контрактов и виртуальной машины эфириума (evm) обеспечивают лучшие решения по масштабированию и большую расширяемость по сравнению с другими блокчейнами, которые пытаются масштабироваться через решения второго уровня на основе модели неизрасходованных выходов транзакций (utxo), которая не очень масшбатируема в принципе.
Проблема небольшого количества пользователей децентрализованных приложений (даппов) также хорошо известна. Но годы разработки уже позволяют обеспечить удобство работы пользователей и низкую задержку, необходимые для поддержки приложений с большим числом активных пользователей.
Традиционные методы масштабирования
Большинство традиционных методов масштабирования сводятся к выводу о том, что многие взаимодействия не требуют строгого консенсуса. Например, если продавец и покупатель соглашаются с тем, что услуга была оказана удовлетворительным образом в обмен на указанный платёж, то нет никаких причин для получения подтверждения от третьей, четвертой, пятой сторон.
Это позволяет нам рассматривать масштабирование вне сети, при котором транзакции выполняются вне основного блокчейна, а затем рассчитываются в основной сети.
Эти критерии лежат в основе Lightning Network биткоина, которая (по праву) стала предметом широкого освещения в СМИ. Очень кратко и упрощённо её можно описать так: участники соглашаются платить небольшие суммы в течение вечера, но расчёты проходят только в конце ночи.
Lightning, несомненно, хорош для биткоина и обладает большим потенциалом для масштабирования. Частично благодаря широкому освещению в СМИ эта технолония часто рассматривается как панацея от проблемы масштабирования главной криптовалюты. Напротив, было множество статей, в которых упоминались «убийцы эфириума» и высказывалось мнение, что эфириум не способен масштабироваться. Но это не так.
Как и биткоин, эфириум способен масштабироваться через платёжные каналы, которые во многом напоминают Lightning. Более того, эфириум обеспечивает более инновационую и удобную модель.
Поскольку биткоин использует модель UTXO, средства должны фактически передаваться с использованием традиционных методов криптографического обмена сообщениями для проведения транзакций (даже вне сети). В отличие от этого, система баланса аккаунта в эфириуме позволяет выполнять более простые и менее дорогостоящие обновления баланса вне сети.
Каналы состояний и plasma
Смарт-контракты и поддержка виртуальной машины в эфириуме обеспечивают широкое разнообразие приложений, которые в настоящее время не осуществимы на такой платформе как биткоин из-за его архитектурных решений, что в свою очередь делает больший акцент на его наиболее рекламируемой функции простой передачи ценности. Однако эфириум поддерживает гораздо более сложную логику (по сравнению с простыми транзакциями), что увеличивает общую нагрузку на сеть.
Каналы состояния предлагают решение для проблем, связанных со сложными взаимодействиями по контракту. На сегодняшний день взаимодействия с состоянием контракта должны выполняться в блокчейне. Многие «медведи» эфириума думают, что по мере развертывания все большего числа контрактов вызовы их функций будут перегружать сеть.
Масштабирование первого уровня направлено на то, как мы можем приспособить большее количество этих сложных взаимодействий в основной сети, однако решения второго уровня (каналы состояний и Plasma) выводят большинство этих функций из блокчейна, сохраняя при этом безопасность и целостность на уровне основной сети (учитывая определенные компромиссы).
Plasma — это решение для масштабирования второго уровня, которое в сочетании с каналами состояния стремится обеспечить дополнительную пропускную способность, но с некоторыми дополнительными компромиссами. Plasma следует рассматривать как своего рода «протоблокчейн», который стремится максимально полно имитировать целостность и безопасность основного блокчейна.
Plasma может предлагать свой собственный уникальный алгоритм консенсуса, а также настраиваемое время блоков (которые имеют свои собственные ряды компромиссов). Но поскольку в Plasma нужно сохранять каждое взаимодействие состояний с основным блокчейном, эти затраты могут выше в зависимости от того, какую версию Plasma вы решите использовать. Изучение лучшей реализации Plasma должно подвести к лучшему стандарту с разумным набором компромиссов.
Сила совместимых стандартов
Стандарты ERC-20 (для токенов) и ERC-721 (для невзаимозаменяемых активов) делает технологию эфириума более социально масштабируемой, учитывая то, что существуют общепринятые нормы и передовые практики, в отношении которых эти стандарты применяются. Особенно важно то, что эти разные стандарты стремятся плавно взаимодействовать друг с другом для обеспечения «децентрализованной финансовой системы».
Экономика, которая исходит из новой функциональной совместимости между токенами, невзаимозаменяемыми активами и решениями второго уровня, создают дополнительную безопасность для сети эфириума, потому что все участники теперь переплетены в сложной экономической деятельности; все они построены на безопасных стандартах, которые были проверены и приняты большим техническим сообществом.
Это важнейшие компоненты для воплощения в жизнь новых экономических механизмов, которые из-за затрат, регулирования и вычислительных ограничений когда-то считались невозможными для реализации в реальном мире.
Время для нового взгляда
Масштабирование блокчейна представляет собой сложную задачу, и эфириум здесь не исключение. Но хайп вокруг так называемых «убийц эфириума» исходит лишь из того предположения, что эфириум якобы не может масштабироваться. Это в свою очередь преуменьшает работу сообщества над технологиями второго уровня. Решения первого уровня находятся в стадии разработки и, вероятно, окажутся преобразующими для сети в будущем, но решения второго уровня работают уже сейчас.
Идея о том, что решения первого уровня являются единственными путём масштабирования сети, просто опровергаются на практике. Совершенно новая финансовая система может быть построена на основе эфириума, и решения второго уровня проложат путь для радикально новых рынков, которые используют этот децентрализованный финансовый стек.
Передача стоимости, управление, новые виды рынков и структур стимулирования, координация действий сообщества и даже реализация налоговой политики возможны на эфириуме. Разработчики эфириума видят в нём будущее и продолжают разрабатывать даппы, чтобы эти возможности стали реальностью. Другие разработчики эфириума создают протоколы, чтобы сделать основную сеть пригодной для использования в достаточно больших масштабах.
В децентрализованном экономическом будущем мы видим блокчейн эфириума, который будет использоватся в качестве глобальной расчётной системы, а большая часть транзакций будет проходить через решения второго уровня.