Publicação do White Paper de paralelização full-stack. Novo projeto EVM Layer1 lança uma solução de espaço em bloco flexível.

Novo projeto EVM Layer1 com paralelização total lança White Paper

Recentemente, um novo projeto EVM Layer1 paralelo emergente lançou o White Paper "Paralelização Full Stack", com o objetivo de liberar totalmente a escalabilidade da blockchain, permitindo que as aplicações descentralizadas (DApps) tenham "desempenho previsível".

Desempenho previsível refere-se à capacidade de fornecer um volume de transações processadas por segundo previsível para DApps ( TPS ), o que é crucial para certos cenários de negócios de DApps. DApps implantados em blockchains públicas geralmente precisam competir pelos recursos computacionais e de armazenamento da blockchain com outros DApps. Durante a congestão da rede, isso pode resultar em altos custos de execução de transações e atrasos, limitando severamente o rápido desenvolvimento do DApp. Imagine que os usuários, ao usarem um software de comunicação instantânea descentralizado, enfrentam dificuldades para enviar e receber mensagens devido ao espaço em bloco da rede blockchain subjacente estar ocupado por outros DApps, o que é devastador para a experiência do usuário.

Para resolver o problema da "performance previsível", uma prática comum é utilizar blockchains dedicadas a aplicações específicas, ou seja, a Appchain (. A Appchain é uma blockchain que destina espaço de bloco especificamente para aplicações específicas.

Este projeto propõe de forma inovadora a solução de Espaço de Bloco Elástico )Elastic Block Space, EBS(. Baseando-se no conceito de computação elástica, ajusta dinamicamente os recursos de bloco com base nas necessidades específicas das DApps a partir do nível do protocolo, proporcionando espaço de bloco de expansão independente para DApps de alta demanda.

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A evolução da cadeia de aplicação

A cadeia de aplicativos é uma blockchain criada para executar um único DApp. Os desenvolvedores não constroem em uma blockchain existente, mas constroem uma nova blockchain do zero com uma máquina virtual personalizada, executando transações de interação do usuário com o aplicativo. Os desenvolvedores também podem personalizar diferentes elementos da pilha de rede da blockchain, como ) consenso, rede e execução (, para atender a requisitos de design específicos, resolvendo assim problemas como alta congestão, altos custos e características fixas em redes compartilhadas.

As cadeias de aplicações não são um conceito novo: o Bitcoin pode ser visto como uma cadeia de aplicações "ouro digital", o Arweave pode ser visto como uma cadeia de aplicações de armazenamento permanente, e a Celestia pode ser vista como uma cadeia de aplicações que fornece disponibilidade de dados.

Desde 2016, a aplicação em cadeia não inclui apenas uma única blockchain, mas também uma forma de múltiplas cadeias, ou seja, um ecossistema construído por várias blockchains interconectadas, com representantes principais como Cosmos e Polkadot. O Cosmos idealizou pela primeira vez um mundo de múltiplas blockchains interconectadas, empenhando-se em resolver problemas de interação entre cadeias, permitindo o desenvolvimento e lançamento rápido de uma cadeia através do Cosmos SDK, e projetou o protocolo IBC para realizar interações de blockchain sem barreiras. O Polkadot visa ser a solução perfeita de escalonamento de blockchain, com as cadeias em seu ecossistema chamadas de cadeias paralelas; desde o início, o Polkadot defende a segurança compartilhada, permitindo que diferentes cadeias paralelas se comuniquem através de informações de consenso cruzado.

No final de 2020, com a pesquisa de escalabilidade do Ethereum a focar em soluções como sidechains, sub-redes e Layer2 Rollups, as chains de aplicação também começaram a emergir em formas correspondentes. Sidechains e sub-redes melhoram a experiência e o desempenho para aumentar a capacidade de serviço geral; os Layer2 Rollups suportam as chains de aplicação na forma de uma pilha modular, com duas soluções a serem amplamente apreciadas por muitos projetos. As soluções Layer2 Rollups visam aumentar a capacidade de throughput e escalabilidade da rede Ethereum, atendendo à crescente demanda por transações e oferecendo maior interoperabilidade e interconectividade.

Atualmente, há uma grande quantidade de aplicações construídas em cadeias de aplicações que cruzam várias plataformas. Por exemplo, Axie lançou sua sidechain Ethereum Ronin no início de 2021; DeFi Kingdoms anunciou no final de 2021 sua migração de Harmony para a sub-rede Avalanche; Injective lançou em novembro de 2021 uma cadeia de aplicações DeFi construída com Cosmos SDK; dYdX anunciou em meados de 2022 que a versão V4 de seu produto seria construída com tecnologia Cosmos SDK em uma cadeia de aplicações independente; a Uptick Network lançou em 2023 a cadeia de aplicações Uptick Chain, que serve como infraestrutura para o desenvolvimento de aplicações do ecossistema Web3, incluindo uma rica camada de protocolos de comercialização.

