Это одна из статей, посвященных ключевым идеям разработки Nervos. В каждой статье чередуется основной принцип философии Nervos и пример использования, иллюстрирующий, как эти принципы должны работать на практике. Сегодня мы сосредоточимся на том, что было названо «трилеммой» масштабируемости блокчейна, и на том, как многоуровневый дизайн Nervos может ее преодолеть.
Проблема масштабируемости блокчейна
Масштабируемость, возможно, является проблемой номер один, стоящей сегодня перед блокчейн-проектами. Основные существующие блокчейны в настоящее время обрабатывают транзакции со скоростью, которая является лишь частью того, что было бы необходимо для конкуренции в основных вертикалях, таких как финансы; Биткойн ограничен 7 транзакциями в секунду (транзакций в секунду) по сравнению со средним показателем около 2000 транзакций в секунду для Visa.
Сообщество блокчейнов понимает это и в последние годы предложило множество решений по масштабируемости. Эти решения делятся на две категории: масштабирование внутри сети и масштабирование вне сети. Решения для масштабирования в цепочке направлены на увеличение пропускной способности процесса консенсуса, создавая блокчейны с собственной пропускной способностью, которая конкурирует с централизованными системами. Решения для масштабирования вне сети используют блокчейн только в качестве защищенной платформы для активов и расчетов и переносят почти все транзакции на другие уровни. Nervos относится ко второй категории.
Многоуровневая структура Nervos рассчитана на масштабирование
Nervos был разработан с самого первого дня с учетом масштабируемости. Ключевой элемент нашей философии заключается в том, что блокчейны поддаются многоуровневому дизайну, при этом самая ценная функциональность — хранение активов — выполняется на уровне 1, а транзакции большого объема перемещаются на уровень 2.
Как объяснил в своей статье ведущий архитектор и исследователь Nervos Jan Xie:
Попытки решить трилемму обычно совершают ключевую ошибку: предположение, что все транзакции должны происходить на одном базовом уровне блокчейна. Это неправильное понимание того, что на самом деле является революционным в блокчейнах и чего может достичь их преобразующая сила.
Nervos исходит из того, что способность блокчейна сохранять ценность новым, децентрализованным и неизменным способом является фундаментальной способностью, которая выделяет его и делает трансформационной технологией. Эта функция и требуемая для нее большая вычислительная мощность должны быть зарезервированы для уровня 1. Большой объем транзакций, происходящих между пользователями, каждый из которых в отдельности требует гораздо меньше мощности, может быть перенесен на уровень 2. Это позволяет нам поддерживать способность сети хранить активы и единицы стоимости в больших объемах, сохраняя при этом возможность масштабирования для удовлетворения основного спроса.
Уровень 1 для хранилища активов
Наибольшая сила блокчейнов заключается не в обработке транзакций, а в хранении ценности. Активы, хранящиеся в блокчейне, становятся неизменяемыми, как надписи, вырезанные на стенах древнеегипетских храмов. Поскольку для неизменного хранения информации таким образом требуется много вычислительной мощности, ее следует зарезервировать для ценных долгосрочных активов. Это имеет важные последствия для дизайна, которые мы сделали центральными в архитектуре Nervos.
Nervos создан для разделения и распределения различных функций сети по разным уровням или компонентам. Это предлагает значительно улучшенную функциональность по сравнению с текущими решениями. Объединение всех функций в один уровень, скорее всего, приведет к падению пропускной способности транзакций до уровня сканирования. Вместо этого мы обрабатываем эти действия на вторичном уровне, оставляя базовый уровень блокчейна для хранения только стоимости активов. Это предназначено для достижения скорости и масштабируемости при сохранении децентрализации и безопасности для важнейшей функции блокчейна: сохранения стоимости.
Уровень 2 для масштабирования и далее
В многоуровневом протоколе, таком как Nervos, блок-цепочка базового уровня выступает в качестве расчетного уровня, в то время как сеть уровня 2 направляет криптографические доказательства, которые позволяют участникам «принимать доставку» актива. Все действия второго уровня криптографически защищены базовой цепочкой блоков, а уровень 1 используется только для расчета сумм, входящих или исходящих из сети уровня 2. Эти схемы работают без какого-либо делегирования права хранения (или риска потери) средств и обеспечивают мгновенные, почти бесплатные транзакции. Таким образом, многоуровневый дизайн Nervos позволяет избежать трилеммы масштабируемости.
Небо это предел
Масштабируемость была важнейшим элементом дизайна Nervos с самого первого дня, и мы построили многоуровневую сеть, которая, по нашему мнению, предложит лучшее решение для быстрого роста децентрализованных приложений. Это открывает путь к истинному и широкому внедрению технологии блокчейн в качестве основы для многих основных приложений. В следующем выпуске этой серии будут рассмотрены возможности реального мира, которые могут стать доступными, когда мы преодолеем «трилемму».