Kết hợp công nghệ sharding với L2? "=nil;" đề xuất giải pháp phân mảnh trạng thái L2 mới

Mặc định:Avi Zurlo,=nil; Sự thành lập

Biên soạn bởi: Alex Liu, Tin tức tầm nhìn xa

Việc Ethereum chuyển sang lộ trình tập trung vào Rollup đã gây ra sự bùng nổ của các thiết kế mở rộng mô-đun. Sự tăng trưởng này bước đầu đã thành công, loại bỏ hơn 100 USD phí gas và mở khóa các thiết kế ứng dụng hoàn toàn mới. Nhưng chỉ vài năm sau, Ethereum và Rollups của nó phải đối mặt với một vấn đề nghiêm trọng mới: sự phân mảnh trạng thái.

Về cơ bản, sự phân mảnh trạng thái là một vấn đề về quy mô. Gần đây, cộng đồng mô-đun đã quảng bá một số giải pháp phần mềm trung gian hợp nhất các Rollups hiện có thành một hệ thống duy nhất, (có vẻ như) đạt được chén thánh của việc mở rộng quy mô blockchain - mở rộng quy mô theo chiều ngang. Tuy nhiên, những giải pháp này đi kèm với sự thỏa hiệp đáng kể. Thế hệ Ethereum mới, L2, đang xem xét lại khả năng mở rộng từ các nguyên tắc đầu tiên, áp dụng các công nghệ mở rộng quy mô theo chiều dọc và song song để mang lại hiệu suất cao nhất.

Hai hướng mở rộng chính

Có hai hướng chính để mở rộng blockchain:

1. Mở rộng theo chiều dọc: tăng tài nguyên của một nút. Đây là khái niệm mở rộng của Solana, nhằm tối đa hóa việc sử dụng phần cứng đồng thời song song hóa hoạt động của máy ảo (máy ảo).
2. Mở rộng theo chiều ngang: phân phối khối lượng công việc cho nhiều máy chủ. Đây là khái niệm mở rộng quy mô của các chuỗi khối L1 được phân chia như Near và Ethereum (Danksharding).

Rollups thường bị nhầm lẫn là giải pháp mở rộng quy mô theo chiều ngang của Ethereum. Tuy nhiên, mỗi Rollup và mỗi blockchain được xác định bởi sổ cái mà nó duy trì, điều đó có nghĩa là Rollup là một hệ thống độc lập với Ethereum. Sự bỏ qua đáng kể các nguyên tắc cơ bản của việc mở rộng quy mô cơ sở dữ liệu khiến hệ sinh thái Ethereum cần phải giải quyết một thách thức hiện có: sự phân mảnh trạng thái.

Những thách thức hiện tại

Sự phân mảnh trạng thái trên L2 đã trở thành một vấn đề quan trọng đối với Ethereum. Vấn đề phân mảnh được thể hiện ở ba khía cạnh:

1. Hàng chục (hoặc thậm chí hàng trăm) L2 được kết nối với Ethereum để nâng cao cơ sở hạ tầng dành riêng cho ứng dụng nhằm mục đích làm tổn hại đến hiệu ứng mạng của trạng thái toàn cầu, bao gồm cả tính thanh khoản và phân phối của người dùng.
2. Sự kết hợp giữa các tiêu chuẩn về khả năng tương tác và sự phức tạp của phối hợp xã hội là chất xúc tác cho hơn 2,8 tỷ USD trong các vụ hack cầu nối chuỗi.
3. Về mặt khách quan, trải nghiệm của nhà phát triển và người dùng kém hơn. Các nhà phát triển buộc phải sử dụng các công nghệ trừu tượng hóa mạng phức tạp để cung cấp trải nghiệm người dùng liền mạch, nếu không, người dùng sẽ buộc phải đối mặt với các tương tác chuỗi chéo phức tạp bao gồm chuỗi chéo tài sản, quản lý mạng ví và nhiều mã thông báo Gas.

Đồng thời, những vấn đề này ngày càng trở nên tồi tệ hơn. Bị hạn chế bởi cơ sở hạ tầng hiện có, các ứng dụng nhạy cảm về giá buộc phải ở trạng thái im lặng để có được phí giao dịch thấp đáng tin cậy. Khi chu kỳ tiếp theo đến gần, hiệu ứng quả cầu tuyết luẩn quẩn sắp xảy ra; khi phí tắc nghẽn L2 tăng lên, nhiều nhà phát triển sẽ buộc phải chọn cơ sở hạ tầng được tùy chỉnh cho các ứng dụng, làm trầm trọng thêm vấn đề phân mảnh trạng thái phổ biến. Trong một vài năm nữa, sẽ không có gì đáng ngạc nhiên nếu các ứng dụng trong hệ sinh thái Ethereum mất đi sự thống trị vì L2 không thể giải quyết sự phân mảnh trạng thái.

Giải quyết sự phân mảnh trạng thái

Sự phân mảnh trạng thái về cơ bản là một vấn đề mở rộng quy mô. Nếu bạn muốn mở rộng công suất mà không làm mất đi khả năng kết hợp thì gánh nặng đè lên vai L2. L2 có thể dùng hai phương pháp để giải bài toán mở rộng:

1. Làm ngược lại để hợp nhất các Bản tổng hợp hiện có vào một hệ thống duy nhất nhằm đạt được “mở rộng theo chiều ngang”.
2. Bắt đầu lại từ đầu và thiết kế lại L2 có thể mở rộng.

