BTC 101696$
ETH 3129.32$
Tether (USDT) 1$
Toncoin (TON) 4.95$
telegram vk
telegram vk Х
Russian English

Почему секвенсоры ролапов - хорошее решение для масштабирования блокчейна ?

Дата публикации: 26.12.2024
417
Поделись с друзьями!
1

Что такое ролапы

Ролапы— это масштабируемое решение уровня 2 для блокчейнов, которое обрабатывает транзакции вне цепочки, сохраняя безопасность основного блокчейна (уровня 1). Он объединяет несколько транзакций в один пакет и отправляет агрегированные данные обратно в основную блокчейн. Этот метод значительно снижает перегрузку и транзакционные сборы в блокчейне, уменьшая вычислительную нагрузку с базового уровня.

Существует два основных типа накопительных пакетов: оптимистичный и ZK (с нулевым разглашением). Оптимистичные ролапы предполагают, что транзакции действительны, и проверяют на мошенничество только в случае возникновения споров, в то время как накопительные пакеты ZK используют криптографические доказательства для проверки корректности транзакций. Оба решения обеспечивают более высокую скорость транзакций, более низкие затраты и повышенную масштабируемость, что делает их необходимыми для сетей блокчейнов для эффективной поддержки большей пользовательской базы и более сложных децентрализованных приложений (dApps).

2

Что такое секвенсоры ролапов?

Секвенсоры ролапов являются важнейшим компонентом технологии ролапов, выступая в качестве сущностей, ответственных за упорядочивание, организацию и управление выполнением транзакций в ролапах. В контексте блокчейна секвенсоры играют важную роль в решениях масштабирования уровня 2, эффективно объединяя транзакции вне цепочки перед отправкой их в основной блокчейн (уровень 1). Они помогают организовывать пакеты транзакций в последовательность, обеспечивая правильный порядок и облегчая плавную обработку данных.

Секвенсоры обеспечивают более быструю обработку транзакций, беря на себя тяжелую работу по агрегации транзакций и уменьшая перегрузку в основном блокчейне. Они также помогают поддерживать целостность и безопасность сети, гарантируя, что данные транзакций ролапов являются действительными и последовательными. Секвенсоры rollup имеют решающее значение для оптимизации производительности блокчейна, поскольку они увеличивают пропускную способность и снижают транзакционные сборы, что является двумя из самых больших проблем, с которыми сталкиваются децентрализованные сети.

В будущем роль секвенсоров будет расширяться по мере дальнейшего развития экосистем блокчейнов, что повысит масштабируемость и поможет объединениям стать краеугольным камнем децентрализованных финансов (DeFi) и dApps.

3

Преимущества секвенсоров ролапов

Секвенсоры ролапов играют центральную роль в обеспечении масштабируемости и эффективности решений блокчейна уровня 2, особенно в ролапах на основе Ethereum (таких как Optimistic Rollups и ZK-Rollups). Эффективно управляя порядком транзакций, пакетированием и отправкой их в цепочку уровня 1, секвенсоры ролапов предлагают ряд преимуществ, которые повышают производительность сетей блокчейна.

Ниже  ключевые преимущества секвенсоров ролапов:

1. Масштабируемость

  • Повышенная пропускная способность: секвенсоры ролапов позволяют обрабатывать большее количество транзакций параллельно офчейн. Объединяя транзакции в пакеты и отправляя их в одной операции, ролапы могут обрабатывать тысячи транзакций в секунду (TPS) по сравнению с ограниченной пропускной способностью блокчейнов уровня 1, таких как Ethereum (около 30 TPS). Это существенно повышает  масштабируемость из блокчейн приложения.
  • Снижение перегрузки на уровне 1: обрабатывая большую часть транзакционной нагрузки оффчейн, секвенсоры ролапов помогают снизить перегрузку на основном блокчейне, позволяя ему сосредоточиться на завершении и обеспечении безопасности критических событий, а не на обработке каждой отдельной транзакции.

2. Стоимость и эффективность

  • Более низкие комиссии за транзакции: поскольку несколько транзакций объединяются в один пакет, и только агрегированные данные отправляются на уровень 1, комиссии за транзакции делятся между пользователями, что делает отдельные транзакции дешевле. Это значительно снижает расходы для пользователей, делая децентрализованные приложения (dApps) более доступными.
  • Оптимальное использование ресурсов: секвенсоры ролапов оптимизируют использование вычислительных ресурсов, объединяя множество транзакций одновременно, что снижает общую вычислительную нагрузку на уровне 1, сокращая затраты для пользователей и валидаторов.

