Ключові моменти:
Валідіуми – це масштабовані рішення для Ethereum, які обробляють транзакції офчейн, використовуючи доведення з нульовим розголошенням для забезпечення їхньої дійсності.
Валідіуми дозволяють ефективно обробляти транзакції, залучаючи операторів для пакетної обробки й перевірки транзакцій, знижуючи ончейн-зберігання даних і комісію gas.
Пропонуючи такі переваги, як підвищена швидкість транзакцій і конфіденційність, валідіуми також стикаються з проблемами, такими як ризики доступності даних і потенційні проблеми з централізацією.
Вступ
З роками технологія блокчейну значно вдосконалилася, але масштабованість залишається однією з ключових проблем. У цій статті ми розглянемо валідіуми, як вони працюють і як вони можуть покращити масштабованість Ethereum.
Що таке валідіуми?
Валідіуми – це рішення для масштабування Ethereum, які використовують доступність даних офчейн і обчислення для більш ефективної обробки транзакцій. На відміну від ролапів з нульовим розголошенням (zk-rollups), які зберігають деякі дані ончейн, валідіуми утримують транзакції офчейн, використовуючи доведення з нульовим розголошенням (ZKP), щоб перевіряти їхню дійсність.
Як працюють валідіуми?
Валідіуми працюють, виконуючи транзакції поза основною мережею Ethereum, з використанням смартконтрактів на Ethereum, щоб забезпечити дійсність і цілісність транзакції. Розгляньмо деякі з ключових аспектів валідіумів.
Транзакції
Коли користувач хоче здійснити транзакцію за допомогою валідіуму, він надсилає її оператору. Оператори є ноди, які відповідають за виконання транзакцій у блокчейні валідіумів. Це може бути одна організація або група організацій, обраних через система proof-of-stake (PoS).
Оператор збирає транзакції в партію і обробляє їх офчейн. Після того, як партія готова, оператор використовує спеціальну систему, яка називається схема підтвердження, щоб створити доказ того, що транзакції були виконані правильно.
Зобов'язання стану
Стан валідіума (запис всіх акаунтів і їхніх балансів) – це як велике дерево, відоме як Дерево Меркла. Корінь цього дерева, який називається коренем стану, схожий на відбиток пальця, який представляє весь стан. Цей корінь стану зберігається на Ethereum.
Коли оператор обробляє транзакції, він оновлює корінь стану, щоб відобразити нові баланси й стани акаунтів. Потім вони надсилають цей новий корінь стану разом із доказом того, що все було зроблено правильно, в основну мережу Ethereum.
На відміну від zk-ролапів, виробникам блоків на валідіумі не потрібно публікувати всі деталі транзакцій на Ethereum. Якщо Ethereum перевіряє підтвердження, новий стан приймається, а валідіум оновлюється.
Здійснення депозитів і зняття
Користувачі можуть депонувати свої кошти з Ethereum на валідіум, відправляючи ETH або інші токени за спеціальним контрактом на Ethereum. Контракт передає цей депозит офчейн валідіуму й зараховує офчейн-акаунт користувача.
Під час зняття коштів назад на Ethereum користувачі надсилають запит на зняття оператору. Оператор включає запит у партію, і щойно партія буде верифікована на Ethereum, користувачі можуть зняти свої кошти.
Сумісність валідіумів з EVM
Прості програми
Валідіуми ефективні для простих програм, таких як свопи токенів і платежі, оскільки вони можуть швидко обробляти безліч транзакцій без необхідності зберігати всі дані в основній мережі Ethereum. Це робить їх ідеальними для програм, у яких транзакції прості та не вимагають складних обчислень.
Проблеми зі смартконтрактами
Смартконтракти – це програми, які працюють на блокчейні та часто містять складні операції. Валідіуми мають проблеми з ними, тому що доказ того, що складні операції були виконані правильно, вимагає більшої обчислювальної потужності. Це ускладнює підтримку валідіумами широкого спектру функцій, які можуть запропонувати смартконтракти.
Потенційні рішення
Деякі проєкти працюють над тим, щоб зробити валідіуми більш сумісними з можливостями смартконтрактів Ethereum. Один із підходів полягає у створенні спеціальних версій мов програмування, таких як Solidity (використовуються для написання смартконтрактів Ethereum), які оптимізовані для валідіумів. Однак це може бути обмеженням, оскільки воно може не підтримувати всі функції звичайного середовища програмування Ethereum.
Переваги валідіумів
Ефективність
Валідіуми можуть обробляти до 9000 транзакцій на секунду (TPS), розвантажуючи зберігання даних і обчислення з основної мережі Ethereum. Це дуже важливо для таких програм, як децентралізовані біржі (DEX), у яких важливі швидкість і економність.
Зниження витрат
Валідіуми можуть значно зменшити комісію gas не публікуючи дані транзакцій ончейн, що дозволяє користувачам отримувати вигоду від нижчих транзакційних витрат.
Посилена безпека
Завдяки офчейн-зберіганню даних, валідіуми може запропонувати підвищену конфіденційність для транзакцій і додатковий рівень безпеки без шкоди для масштабованості.
Проблеми валідіумів
Ризики доступності даних
Залежність валідіумів від доступності офчейн-даних також створює ризики. Якщо оператори або менеджери доступності даних приховують дані транзакції, може бути неможливо отримати необхідні докази для зняття коштів користувача.
Ризик централізації
Потреба в спеціалізованому обладнанні для отримання доказів дійсності потенційно може призвести до централізації. Якщо лише кілька організацій можуть дозволити собі необхідні ресурси, вони можуть домінувати в мережі, підриваючи її децентралізований характер.
Підсумки
Валідіуми – це рішення для масштабування, призначені для покращення мережі Ethereum шляхом обробки транзакцій офчейн, водночас забезпечуючи цілісність транзакцій за допомогою доведення з нульовим розголошенням. Усуваючи обмеження ончейн-зберігання даних, валідіуми можуть покращити пропускну здатність транзакцій, що є важливим кроком у вирішенні проблеми масштабованості блокчейну.
Пов'язані статті
Що таке ZkEVM і як ця технологія може покращити екосистему Ethereum
Оптимістичні ролапи і ролапи з нульовим розголошенням: у чому різниця?
Відмова від відповідальності: цей контент надається вам на умовах "як є" тільки для загальної інформації і освітніх цілей, без будь-яких заяв чи гарантій. Його не слід розглядати як фінансову, юридичну чи іншу професійну пораду, і він не призначений для рекомендації купівлі конкретного продукту чи послуги. Вам слід звернутися за порадою до відповідних професійних консультантів. Якщо стаття написана стороннім автором, зверніть увагу, що висловлені думки належать сторонньому автору, і не обов'язково відображають думку Binance Academy. Для отримання додаткової інформації, будь ласка, перегляньте нашу відмову від відповідальності. Ціни на цифрові активи можуть бути волатильними. Вартість ваших інвестицій може як впасти, так і зрости, і ви можете не повернути інвестовану суму. Ви несете повну відповідальність за свої інвестиційні рішення, і Binance Academy не несе відповідальності за збитки, які ви можете понести. Цей матеріал не повинен розглядатись як фінансова, юридична чи інша професійна порада. Для отримання додаткової інформації, будь ласка, перегляньте наші Умови користування і Попередження про ризики.