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Vantagens e desvantagens da cadeia de aplicações

As cadeias de aplicação obtêm todo o poder para operar sua blockchain soberana, em vez de depender da Layer1 subjacente, o que é uma faca de dois gumes.

As vantagens principais são três:

  1. Soberania: A cadeia de aplicação pode resolver problemas através do seu próprio plano de governança, mantendo a independência e autonomia de projetos de aplicação individuais, prevenindo interferências e obstruções de vários tipos.

  2. Desempenho: pode atender à baixa latência e alta capacidade de processamento necessárias para aplicações, proporcionando uma boa experiência ao usuário e aumentando significativamente a eficiência operacional real dos DApps.

  3. Personalização: Os desenvolvedores de DApp podem personalizar a cadeia de acordo com as suas necessidades, podendo até criar ecossistemas, oferecendo uma forma de evolução suficientemente flexível.

As desvantagens também são três pontos:

  1. Questões de segurança: a cadeia de aplicações deve ser responsável pela sua própria segurança, incluindo a ponderação do número de nós, a manutenção do mecanismo de consenso, a mitigação de riscos de staking, etc., a rede é relativamente insegura.

  2. Problemas de Cross-Chain: A cadeia de aplicação, como uma cadeia independente, carece de interoperabilidade com outras cadeias ) aplicações (, enfrentando problemas de cross-chain. A integração de protocolos de cross-chain também aumentaria o risco de cross-chain.

  3. Questões de custo: a cadeia de aplicação precisa construir uma grande quantidade de infraestrutura adicional, o que requer um alto custo e tempo de engenharia. Além disso, inclui também os custos de operação e manutenção dos nós.

Para as startups, as desvantagens da aplicação em cadeia têm um grande impacto na operação do DApp no mercado. A maioria das equipes de desenvolvimento de startups não apenas tem dificuldade em resolver bem os problemas de segurança e de interoperabilidade, mas também pode ser desencorajada pelos altos custos de mão de obra, tempo e dinheiro. No entanto, o desempenho previsível é uma necessidade urgente para DApps específicos, portanto, há uma necessidade urgente de soluções de desempenho previsível em Layer1.

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Espaço de Bloco Flexível

No Web2, a computação elástica é um modelo de computação em nuvem comum, que permite que os sistemas ampliem ou reduzam dinamicamente os recursos de processamento, memória e armazenamento conforme necessário para atender às demandas em constante mudança, sem a preocupação com o planejamento de capacidade e o design de engenharia para picos de uso.

O espaço de bloco flexível ajusta automaticamente o número de transações que um bloco pode acomodar, com base no nível de congestionamento da rede. Para transações de aplicações específicas, a rede blockchain fornece espaço de bloco e garantias de TPS estáveis por meio de cálculos flexíveis, alcançando assim "desempenho previsível".

A MegaETH propôs um conceito semelhante de "expansão dinâmica flexível", acreditando que é o caminho de desenvolvimento inevitável para o suporte de DApps à adoção em larga escala. Prevê-se que nos próximos 1-3 anos surgirão os seguintes desenvolvimentos tecnológicos:

  • Primeira fase: escalar horizontalmente no nível dos nós de validação
  • Fase Dois: Expansão Estática a Nível de Cadeia
  • Terceira fase: escalabilidade dinâmica em nível de cadeia

O projeto realmente concretizou este conceito, resolvendo a questão central da primeira fase "como coordenar a escalabilidade horizontal dos nós de validação para suportar computação elástica". Quando o protocolo na rede cresce, ele pode subscrever espaço de bloco elástico para lidar com o aumento de usuários e throughput do protocolo. O espaço de bloco elástico fornece espaço de bloco independente para DApps com alta demanda de throughput de transações, permitindo que eles se expandam à medida que crescem. Essencialmente, o espaço de bloco determina a quantidade de dados que cada bloco da blockchain pode armazenar, impactando diretamente o throughput das transações. Quando DApps experimentam um aumento na demanda de transações, subscrever espaço de bloco elástico torna-se útil, permitindo lidar eficientemente com a carga aumentada, sem afetar a blockchain subjacente.

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A implementação da computação elástica divide-se em "elasticidade em tempo real" e "elasticidade não em tempo real". A "elasticidade em tempo real" geralmente refere-se a uma expansão de capacidade com resposta em nível de minutos, enquanto a "elasticidade não em tempo real" requer uma resposta de expansão dentro de um tempo limitado. O projeto adotou o método de "elasticidade não em tempo real", ou seja, quando a rede detecta a necessidade de expansão, será feita uma proposta de expansão e, após um ou mais epochs, ), e não em tempo real (, os nós de validação de toda a rede concluirão a expansão e submeterão a prova de expansão para que outros validadores a contestem.

