Skaleeritavus on Ethereumi plokiahela üks peamisi muret tekitavaid küsimusi. Võrgu praegused piirangud seoses läbilaskevõime ja kiirusega takistavad selle kasutuselevõttu kogu maailmas.
Ethereumi Plasma pakkus välja Ethereumi kaasasutaja Vitalik Buterin koos Joseph Pooniga. Kontseptsioon sündis 2017. aasta augustis Ethereumi plokiahela skaleerimislahenduse tehnikana. Koos Thaddeus Dryjaga vastutas Joseph Poon ka Lightning Networki loomise eest, mis oli 2015. aastal Bitcoini jaoks pakutud skaleerimislahendus. Kuigi nii Plasma kui ka Lightning Network pakuti välja plokiahelate skaleerimislahendustena, on mõlemal neist oma mehhanismid ja eripärad.
Selles artiklis tutvustatakse lühidalt Ethereumi Plasmat, kuid pea meeles, et Plasma üksi ei ole projekt, vaid see on ahelaväline skaleerimistehnika ehk raamistik skaleeritavate rakenduste ehitamiseks, mida erinevad uurimisrühmad või ettevõtted võivad rakendada erinevalt.
Kuidas Plasma toimib?
Ethereumi Plasma peamine idee on luua sekundaarsete ahelate raamistik, mis suhtleb võimalikult vähe peamise ahelaga (antud juhul Ethereumi plokiahelaga). Selline raamistik on kavandatud toimima plokiahela puuna, mis on hierarhiliselt korraldatud nii, et peamise ahela peal saab luua arvukalt väiksemaid ahelaid. Neid väiksemaid ahelaid nimetatakse ka plasma ahelateks või alamahelateks. Pane tähele, et külgahelad ja plasma ahelad on sarnased, kuid mitte samad.
Plasma struktuur on üles ehitatud nutilepingute ja räsipuude kasutamisele, mis võimaldab luua piiramatul arvul alamahelaid – mis on sisuliselt Ethereumi ülemplokiahela väiksemad koopiad. Iga alamahela peale saab luua rohkem ahelaid ja see ongi see, mis loob puulaadse struktuuri.
Põhimõtteliselt on iga Plasma alamahela kohandatav nutileping, mida saab kujundada nii, et see töötaks ainulaadsel viisil, teenindades erinevaid vajadusi. See tähendab, et ahelad võivad koos eksisteerida ja sõltumatult toimida. Lõpuks võimaldab Plasma ettevõtetel rakendada skaleeritavaid lahendusi erinevatel viisidel, vastavalt nende konkreetsele kontekstile ja vajadustele.
Seega, kui Plasma arendatakse ja rakendatakse edukalt Ethereumi võrku, on vähem tõenäoline, et peamine ahel ummistub, sest iga tütarahela oleks kavandatud töötama konkreetsete eesmärkide saavutamiseks – mis ei pruugi olla seotud peamise ahela eesmärkidega. Selle tulemusena leevendaksid alamahelad põhiahelate üldist tööd.
Pettusetõendus
Alamahelate ja juurahela vaheline suhtlus on kaitstud pettusetõenditega, seega vastutab juurahela võrgu turvalisuse säilitamise ja pahatahtlike osalejate karistamise eest.
Igal alamahelal on oma mehhanismid plokkide valideerimiseks ja konkreetne pettusekindel rakendus, mis võib põhineda erinevatel konsensusalgoritmidel. Levinumad on töötõendus, panuse tõendus ja volituse tõendus.
Pettusetõendused tagavad, et pahatahtliku tegevuse korral saavad kasutajad teatada ebaausatest sõlmedest, kaitsta oma vahendeid ja väljuda tehingust (mis hõlmab suhtlemist peaahelaga). Teisisõnu, pettustõendusi kasutatakse mehhanismina, mille kaudu Plasma alamahel esitab kaebuse oma emaahelale või juurahelale.
MapReduce
Plasma valge raamat esitab ka väga huvitava rakenduse nn MapReduce arvutuste kohta. Põhimõtteliselt on MapReduce hulk funktsioone, mis on väga kasulikud andmete organiseerimisel ja arvutamisel mitmes andmebaasis.
Plasma kontekstis on need andmebaasid plokiahelad ning ahelate puulaadne struktuur võimaldab rakendada MapReduce'i, et hõlbustada andmete kontrollimist ahelapuu sees, mis suurendab oluliselt võrgu tõhusust.
Massilise väljumise probleem
Üks peamisi raskusi Plasma puhul on massilise väljumise probleem, mis viitab stsenaariumile, kus paljud kasutajad üritavad oma Plasma ahelast korraga väljuda, mis ujutab juurahela üle ja põhjustab võrgu ummistumist. Selle võib vallandada pettus, võrgurünnakud või mis tahes muu kriitiline rike, mida Plasma alamahelas või ahelate rühmas võib esineda.
Lõppmärkused
Plasma on sisuliselt ahelaväline lahendus, mis püüab oluliselt suurendada Ethereumi võrgu üldist jõudlust, luues arvukatest väiksematest ahelatest puutaolise struktuuri. Need ahelad leevendaksid peaahela tööd, mis suudaks käsitleda rohkem tehinguid sekundis.
Seotud plokiahela hierarhilisel mudelil, nagu Plasma välja pakkus, on suur potentsiaal ja seda katsetavad praegu mitmed uurimisrühmad. Piisava arenduse korral suurendab Plasma tõenäoliselt Ethereumi plokiahela tõhusust ja annab parema raamistiku detsentraliseeritud rakenduste juurutamiseks. Lisaks sellele võivad seda ideed kohandada ja rakendada ka teised krüptovaluutavõrgud, et vältida skaleeritavusprobleeme tulevikus.
Ethereum Plasma on avatud lähtekoodiga projekt ja avaliku repositooriumi võib leida nende GitHubist. Lisaks Ethereumile on palju teisi krüptorahasid ja GitHubi hoidlaid, mis töötavad praegu koos Plasmaga. Mõned näited on OmiseGO, Loom Network ja FourthStateLabs. Üksikasjalikuma ja tehnilise teabe saamiseks võid uurida ametlikku Plasma valget raamatut või LearnPlasma veebisaiti.