3. Безопасность и недоверие

  • Безопасность уровня 1: Несмотря на обработку транзакций оффчейн, секвенсоры ролапов отправляют данные в базовый блокчейн уровня 1 (формата Ethereum), что гарантирует, что безопасность всей системы закреплена в безопасности основного блокчейна. Это означает, что пользователи могут доверять целостности системы ролапов без необходимости доверять секвенсору напрямую.
  • Доказательства мошенничества и доказательства действительности: секвенсоры  ролапов способствуют способности накопления предоставлять доказательства мошенничества (оптимистичные ролапы) или доказательства действительности (ZK-ролапы), гарантируя, что в случае обнаружения в накоплении каких-либо некорректных действий или недействительных транзакций система сможет исправить их, вернувшись к блокчейну уровня 1 для проверки.

4. Быстрое завершение сделок

  • Сокращение задержки: Ролапы могут обеспечить более быструю окончательность за счет обработки транзакций пакетами и периодической отправки их в основной блокчейн, что сокращает время, необходимое для подтверждения транзакции, по сравнению с отдельными, более медленными транзакциями уровня 1.
  • Эффективные обновления состояния: секвенсоры обеспечивают эффективное обновление состояния накопителя, обеспечивая более быстрое время подтверждения, особенно для приложений, требующих высокочастотных транзакций, таких как DeFi, игры и NFT.

5. Гибкость в  модели секвенсора

  • Централизованные или децентрализованные секвенсоры : в зависимости от конструкции ролапа секвенсоры могут быть централизованными (контролируемыми одним объектом ) или децентрализованными (с несколькими секвенсорами). Это обеспечивает гибкость с точки зрения производительности и моделей доверия, позволяя оптимизировать на основе конкретных вариантов использования.
  • Настраиваемый порядок транзакций: секвенсоры имеют возможность упорядочивать транзакции таким образом, чтобы оптимизировать производительность сети, либо путем приоритизации определенных типов транзакций, либо путем оптимизации для эффективности использования газа.

6. Взаимодействие между блокчейнами

  • Межсетевое взаимодействие: Накопительные пакеты обеспечивают взаимодействие между различными блокчейнами уровня 1 или другими решениями уровня 2. Секвенсоры помогают управлять межсетевым потоком данных и взаимодействиями, позволяя активам или информации беспрепятственно перемещаться между различными сетями без необходимости в дорогостоящих посредниках.
  • Унифицированный пользовательский интерфейс: объединяя транзакции на нескольких платформах и обеспечивая бесперебойное взаимодействие, секвенсоры сверток способствуют более бесперебойному взаимодействию для пользователей в различных экосистемах блокчейнов.

7. Улучшенный  пользовательский опыт

  • Сокращение невыполненных транзакций: обрабатывая транзакции оффчейн и эффективно группируя их, секвенсоры помогают избежать невыполненных транзакций, которые обычно возникают в периоды высокого спроса в блокчейнах  уровня 1. Это приводит к более быстрому времени подтверждения и более плавному пользовательскому опыту.
  • Бесперебойная работа dApp: dApp, выигрывают от масштабируемости и более низких комиссий, обеспечиваемых секвенсорами, что делает децентрализованные приложения более быстрыми, дешевыми и надежными для конечных пользователей.

8. Улучшенная децентрализация (для некоторых моделей)

  • Несколько секвенсоров для децентрализации: некоторые проекты ролапов включают децентрализованный набор секвенсоров, что повышает надежность и устойчивость системы к цензуре. В этих системах ни одна организация не контролирует весь процесс заказа транзакций, что соответствует децентрализованному духу технологии блокчейн.
  • Снижение риска централизации: децентрализация роли секвенсора снижает риск централизованного контроля над порядком и проверкой транзакций, что является проблемой в некоторых решениях по масштабированию блокчейна.

9. Дальнейшее  развитие блокчейн  инфраструктуры

  • Развитие по мере роста спроса: секвенсоры ролапов позволяют масштабировать сети блокчейнов по мере роста спроса без необходимости капитального ремонта базового  блокчейна уровня 1. Такая гибкость гарантирует, что инфраструктура блокчейнов может развиваться в соответствии с потребностями растущей децентрализованной экосистемы.
  • Возможность модернизации: поскольку технология блокчейн продолжает развиваться, секвенаторы можно модернизировать, внедряя новые функции, среди которых более совершенные механизмы защиты от мошенничества, улучшенные инструменты управления ресурсами или улучшенные протоколы безопасности, без необходимости внесения изменений в основную сеть уровня 1.

