Celestia
November 10, 2022

Порівняння модульних та монолітних блокчейнів: гайд для початківців

Ви, мабуть, чули це раніше. Celestia — перша модульна блокчейн-мережа. Але що таке модульний блокчейн і як Celestia вписується в нього? Ось про що ця стаття – принаймні, коротка версія.

Коротко про головне

  • Першим підходом до створення блокчейнів був монолітний дизайн, де один блокчейн робить усе. Однак монолітний підхід створює багато проблем.
  • Модульні блокчейни є відходом від монолітного підходу шляхом досягнення спеціалізації. А саме, модульні блокчейни відокремлюють консенсус від виконання.
  • Модульні блокчейни оптимізують майбутнє співпраці, гнучкості та суверенітету, яке прагне до принципів, які насамперед розширюють можливості людей і спільнот.

Модульні блокчейни

Монолітні блокчейни були першим дизайнерським підходом до створення блокчейнів. Ідея полягає в тому, що блокчейн може все. Це включає в себе такі речі, як обробка транзакцій, перевірка їх правильності та узгодження нод щодо них. Однак монолітний підхід спричиняє деякі внутрішні проблеми з масштабуванням, зберігаючи основний принцип децентралізації.

Модульні блокчейни є фундаментальним переходом від монолітного підходу до створення блокчейнів. Замість того, щоб змушувати блокчейн робити все, ми можемо створювати блокчейни, які спеціалізуються на кількох речах. В основному модульні блокчейни вводять поняття відокремлення консенсусу від виконання транзакцій. На практиці це означає, що один блокчейн відповідатиме за виконання, а інший оброблятиме консенсус.

Проблеми монолітних блокчейнів

Через монолітний підхід, коли намагаються зробити все, монолітні чейни стикаються з низкою проблем.

  • Високі вимоги до технічного забезпечення: монолітні чейни можуть збільшити кількість транзакцій, які вони обробляють, але це коштує дорого. Ця вартість пов’язана з вищими вимогами до обладнання нод для перевірки чейну.
  • Завантажувальні валідатори: розгортання нового монолітного блокчейну потребує витрат на завантаження безпечного набору валідаторів і підтримку консенсусної мережі.
  • Обмежений контроль: додатки повинні дотримуватися заздалегідь визначених правил чейну, у якому вони розгортаються. Це включає модель програмування, здатність до розгалуження та культуру спільноти, серед іншого.

Високі вимоги до обладнання є критичною проблемою, оскільки можливість користувачам запускати ноди є фундаментальною частиною блокчейнів. Більш дороге обладнання означає, що менше користувачів можуть запускати ноди для захисту від атак і перевіряти, чи чейн працює правильно.

Накладні витрати на завантаження нового монолітного блокчейну високі. Що ще гірше, фрагменти безпеки, оскільки кожен чейн має завдання побудувати власний набір валідаторів. Якщо ми хочемо створити мережу блокчейнів, неможливо, щоб кожен із них завантажував власну безпеку.

Розгортання програми в спільному монолітному чейні обмежує контроль спільноти над програмою. Оскільки програма не є власником мережі, вона не може вносити зміни, які відповідають її інтересам. Втрата суверенітету означає обмеження автономії.

Переваги модульних блокчейнів

Ми знаємо проблеми, з якими стикаються монолітні блокчейни, тож що модульні блокчейни можуть з ними зробити?

Спільна безпека

Кожного разу, коли запускається новий монолітний блокчейн, важливою частиною процесу є те, що вони повинні завантажувати власний набір валідаторів. На жаль, може бути складно знайти достатньо великий набір валідаторів, щоб стати безпечним. Відмінності між чейнами призводять до нерівномірної безпеки в екосистемі монолітних чейнів. Деякі матимуть високий рівень безпеки з великими наборами валідаторів, тоді як багато інших матимуть низький рівень безпеки з невеликими наборами валідаторів. Якщо ми очікуємо, що мультичейн екосистема складатиметься з тисяч або більше мереж, ми не можемо очікувати, що кожна з них матиме достатню безпеку.

Завдяки спільній безпеці розгортання нових блокчейнів, як-от rollup, не вимагає завантаження нового набору валідаторів. Безпека блокчейнів забезпечується загальним джерелом, таким як Celestia. Новий блокчейн можна розгорнути в Celestia і негайно підключитися до створеної ним безпеки.

