Vigtigste budskaber
Validiums er skaleringsløsninger til Ethereum, der behandler transaktioner off-chain, mens de bruger zero-knowledge proofs for at sikre deres gyldighed.
Validiums muliggør effektiv transaktionsbehandling ved at udnytte operatører til at batche og validere transaktioner, hvilket reducerer datalagring på kæden og gasgebyrer.
Samtidig med at validiums tilbyder fordele såsom forbedret transaktionshastighed og beskyttelse af personoplysninger, står de også over for udfordringer, såsom risici for datatilgængelighed og potentielle centraliseringsproblemer.
Introduktion
I årenes løb er blockchain-teknologien forbedret betydeligt, men skalerbarhed er fortsat ét af de største problemer. I denne artikel vil vi undersøge validiums, hvordan de fungerer, og hvordan de kan forbedre Ethereums skalerbarhed.
Hvad er validiums?
Validiums er skaleringsløsninger til Ethereum, der bruger datatilgængelighed og -beregning off-chain til at behandle transaktioner mere effektivt. I modsætning til zero-knowledge rollups (zk-rollups), som lagrer nogle data på kæden, holder validiums transaktioner off-chain, mens de bruger zero-knowledge proofs (ZKP) til at verificere deres gyldighed.
Hvordan fungerer validiums?
Validiums fungerer ved at udføre transaktioner fra Ethereum-hovednettet og udnytte smart contracts på Ethereum for at sikre deres gyldighed og integritet. Lad os gennemgå nogle af de vigtigste aspekter af validiums.
Transaktioner
Når en bruger ønsker at foretage en transaktion ved hjælp af et validium, sender vedkommende den til en operatør. Operatører er noder, der er ansvarlige for at udføre transaktioner på validiumkæden. Det kan være en enkelt enhed eller en gruppe af enheder, der vælges gennem et Proof of Stake-system (PoS).
Operatøren samler transaktioner i en batch og behandler dem off-chain. Når det er klart, bruger operatøren et specielt system kaldet et beviskredsløb til at skabe et bevis for, at transaktionerne blev udført korrekt.
Tilstandforpligtelser
Forestil dig Validiums tilstand (registreringen af alle konti og deres saldi) som et stort træ, kendt som et Merkle-træ. Roden af dette træ, kaldet tilstandsroden, er som et fingeraftryk, der repræsenterer hele tilstanden. Denne tilstandsrod er lagret på Ethereum.
Når operatøren behandler transaktioner, opdaterer denne tilstandsroden, så den afspejler de nye saldi og kontotilstande. Derefter sender operatøren denne nye tilstandsrod sammen med beviset for, at alt blev gjort korrekt, til Ethereum-hovednettet.
I modsætning til zk-rollups behøver blokproducenter på et validium ikke at offentliggøre alle transaktionsoplysninger på Ethereum. Hvis Ethereum verificerer beviset, accepteres den nye tilstand, og gyldigheden opdateres.
Indbetalinger og hævninger
Brugere kan indbetale deres midler fra Ethereum til et validium ved at sende ETH eller andre tokens til en særlig kontrakt på Ethereum. Kontrakten kommunikerer denne indbetaling til validium off-chain og krediterer brugerens off-chain-konto.
Når brugere hæver midler tilbage til Ethereum, indsender de en anmodning om hævning til operatøren. Operatøren inkluderer anmodningen i en batch, og når batchen er verificeret på Ethereum, kan brugerne hæve deres midler.
Validiums og EVM-kompatibilitet
Enkle anvendelser
Validiums er effektive til simple anvendelser, såsom token-swaps og betalinger, fordi de hurtigt kan behandle mange transaktioner uden at skulle lagre alle data på Ethereum-hovednettet. Det gør den ideel til anvendelser, hvor transaktioner er ligetil og ikke kræver komplekse beregninger.