10. Ускорение принятия  блокчейна

  • Повышение доступности блокчейна: снижая затраты, увеличивая скорость транзакций и повышая безопасность, секвенсоры ролапов делают приложения блокчейна более практичными для широкого круга пользователей, включая разработчиков, предприятия и потребителей.
  • Создание новых вариантов использования: Ролапы открывают двери для более широкого набора вариантов использования, включая высокочастотную торговлю, игровую экономику и другие приложения с большим объемом транзакций, которые ранее были непрактичны в основных цепочках из-за высоких затрат и низкой пропускной способности.

Ролап-секвенсоры являются ключом к обеспечению масштабируемых, экономически эффективных и безопасных решений на основе блокчейна. Они помогают агрегировать транзакции вне цепочки и группировать их для эффективной отправки на уровень 1, увеличивая масштабируемость, снижая транзакционные сборы и обеспечивая более быструю финализацию. Улучшая пользовательский опыт, обеспечивая совместимость и предлагая гибкие модели для децентрализации, ролап-секвенсоры играют важную роль в развитии технологии блокчейна. Они являются неотъемлемой частью того, чтобы сделать блокчейн более масштабируемым, доступным и готовым к массовому внедрению, особенно с учетом того, что спрос на децентрализованные приложения продолжает расти.

4

Зачем нужны секвенсоры в роллапах?

Секвенсоры являются важнейшим компонентом роллапов, типа решения масштабирования уровня 2 для блокчейнов, особенно в Ethereum. Роллап позволяет обрабатывать транзакции оффчейн, гарантируя, что безопасность и окончательность транзакций привязаны к основному блокчейну уровня 1. Секвенсор играет важную роль в поддержании эффективности, производительности и надежности системы роллапов. Вот основные причины, по которым секвенсоры необходимы в ролапах:

1. Заказ и пакетирование транзакций

  • Упорядочивание транзакций: секвенсоры отвечают за упорядочивание транзакций в рамках ролапов. В децентрализованной системе, такой как блокчейн, транзакции должны обрабатываться в определенном порядке, чтобы обеспечить согласованность и избежать конфликтов. Секвенсор гарантирует, что транзакции обрабатываются в правильной последовательности, что имеет решающее значение для поддержания целостности состояния ролапов.
  • Пакетирование транзакций: секвенсоры объединяют несколько транзакций в один пакет. Вместо того, чтобы отправлять каждую транзакцию по отдельности в блокчейн уровня 1, секвенсоры объединяют их вместе, что уменьшает размер данных и общие комиссии за транзакции. Это значительно улучшает масштабируемость, позволяя обрабатывать множество транзакций за один раз.

2. Снижение нагрузки на блокчейн уровня 1

  • Разгрузка вычислений: Ролапы обрабатывают транзакции оффчейн а секвенсор отвечает за управление этими операциями оффчейн. Это снижает вычислительную нагрузку на блокчейн уровня 1 (например, Ethereum), гарантируя, что только окончательные агрегированные данные или криптографические доказательства отправляются обратно в основной блокчейн. Это позволяет основному блокчейну сосредоточиться на защите сети, в то время как  ролапы заняты большей частью обработки транзакций.
  • Минимизация затрат на газ: Объединяя множество транзакций вместе, секвенсоры помогают снизить затраты на газ для отдельных пользователей. Вместо того, чтобы каждая транзакция требовала отдельной отправки на уровень 1, отправляется только совокупная партия, распределяя стоимость по нескольким транзакциям.

3. Обеспечение безопасности и прозрачности

  • Доказательства мошенничества и валидность: в оптимистичных ролапах секвенсоры отправляют пакеты транзакций, предполагая, что они действительны. Однако, если какая-либо транзакция является мошеннической, пользователи могут оспорить ее, используя доказательства мошенничества. Для ZK-ролапов секвенсоры генерируют доказательства с нулевым разглашением (например, zk-SNARK) для проверки действительности транзакций без раскрытия конфиденциальных данных. В обоих случаях секвенсоры играют ключевую роль в обеспечении обработки только действительных транзакций.
  • Завершенность уровня 1: Ролапы опираются на основной блокчейн (уровень 1) для безопасности. Секвенсоры отправляют окончательные результаты или доказательства пакетных транзакций в основную цепочку для завершенности, гарантируя, что вся ролап траанзакция остается безопасной и защищенной от несанкционированного доступа.