Оскільки всі чейни, розгорнуті на Celestia, отримують рівномірний захист від набору валідаторів, немає фрагментації безпеки.

Не забуваймо, що спільна безпека також допомагає будувати надійні мости. Celestia забезпечує доступність даних, щоб блокчейни могли легко перевірити, чи були опубліковані їхні транзакції. Потім підключені блокчейни можуть використовувати докази, щоб захистити міст і переконатися, що транзакції правильні.

Саме спільна безпека забезпечує масштабований та ефективний спосіб завантаження екосистеми блокчейну, одночасно забезпечуючи безпечне з’єднання.

Масштабованість

Пам’ятайте, що основна ідея модульних блокчейнів полягає в тому, що вони розділяють функції в кількох чейнах. Ця концепція також забезпечує додаткову масштабованість. Модульний L1, як Celestia, тепер може спеціалізуватися на доступності даних. Без смарт-контрактів L1 може зосередити всі свої ресурси на наданні даних для L2, як-от rollup. Спеціалізація є ключовою, оскільки більше даних, які може надати L1, дозволяє rollup обробляти більше транзакцій.

Що стосується транзакцій, то в монолітному світі всі програми живуть в одному чейні. Недоліком є те, що користувачі різних додатків мають конкурувати за обробку своїх транзакцій. У модульній парадигмі програми живуть в окремих чейнах. Це означає, що користувач однієї програми не конкурує з користувачами іншої програми за обчислення. Таким чином, транзакції для багатьох різних програм можуть оброблятися одночасно.

Суверенність

Коли додаток створено на спільному монолітному блокчейні, він зв’язаний заздалегідь визначеними правилами. Правила можуть стосуватися соціального консенсусу (коли допускається хардфорк) або технічних правил (на яких мовах програмування можна писати смарт-контракти).

Модульні блокчейни дозволяють контролювати правила програми через суверенітет. Розробники можуть вносити зміни в технічний стек без дозволу сторонніх програм. Наприклад, вони могли б створити більш продуктивне середовище виконання або змінити спосіб обробки транзакцій – кому потрібні паралельні транзакції?

Важливо те, що суверенітет дає незалежність. Розробники та спільнота можуть вільно встановлювати правила для свого суверенного чейну, які відповідають їхнім додаткам і духу спільноти. Саме суверенітет повертає автономію в руки громади.

Монолітна траса силосів

Давайте на секунду приберемо модульні блокчейни з рівняння. Як виглядає майбутнє, наповнене виключно монолітними чейнами?

Він все одно буде мультичейн, тому що один монолітний чейн не матиме можливості обробляти всю діяльність блокчейну. Декілька обраних монолітних чейнів створять велику кількість засобів безпеки та валідаторів, тоді як значно більшій кількості чейнів бракуватиме безпеки – створити безпеку з нуля все ще важко.

У процесі кожен монолітний чейн продовжує будувати власну відгороджену екосистему. Фрагментовані технології спричиняють тертя для розробників щодо переходу між екосистемами та незграбним досвідом для користувачів. Цикл L1 продовжується, сприяючи більшому максималізму серед спільнот. Співпраця відсутня, коли боротьба за користувачів вважається грою з нульовою сумою.

Розробники та користувачі втомилися. Вони хочуть будувати за допомогою блокчейнів із сумісними технологіями та безперебійним досвідом кросчейнів. Монолітний маршрут був випробуваний і проходив досить довго.

Нам потрібне майбутнє з модульними блокчейнами.

Модульне бачення

Це майбутнє, яке ми уявляємо, — це співпраці, гнучкості та суверенітет. Розробники можуть використовувати існуючу модульну інфраструктуру для розгортання та підтримки свого нового чейну без зусиль. Користувачі можуть отримати доступ до модульної блокчейн-мережі, створеної для бездоганної та безпечної кросчейн мережі. Важливо те, що модульні блокчейни визнають соціальну силу своєї технології, дотримуючись принципів, які передусім розширюють можливості людей і спільнот.

Настав час звільнитися від статус-кво монолітних блокчейнів. Настав час будувати модульні.

Українська спільнота

Приєднуйтесь до нашаго Telegram каналу, щоб читати всі новини та апдейти про Celestia українською. Також, підписуйтесь на наш Твіттер. Ми будемо раді Вас бачити!