Udfordringer med smart contracts
Smart contracts er programmer, der kører på blockchainen og ofte involverer komplekse operationer. Validiums kæmper med disse, fordi det kræver mere beregningskraft at bevise, at komplekse operationer blev udført korrekt. Dette gør det sværere for validiums at understøtte den brede vifte af funktionaliteter, som smart contracts kan tilbyde.
Potentielle løsninger
Nogle projekter arbejder på måder til at gøre validiums mere kompatible med Ethereums smart contract-funktioner. En tilgang er at skabe specielle versioner af programmeringssprog som f.eks. Solidity (bruges til at skrive Ethereum-smart contracts), der er optimeret til validiums. Dette kan dog være begrænsende, fordi det måske ikke understøtter alle funktionerne i det almindelige Ethereum-programmeringsmiljø.
Fordele ved validiums
Effektivitet
Validiums kan behandle op til 9.000 transaktioner pr. sekund (TPS) ved at aflaste datalagring og -beregning fra Ethereum-hovednettet. Dette er afgørende for applikationer såsom decentraliserede børser (DEX'er), hvor hastighed og omkostningseffektivitet er vigtigt.
Omkostningsreduktion
Validiums kan reducere gasgebyrerne betydeligt ved ikke at bogføre transaktionsdata på kæden, hvilket giver brugerne mulighed for at drage fordel af lavere transaktionsomkostninger.
Forbedret sikkerhed
Med datalagring off-chain kan validiums tilbyde forbedret beskyttelse af personlige oplysninger for transaktioner og et ekstra lag af sikkerhed uden at gå på kompromis med skalerbarheden.
Udfordringer ved validiums
Risici ved datatilgængelighed
Validiums afhængighed af datatilgængelighed off-chain medfører også risici. Hvis operatører eller datatilgængelighedsadministratorer tilbageholder transaktionsdata, kan det være umuligt at generere det nødvendige bevis for at hæve brugermidler.
Centraliseringsrisiko
Behovet for specialiseret hardware til at producere gyldighedsbeviser kan potentielt føre til centralisering. Hvis kun få enheder har råd til de nødvendige ressourcer, kan de dominere netværket og underminere dets decentraliserede karakter.
Sammenfatning
Validiums er skaleringsløsninger, der er designet til at forbedre Ethereum-netværket ved at behandle transaktioner off-chain, samtidig med at transaktionsintegriteten sikres gennem zero-knowledge proofs. Ved at gøre noget ved begrænsningerne ved datalagring på kæden kan validiums forbedre dataoverførselshastigheden, hvilket markerer et vigtigt skridt i retning af at løse problemet med blockchain-skalerbarhed.
Yderligere læsning
Hvad er en ZkEVM, og hvordan kan den forbedre Ethereum-økosystemet?
Optimistiske rollups vs. zero-knowledge-rollups: Hvad er forskellen?
Ansvarsfraskrivelse: Dette indhold præsenteres for dig "som det er" til generel information og uddannelsesmæssige formål uden erklæring eller garanti af nogen art. Det skal ikke opfattes som økonomisk, juridisk eller anden professionel rådgivning, og det er heller ikke hensigten at anbefale køb af et bestemt produkt eller en bestemt tjeneste. Du bør selv søge råd fra relevante, professionelle rådgivere. Hvis denne artikel er et bidrag fra en tredjepart, bør du bemærke, at dennes synspunkter udtrykkeligt tilhører denne tredjepartsbidragsyder og ikke nødvendigvis afspejler Binance Academys synspunkter. Læs vores fulde ansvarsfraskrivelse her for yderligere oplysninger. Priserne på digitale aktiver kan være volatile. Værdien af din investering kan gå op eller ned, og du får muligvis ikke det investerede beløb tilbage. Du er eneansvarlig for dine investeringsbeslutninger, og Binance Academy er ikke ansvarlig for eventuelle tab, du måtte lide. Dette materiale bør ikke anses for værende økonomisk, juridisk eller anden rådgivning. For yderligere oplysninger kan du læse vores vilkår for anvendelse og risikoadvarsel.