4. Увеличение скорости завершенности транзакции

  • Более быстрая обработка: секвенсоры могут обрабатывать транзакции намного быстрее оффчейн по сравнению с блокчейнами уровня 1, которые обычно имеют более низкую пропускную способность. Быстро упорядочивая и группируя транзакции вне цепочки, секвенсоры сокращают время, необходимое для обработки транзакций, убыстряя завершенность  для пользователей.
  • Меньшая задержка: секвенсор обеспечивает обработку транзакций без задержек или сбоев. Он помогает поддерживать низкую задержку, особенно в периоды высокого спроса, гарантируя пользователям быстрые и предсказуемые подтверждения транзакций.

5. Подключение децентрализации

  • Распределенные секвенсоры: Хотя некоторые системы ролапов изначально могут полагаться на один секвенсор, конечной целью является децентрализация процесса секвенирования. Децентрализованные секвенсоры гарантируют, что ни одна организация не контролирует процесс заказа транзакций, улучшая устойчивость к цензуре и децентрализацию сети.
  • Избыточность и безопасность: Децентрализованные секвенсоры обеспечивают избыточность, что помогает предотвратить простои или вредоносное поведение. Если один секвенсор выходит из строя или действует вредоносно, другие могут вмешаться, обеспечивая непрерывную работу ролапа.

6. Оптимизация для эффективных расходов на газ

  • Оптимизация газа: Секвенсоры могут оптимизировать, как пакетируются транзакции, чтобы минимизировать затраты газа, связанные с взаимодействием на уровне 1. Например, они могут назначать приоритеты определенным типам транзакций или использовать определенные методы пакетирования, чтобы снизить общую стоимость отправки пакетов на уровень 1.
  • Оптимизированное сжатие данных: секвенаторы также могут использовать передовые методы сжатия данных для уменьшения объема данных, которые необходимо отправить в основной блокчейн. Это улучшает масштабируемость, делая систему более эффективной и снижая сборы для пользователей.

7. Обеспечение доступности транзакций

  • Доступность транзакций и разрешение споров: секвенсоры гарантируют, что данные транзакций доступны для проверки в случае возникновения споров. Если возникает вопрос о действительности транзакции или пакета, секвенсоры предоставляют необходимые данные для подтверждения или опровержения действительности транзакции. Это делает систему более устойчивой и не требующей доверия, поскольку пользователи всегда могут проверить правильность состояния свертки.

8. Включение  кроссчсейн взаимодействия  ролапов

  • Связывание различных накопительных пакетов: в будущем, поскольку будут сосуществовать несколько решений и  ролапов уровня 2, секвенсоры помогут облегчить взаимодействие между различными накопительными пакетами и блокчейнами уровня 1. Это позволит осуществлять транзакции между  ролапами и обмениваться данными, улучшая общую масштабируемость и гибкость экосистемы блокчейна.
  • Передача активов между блокчейнами: секвенсоры также будут играть ключевую роль в обеспечении бесперебойной передачи активов между  ролапами и  блокчейнами уровня 1 или даже между различными  ролапами. Это обеспечивает более гибкие взаимодействия в децентрализованной экосистеме.

9. Улучшенный пользовательский опыт

  • Более высокая пропускная способность для dApps: секвенсоры позволяют децентрализованным приложениям (dApps) работать с гораздо более высокой пропускной способностью, то есть они могут обслуживать больше пользователей одновременно и обрабатывать большие объемы транзакций. Это особенно важно для приложений в децентрализованных финансах (DeFi), играх и NFT, где большие объемы транзакций и низкая задержка имеют решающее значение для удовлетворенности пользователей.
  • Снижение затрат для пользователей: благодаря тому, что секвенсоры объединяют транзакции в пакеты, пользователи могут экономить на комиссиях за транзакции, что делает основанные на блокчейне сервисы более доступными и привлекательными для более широкой аудитории.

10. Гибкость в структуре ролапов

  • Настраиваемые модели секвенирования: секвенсоры могут быть спроектированы для размещения различных типов  ролапов (оптимистичных, ZK-ролапов и т. д.) и требований масштабирования. В зависимости от конструкции ролапа секвенаторы могут реализовывать различные методы проверки, среди которых доказательства мошенничества или доказательства с нулевым разглашением, для обеспечения дополнительной безопасности и эффективности. Такая гибкость позволяет накопительным пакетам соответствовать конкретным вариантам использования и бизнес-требованиям.
  • Адаптация к условиям сети: секвенсоры могут адаптироваться к изменяющимся условиям сети, включая корректировку порядка или пакетирования транзакций в зависимости от спроса или перегрузки. Это гарантирует, что накопления могут масштабироваться динамически и справляться с возросшим использованием без ущерба для производительности.