O esquema de espaço de bloco elástico deste projeto baseia-se em muitas ideias de bancos de dados distribuídos e é uma continuação da tecnologia de fragmentação de blockchain. Do ponto de vista da "fragmentação computacional", expande a capacidade em relação ao tráfego de aplicações que têm demanda, evitando o problema de "transações entre fragmentos", fazendo com que a experiência de desenvolvedores e usuários não seja significativamente diferente da anterior. Ao mesmo tempo, adota um "elástico não em tempo real" com dificuldade de implementação relativamente baixa, fortalecendo a aplicabilidade, enquanto atende a muitas das necessidades reais de DApps.

É importante mencionar que o espaço de bloco elástico, como uma solução para a escalabilidade do desempenho da blockchain, tem como premissa a "paralelização de transações". Apenas após a melhoria da paralelização das transações, será necessário escalar os recursos de máquina dos nós para aumentar a capacidade de processamento das transações.

Para Layer1 como o Ethereum, o problema de serialização das transações é o gargalo de desempenho mais direto, e o tamanho do bloco também é limitado pelo limite de Gas de bloco de tamanho variável ) com um máximo de 30.000.000 gas(, portanto, só se pode buscar soluções de escalabilidade Layer2.

Quanto a blockchains de alto desempenho como Solana, embora suportem a execução paralela de transações e tenham escalabilidade horizontal, não conseguem lidar com o problema de "desempenho previsível" das DApps durante picos de demanda. Solana implementou uma solução de "mercado de taxas local" com o objetivo de evitar que transações de uma única demanda monopolizem o espaço de bloco escasso, limitando o aumento de taxas temporais e atenuando os efeitos negativos de picos de demanda repentinos. Por exemplo, durante a emissão de NFTs, os emissores de NFTs rapidamente consomem a cota de unidades computacionais )CU( de cada conta, e as transações subsequentes precisam aumentar as taxas prioritárias para serem processadas dentro do espaço limitado dessa conta.

Pode-se dizer que o projeto responde ao aumento da demanda por transações através de uma solução de espaço em bloco flexível, além de estender ainda mais o conceito de "mercado de taxas local" dentro da Solana, garantindo não apenas o "desempenho previsível" das DApps, mas também prevenindo o aumento e a congestão das taxas em toda a rede, matando dois coelhos com uma cajadada só.

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Resumo

Quer se trate de uma cadeia de aplicativos ou de um espaço de bloco flexível, a essência é resolver o problema das diferentes exigências de desempenho da blockchain por diferentes DApps, ou seja, o problema do "desempenho previsível". Não há diferença entre as duas soluções em termos de boas ou más, apenas uma diferença de adequação. Essas duas soluções evocam a "teoria do protocolo gordo" - uma teoria proposta por Joel Monegro em 2016, que gira em torno de "como os protocolos criptográficos devem capturar mais valor coletivo do que o valor capturado pelas aplicações construídas sobre eles, )".

A cadeia de aplicação é na verdade um protocolo leve, especialmente quando o Layer1 adota uma arquitetura modular, a camada de protocolo é completamente personalizada pela camada de aplicação, embora isso traga um melhor mecanismo de acumulação de valor para as aplicações, também traz altos custos e segurança limitada.

Espaço de bloco flexível é, na verdade, um protocolo robusto, uma funcionalidade de extensão da camada de protocolo Layer1, que reduz efetivamente a barreira de entrada para participantes com necessidade de "desempenho previsível", enquanto o protocolo também pode capturar valor de aplicação, gerando um ciclo de feedback positivo.

Desempenho previsível da DApp: da cadeia de aplicações ao espaço de bloco elástico

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SoliditySlayervip
· 07-19 15:06
É apenas um projeto de ar puro.
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BearMarketSurvivorvip
· 07-17 19:10
Outra projeto de negociadores em baixa que se apresenta com desempenho. Já passei por quantas rodadas?
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MetaverseLandladyvip
· 07-16 17:23
Quem é que não consegue fazer um fantástico?
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BrokenDAOvip
· 07-16 17:14
Mais um White Paper do mecanismo de conversa vazia
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CryptoDouble-O-Sevenvip
· 07-16 17:12
Analisar ou não, em alta já é suficiente.
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rekt_but_vibingvip
· 07-16 17:12
White Paper quem vê quem é porco
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FlashLoanPrincevip
· 07-16 17:10
Bloco espaço elástico, tps falando de brincadeira
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  • Pino
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