Làm việc ngược lại

Giải pháp đầu tiên khá phổ biến trong số các L2 hiện có. Bằng cách sử dụng phần mềm trung gian để hợp nhất các Rollups, một hệ thống duy nhất về mặt lý thuyết sẽ được thiết lập. Trên thực tế, các giải pháp này tạo điều kiện thuận lợi cho việc giao tiếp giữa các Bản tổng hợp thông qua các bảo đảm đồng thuận được chia sẻ. Các giải pháp này bao gồm trình sắp xếp được chia sẻ, trình chuẩn được chia sẻ và các kiến trúc L3 khác nhau.

Mặc dù các nhóm và dự án tập trung vào các giải pháp này rất mạnh nhưng vẫn có nhiều thỏa hiệp trong việc giải quyết vấn đề mở rộng L2 với phần mềm trung gian làm cốt lõi, bao gồm:

1. Liên kết yếu nhất trở thành thiếu sót: Tính bảo mật và hiệu suất của mạng được xác định bởi phần kém nhất của ngăn xếp. (hiệu ứng thùng)
2. Môi trường phát triển phân mảnh: Middleware có thể kết nối các môi trường khác nhau, nhưng nó không thể cải thiện trải nghiệm phát triển phân mảnh.
3. Cần có sự phối hợp xã hội toàn cầu đối với các tiêu chuẩn Tổng hợp chéo: Để hợp nhất các Bản tổng hợp hiện có, hàng trăm (hoặc thậm chí hàng nghìn) bên liên quan cần phải đồng ý về các phương pháp thực hành tốt nhất.

Quan trọng hơn, nó khiến nhóm L2 mất tập trung trong việc giải quyết các vấn đề mở như định giá tắc nghẽn và đánh giá từng tác nhân, vốn đòi hỏi những nỗ lực nghiên cứu và kỹ thuật đáng kể.

Bắt đầu từ đầu

Ethereum L2 có thể mở rộng quy mô theo chiều dọc bằng cách thay đổi môi trường thực thi của các nút Rollup để tăng cường sử dụng phần cứng; các dự án này bao gồm Eclipse và Movement Labs, sử dụng SVM và MoveVM tương ứng để xây dựng các bản tổng hợp. Tuy nhiên, các giải pháp như vậy hứa hẹn sẽ cải thiện khả năng mở rộng trong tương lai gần; tuy nhiên, chúng yêu cầu các nhà phát triển Ethereum phải áp dụng một nền tảng công nghệ mới.

Ngoài ra, L2 có thể mở rộng quy mô theo chiều ngang bằng cách (tái) giới thiệu phân đoạn thực thi, điều này sẽ cho phép mạng mở rộng quy mô bằng cách thêm các nút mới. Cách tiếp cận này thúc đẩy sự phân cấp và có giới hạn mở rộng về mặt lý thuyết cao hơn, đồng thời cho phép tối ưu hóa quy mô theo chiều dọc khi cần thiết. Với những ưu điểm này, nền tảng =nil; đã thiết kế một L2 được phân chia có tên là =nil;.

=nil; Được tối ưu hóa để duy trì các giá trị cốt lõi của Ethereum về phân quyền, chống kiểm duyệt và không cần cấp phép. =nil; dựa trên zkSharding, một kiến trúc sharding mới được thiết kế đầu tiên. Nó kết hợp các tính năng mở rộng quy mô của các giải pháp mở rộng quy mô theo chiều ngang ở trên bằng cách cung cấp một môi trường phát triển tích hợp duy nhất. Điều này cho phép các nhà phát triển truy cập hàng nghìn Bản tổng hợp từ một mạng duy nhất. Hơn nữa, =nil; đảm bảo người dùng nhận được phí giao dịch thấp đáng tin cậy ngay cả trong thời gian giao dịch cao điểm.

Ngoài ra, =nil; tự động phân chia và hợp nhất các trạng thái dựa trên nhu cầu truy cập trạng thái, giải quyết vấn đề phí tắc nghẽn. Hành vi năng động này cho phép =nil; giữ phí giao dịch luôn ở mức thấp (<$0,01). Tóm lại, =nil;Sứ mệnh của Tổ chức là cung cấp một con đường thay thế cho việc mở rộng L2 của Ethereum phù hợp chặt chẽ hơn với các giá trị cốt lõi của Ethereum và nhu cầu thực thi L2.

Phần kết luận

Mặc dù còn nhiều thách thức phía trước nhưng tương lai của Ethereum L2 có vẻ hứa hẹn hơn bao giờ hết. Khi các thiết kế L2 hoàn thiện, có hai cách phân chia phổ biến trong các giải pháp mở rộng quy mô thế hệ tiếp theo của chúng tôi: làm việc ngược so với bắt đầu từ đầu và chia tỷ lệ theo chiều ngang so với chia tỷ lệ theo chiều dọc.

Sharding đã chết, sharding sống lâu.