Секвенсоры необходимы для функционирования и успеха роллапов в экосистемах блокчейнов. Они позволяют упорядочивать транзакции, группировать и отправлять на уровень 1, что улучшает масштабируемость, снижает затраты, обеспечивает безопасность и поддерживает целостность системы роллапов. Оптимизируя поток транзакций, облегчая децентрализованные операции и улучшая общий пользовательский опыт, секвенсоры делают роллапы эффективным решением для масштабирования блокчейнов, сохраняя при этом децентрализацию и безопасность. Поскольку роллапы продолжают развиваться, секвенсоры будут играть центральную роль в обеспечении будущей масштабируемости и удобства использования технологии блокчейнов.

5

Роль секвенсоров в различных обьединенных архитектурах

Секвенсоры являются важными компонентами в работе ролапов, будь то оптимистичные ролапы или ролапы с нулевым разглашением (ZK-ролапы). Хотя их основная функция упорядочивания транзакций, пакетирования и отправки данных в блокчейн уровня 1 остается одинаковой для обоих типов, конкретная роль, которую они играют, может различаться в зависимости от базовой архитектуры ролапа. Ниже приведен обзор того, как функционируют секвенсоры в различных архитектурах накопительных пакетов и как различаются их обязанности:

1. Секвенсоры в оптимистичных ролапах

Оптимистичные роллапы (OR) предназначены для масштабирования сетей блокчейнов путем выгрузки выполнения транзакций и обновлений состояния на решение уровня 2, при этом полагаясь на уровень 1 (обычно Ethereum) для обеспечения безопасности. В оптимистичном роллапе секвенсор играет ключевую роль в обеспечении эффективности и целостности системы.

Роль секвенсоров в оптимистичных ролапах:

  • Упорядочение и пакетирование транзакций : секвенсор в оптимистичном роллапе отвечает за упорядочение и пакетирование транзакций оффчейн. Он обеспечивает согласованную обработку транзакций перед отправкой их партиями в блокчейн уровня 1.
  • Отправка пакетов на уровень 1: После заказа и пакетирования транзакций секвенсор отправляет совокупный пакет транзакций (включая изменения состояния) в блокчейн уровня 1. Эта отправка является важнейшей частью модели безопасности Optimistic Rollup, поскольку она делает данные доступными для сети и гарантирует окончательность.
  • Предположение о валидности транзакций: в оптимистичных роллапах секвенсоры отправляют транзакции с предположением, что они валидны. Однако, поскольку они полагаются на «оптимистический» подход, секвенсор не проверяет валидность каждой транзакции немедленно перед отправкой. Вместо этого он допускает период спора, когда другие участники (валидаторы или пользователи) могут оспорить потенциально недействительные транзакции.
  • Доказательства мошенничества: в случае любой недействительной транзакции или партии доказательство мошенничества может быть инициировано другими участниками. Если доказательство мошенничества успешно, недействительное изменение состояния может быть отменено, а действия секвенсора привлекаются к ответственности. Секвенсор не имеет окончательного решения о действительности транзакции; вместо этого ответственность лежит на механизме защиты от мошенничества.

Ключевые соображения относительно секвенсоров в оптимистичных ролапах:

  • Надежность и справедливость : поскольку секвенсор имеет полномочия заказывать транзакции, он должен делать это справедливо и прозрачно. Централизация секвенсоров в оптимистичных накопительных пакетах может вызывать беспокойство, и прилагаются усилия по децентрализации обязанностей секвенсоров, чтобы избежать потенциальной манипуляции или предвзятости.
  • Механизм вызова: Секвенсоры должны гарантировать, что их действия подвергаются проверке. Встроенный механизм вызова делает для секвенсоров крайне важным оставаться честными и действовать прозрачно, поскольку вредоносные или неверные представления могут быть оспорены другими участниками сети.

2. Секвенсоры в ZK-ролапах

Zero-Knowledge Rollups (ZK-Rollups) значительно отличаются от оптимистичных ролапах в подходе к проверке транзакций. ZK-ролапы используют передовые криптографические методы, в частности доказательства с нулевым разглашением (ZKP), для проверки и верификации транзакций без необходимости раскрывать все детали данных транзакции. Секвенсоры также играют важную роль в ZK-ролапах, но их обязанности различаются из-за механизма проверки на основе доказательств.

