Мащабируемостта е една от основните поводи за загриженост на блокчейна Ethereum. Настоящите ограничения, пред които е изправена мрежата по отношение на капацитета и скоростта, не позволяват тя да бъде възприета в по-голям световен мащаб.
Ethereum Plasma беше предложен от съоснователя на Ethereum Виталик Бутерин заедно с Джоузеф Пун. Концепцията е родена през август 2017 г. като техника за решение за мащабиране за блокчейна Ethereum. Заедно с Тадеус Дрия, Джоузеф Пун също беше отговорен за концепцията на Lightning Network, която е решение за мащабиране, предложено за биткойн през 2015 г. Въпреки че Plasma и Lightning Network бяха предложени като решения за мащабиране за блокчейни, всяка има свои собствени механизми и особености.
Тази статия ще представи накратко Ethereum Plasma, но имайте предвид, че Plasma сама по себе си не е проект – това е техника за мащабиране извън блокчейна или рамка за изграждане на мащабируеми приложения, които могат да бъдат внедрени по различни начини от различни изследователски групи или компании.
Как работи Plasma?
Основната идея на Ethereum Plasma е да създаде рамка от вторични блокчейни, които ще комуникират и взаимодействат възможно най-щадящо с основния блокчейн (в този случай блокчейна Ethereum). Такава рамка е проектирана да работи като блокчейн дърво, което е йерархично подредено по начин, по който множество по-малки блокчейни могат да бъдат създадени върху основния. Тези по-малки блокчейни се наричат също плазмени блокчейни или дъщерни блокчейни. Имайте предвид, че страничните блокчейни и плазмените блокчейни са подобни, но не са едно и също нещо.
Структурата на Plasma е изградена чрез използването на смарт договори и дървета на Merkle, което позволява създаването на неограничен брой дъщерни блокчейни – които по същество са по-малки копия на основния блокчейн на Ethereum. Върху всеки дъщерен блокчейн могат да бъдат създадени повече блокчейни и това е, което изгражда дървовидната структура.
По принцип всеки дъщерен блокчейн на Plasma е адаптивен смарт договор, който може да бъде проектиран да работи по един единствен начин, обслужвайки различни нужди. Това означава, че блокчейните могат да съществуват съвместно и да работят независимо. В крайна сметка Plasma ще позволи на бизнеса и компаниите да внедряват мащабируеми решения по различни начини, според техния специфичен контекст и нужди.
Следователно, ако Plasma бъде успешно разработена и внедрена в мрежата на Ethereum, основният блокчейн ще бъде по-малко вероятно да бъде претоварен, тъй като всеки дъщерен блокчейн ще бъде проектиран да работи по различен начин за конкретни цели – които не са непременно свързани с целите на основния блокчейн. В резултат на това дъщерните блокчейни биха облекчили цялостната работа на основния блокчейн.
Доказателства за измами
Комуникацията между дъщерните блокчейни и основния блокчейн е предпазена от защити срещу измами, така че основният блокчейн е отговорен за поддържането на мрежата защитена и за наказването на злонамерените участници.
Всеки дъщерен блокчейн има свои собствени механизми за валидиране на блокове и специално устойчиво на измами изпълнение, което може да бъде изградено върху различни консенсусни алгоритми. Най-често срещаните са Доказателство за работа, Доказателство за залог и Доказателство за правомощия.
Защитите срещу измами гарантират, че в случай на злонамерена дейност потребителите могат да докладват за нечестни възли, да защитят средствата си и да излязат от трансакцията (което включва взаимодействие с основния блокчейн). С други думи, защитите срещу измами се използват като механизъм, чрез който дъщерен блокчейн на Plasma подава жалба до своя родителски блокчейн или до основния блокчейн.
MapReduce
Бялата книга на Plasma също така представя много интересно приложение на така наречените MapReduce изчисления. Най-общо казано, MapReduce е набор от функции, които са много полезни при организирането и изчисляването на данни в множество бази данни.
В контекста на Plasma тези бази данни са блокчейни и дървовидната структура на блокчейните позволява MapReduce да се прилага като начин за улесняване на проверката на данните в дървото на блокчейните, което значително повишава ефективността на мрежата.
Проблемът на масовия изход
Един от поводите за загриженост при Plasma е проблемът на масовия изход, който се отнася до сценарий, при който много потребители се опитват да излязат от блокчейна си Plasma едновременно, наводнявайки основния блокчейн и причинявайки задръстване на мрежата. Това може да бъде предизвикано от измамна дейност, мрежови атаки или всякакъв друг вид критична неизправност, които дъщерният блокчейн на Plasma или група блокчейни може да претърпи.
Заключителни мисли
Plasma е по същество off-chain решение, което се стреми да увеличи значително цялостната производителност на мрежата Ethereum, като създаде дървовидна структура от множество по-малки блокчейни. Тези блокчейни биха облекчили работата на основния блокчейн, която ще може да обработва повече трансакции в секунда.
Йерархичен модел на свързани блокчейни, предложен от Plasma, има голям потенциал и в момента се тества от множество изследователски групи. При правилно развитие Plasma вероятно ще повиши ефективността на блокчейна Ethereum и ще осигури по-добра рамка за внедряване на децентрализирани приложения. Освен това идеята може да бъде адаптирана и приложена и от други мрежи за криптовалута, като начин за избягване на проблеми с мащабируемостта в бъдеще.
Ethereum Plasma е проект с отворен код и публичното хранилище може да бъде намерено в техния GitHub. Освен Ethereum, има много други криптовалути и хранилища на GitHub, които в момента работят с Plasma. Няколко примера включват OmiseGO, Loom Network и FourthStateLabs. За по-подробна и техническа информация можете да посетите официалната бяла книга на Plasma или уебсайта на LearnPlasma.