Роль секвенсоров в ZK-ролапах:

  • Упорядочение и пакетирование транзакций: подобно оптимистичным ролапам, секвенсоры в ZK-ролапах отвечают за упорядочение и пакетирование транзакций перед их отправкой на уровень 1. Однако вместо отправки необработанных данных транзакции секвенсор отправляет криптографические доказательства (например, zk-SNARK или zk-STARK), которые демонстрируют правильность пакетированных транзакций.
  • Генерация и отправка доказательств: одной из ключевых обязанностей секвенсора в ZK-Rollups является генерация доказательств с нулевым разглашением, которые проверяют пакеты транзакций. Эти доказательства используются для гарантии того, что транзакции действительны без раскрытия полных данных транзакции. Секвенсор отправляет эти криптографические доказательства в блокчейн уровня 1, которая выступает в качестве окончательного источника истины для действительности ролапа.
  • Окончательность и безопасность: в отличие от оптимистичных ролапов, где транзакции считаются действительными, пока не будет доказано обратное, ZK-ролапы обеспечивают немедленную окончательность. Как только zk-доказательство отправлено на уровень 1 и проверено, транзакция считается окончательной. Это дает ZK-ролапам преимущество с точки зрения безопасности и окончательности транзакции, поскольку роль секвенсора в проверке подкреплена криптографическими доказательствами, которые гораздо сложнее оспорить.
  • Нет необходимости в доказательствах мошенничества: ZK-ролапах не требуют доказательств мошенничества, таких как Optimistic ролапах, поскольку действительность транзакций гарантируется с помощью доказательств с нулевым разглашением. Секвенсор просто генерирует доказательство того, что транзакции действительны, и блокчейну уровня 1 не нужно проверять сами отдельные транзакции.

Ключевые соображения относительно секвенсоров в ZK-ролапах:

  • Сложность и вычислительные издержки: генерация доказательств с нулевым разглашением требует значительных вычислительных ресурсов. Секвенсоры должны быть оснащены мощным оборудованием для обработки процесса генерации доказательств. Однако по мере развития технологии ZKP ожидается снижение вычислительной сложности, что сделает секвенсоры в ZK-ролапов более эффективными.
  • Масштабируемость и эффективность : ZK-ролапы предлагают более высокую масштабируемость по сравнению с Optimistic ролапами с точки зрения окончательности транзакций и пропускной способности. Секвенсоры в ZK-ролапах будут продолжать развиваться с достижениями в доказательствах с нулевым разглашением, обеспечивая еще более эффективную обработку транзакций в масштабе.
  • Децентрализация: Как и в Optimistic ролапах, децентрализация роли секвенсора в ZK-ролапах важна для избежания единой точки отказа. По мере развития технологии ZK-ролапах, вероятно, появятся модели децентрализованных секвенсоров, что повысит надежность и устойчивость сети к цензуре.

3. Сравнение секвенсоров в оптимистичных и ZK-ролапах

Секвенсоры необходимы как для Optimistic ролапов, так и для ZK-ролапов, хотя и в несколько разных ролях из-за различных архитектур этих решений уровня 2. В Optimistic ролапах секвенсоры отвечают за упорядочивание и пакетирование транзакций с предположением о действительности и полагаются на защищенные от мошенничества механизмы проверки. В ZK-ролапах секвенсоры по-прежнему занимаются упорядочиванием и пакетированием транзакций, но их ответственность распространяется на генерацию криптографических доказательств, которые гарантируют действительность транзакции, обеспечивая немедленную окончательность.

Обе архитектуры полагаются на секвенсоры для улучшения масштабируемости путем разгрузки обработки транзакций с уровня 1, но ZK-ролапах предлагают более высокую безопасность и более быструю окончательность благодаря использованию криптографических доказательств. По мере развития обеих технологий секвенсоры продолжат играть ключевую роль в масштабируемости и децентрализации экосистем блокчейнов.

6

Как секвенсоры ролапов обеспечивают эффективное масштабирование блокчейна?

Секвенсоры ролапов являются критически важным компонентом решений блокчейна уровня 2, предлагая способ значительного повышения масштабируемости блокчейна, сохраняя безопасность и децентрализацию основного блокчейна уровня 1 (например, Ethereum). Объединяя несколько транзакций в один пакет и отправляя их в основной блокчейн, ролапы предлагают гораздо более эффективный способ обработки больших объемов транзакций.

Вот как секвенсоры  ролапов способствовуют масштабированию блокчейн сети:

1. Эффективное упорядочение транзакций и пакетная обработка

Секвенсоры в роллапах собирают транзакции от пользователей и группируют их в пакеты. Таким образом, они сокращают объем данных, которые необходимо записать в основной блокчейн. Вместо того, чтобы обрабатывать каждую отдельную транзакцию в основном блокчейне, отправляется только совокупный пакет (который может представлять тысячи или даже миллионы транзакций). Это значительно снижает стоимость и вычислительные усилия, необходимые для выполнения каждой транзакции.

  • Снижение затрат: поскольку несколько транзакций обрабатываются в одном пакете, стоимость каждой транзакции значительно ниже по сравнению с выполнением каждой транзакции по отдельности в блокчейне уровня 1.
  • Более быстрое выполнение: секвенсоры Rollup могут обрабатывать транзакции оффчейн параллельно, повышая пропускную способность и скорость транзакций, что приводит к созданию более быстрой и масштабируемой системы.

2. Обеспечение безопасности и децентрализации

Несмотря на то, что транзакции обрабатываются вне цепочки, роллапы по-прежнему полагаются на основной блокчейн уровня 1 (например, Ethereum) для обеспечения безопасности. Это делается путем отправки периодических доказательств или агрегированных данных (например, zk-SNARKs для zk-роллапов) в основном блокчейне. Это гарантирует, что даже если секвенсор ведет себя злонамеренно или не может правильно упорядочить транзакции, целостность системы по-прежнему защищена блокчейном уровня 1.

  • Доказательство действительности: для zk-ролапов секвенсоры отправляют криптографические доказательства действительности транзакции в блокчейн уровня 1. Эти доказательства может проверить любой, гарантируя, что переходы состояний ролапа верны, без необходимости доверять секвенсору напрямую.
  • Доказательства мошенничества: в оптимистичных  ролапах секвенсоры отправляют пакеты с предположением, что они действительны, но пользователи могут оспорить любую неверную транзакцию, используя доказательства мошенничества. Это обеспечивает подотчетность для секвенсоров .

3. Масштабирование транзакции и пропускная способность

Обрабатывая транзакции вне цепочки, свертки могут обрабатывать гораздо более высокую пропускную способность по сравнению с блокчейнами уровня 1. Например, Ethereum может обрабатывать около 30 транзакций в секунду (TPS) на своем базовом уровне, но ролапы могут масштабироваться до тысяч TPS в зависимости от конкретной конструкции  ролапа и возможностей секвенсора.

  • Оптимистичные ролапы: эти ролапы предполагают, что транзакции по умолчанию действительны, но допускают проблемы, если есть подозрения на мошенничество. Секвенсор организует транзакции в пакеты и отправляет их, что увеличивает пропускную способность и снижает перегрузку на уровне 1.
  • ZK-ролапы: они используют доказательства с нулевым разглашением для проверки правильности пакета, что обеспечивает еще большую масштабируемость при сохранении безопасности базового  блокчейна уровня 1.

4. Улучшение взаимодействия блокчейнов

Ролапы также обеспечивают взаимодействие между различными сетями блокчейнов. Используя секвенсоры для агрегации транзакций, ролапы могут выступать в качестве мостов между блокчейнами уровня 1 и другими решениями уровня 2 или даже различными блокчейнами уровня 1.

  • Совместимость между блокчейнами: секвенсоры ролапов облегчают передачу активов между блокчейнами, поскольку они позволяют эффективно взаимодействовать различным блокчейнам уровня 1, а  ролап позволяют перемещать активы между сетями без дорогостоящих посредников.
  • Рост экосистемы: обеспечивая совместимость, объединения способствуют росту децентрализованных экосистем, в которых активы и данные могут беспрепятственно передаваться между различными уровнями блокчейна.

5. Сокращение задержек и улучшение пользовательского опыта

Секвенсоры  ролапов сокращают задержку, обрабатывая транзакции оффчейн, а затем публикуя окончательные результаты в основном блокчейне, как правило, с задержкой всего в несколько минут или секунд. Это приводит к более отзывчивой системе, особенно для высокочастотных приложений формата DeFi, игры и NFT, где пользователи ожидают быстрого завершения без ущерба для безопасности.

6. Гибкие модели секвенсора

Различные системы ролапов могут реализовывать различные модели секвенсоров. Некоторые из них разработаны для большей децентрализации за счет наличия нескольких секвенсоров, в то время как другие могут иметь один секвенсор или набор доверенных секвенсоров, которые контролируют процесс. Такая гибкость позволяет проектам блокчейна выбирать архитектуру, которая балансирует безопасность, децентрализацию и производительность в соответствии с их потребностями.

Централизованные и децентрализованные секвенсоры: в то время как централизованные секвенсоры могут обеспечить более высокую пропускную способность и более простую конструкцию, децентрализованные секвенсоры распределяют управление, снижая риск возникновения единой точки отказа и повышая доверие к системе.

Секвенсоры ролапов важны для масштабируемости блокчейна, позволяя агрегировать транзакции оффчейн, гарантируя эффективную обработку больших объемов транзакций. Они помогают поддерживать безопасность и децентрализацию базового блокчейна уровня 1, при этом значительно улучшая пропускную способность транзакций и снижая затраты. Благодаря своей способности к эффективному и безопасному масштабированию ролапы формируют будущее систем блокчейна, позволяя децентрализованным приложениям достигать большей производительности и охвата.

7

Проблемы и способы решения

Хотя секвенсоры ролапов предлагают значительные преимущества масштабируемости, они сопряжены с рядом проблем и вариантов их решения. Одной из ключевых проблем является децентрализация; поскольку секвенсоры часто контролируются ограниченным числом субъектов, они могут вносить риски централизации, подрывая основные принципы блокчейна. Еще одним соображением является безопасность. В случае взлома секвенсоров, они потенциально могут переупорядочивать или манипулировать данными транзакций, что приведет к мошенническим транзакциям.

Кроме того, хотя ролапы снижают затраты и перегрузку, может возрасти сложность управления протоколами  ролапов, требуя надежной инфраструктуры и постоянного мониторинга. Кроме того, совместимость с существующими экосистемами блокчейнов может представлять трудности, поскольку интеграция ролапов в различные блокчейны уровня 1 может потребовать сложных адаптаций и обновлений инфраструктуры.

Наконец, динамическая природа технологии роллапов, особенно с развитием различных типов (например, оптимистичных и ZK-роллапов), создает неопределенность относительно долгосрочной жизнеспособности и производительности. Решение этих проблем будет иметь решающее значение для широкого внедрения и успеха секвенсоров роллапов в качестве основного решения для масштабирования блокчейна.

8

Будущее секвенсоров ролапов в экосистемах блокчейнов

Ролап-секвенсоры готовы сыграть преобразующую роль в будущем экосистем блокчейнов, решая проблемы масштабируемости, снижения стоимости транзакций и безопасности. Поскольку технология блокчейн продолжает развиваться, а спрос на децентрализованные приложения (dApps) растет, ролап-секвенсоры будут развиваться вместе с достижениями в решениях масштабирования уровня 2  и в более широкой инфраструктуре блокчейнов.

Вот некоторые ключевые тенденции и потенциальные разработки для rollup-секвенсоров в будущем:

1. Увеличение децентрализации из-за секвенсоров

  • Несколько секвенсоров: Поскольку экосистемы блокчейна стремятся к большей децентрализации, роль секвенсоров сместится от контроля со стороны одного субъекта к распределению между несколькими независимыми сторонами. Это снизит риск централизации и цензуры, что соответствует основным принципам децентрализованных сетей.
  • Децентрализованные пулы секвенсоров: Будущие проекты ролапов могут включать децентрализованные пулы секвенсоров, где ответственность за упорядочивание транзакций и пакетирование делится по всей сети участников. Такая децентрализация поможет предотвратить любую единую точку отказа и повысить безопасность всей системы.
  • Устойчивость к цензуре: благодаря использованию нескольких секвенсоров экосистема блокчейна может повысить устойчивость к цензуре, гарантируя, что ни один центральный орган не сможет контролировать, какие транзакции обрабатываются или проверяются.

2. Взаимодействие между решениями уровня 2

  • Взаимодействие кросс-ролапов: Поскольку продолжают распространяться различные типы роллапов (например, Optimistic Rollups, ZK-Rollups) и другие решения уровня 2 (например, каналы состояния, сайдчейны), роль секвенсоров будет расширяться для облегчения коммуникации кросс- ролапов. Это позволит активам и данным беспрепятственно перемещаться между различными сетями уровня 2, предоставляя пользователям большую гибкость и повышая удобство использования децентрализованных приложений.
  • Мосты и общие секвенсоры: в будущем секвенсоры могли бы отвечать за управление обменами данными между различными экосистемами блокчейнов, фактически выступая в качестве мостов между решениями уровня 1 и несколькими решениями уровня 2, а также между самими объединениями уровня 2. Это значительно повысило бы ликвидность и эффективность экосистем децентрализованных финансов (DeFi).

3. Оптимизированные алгоритмы секвенсора и интеллектуальная маршрутизация

  • Логика секвенсора на основе ИИ: секвенсоры могут развиваться для использования передовых алгоритмов, включая искусственный интеллект (ИИ) или машинное обучение, для лучшей оптимизации порядка транзакций, маршрутизации и пакетирования. Эти интеллектуальные системы могут анализировать шаблоны транзакций, расставлять приоритеты для критических транзакций и оптимизировать такие факторы, как эффективность  расценок  на газ или перегрузки сети, что еще больше улучшает масштабируемость и пользовательский опыт.
  • Адаптивное секвенирование: поскольку блокчейн-сети сталкиваются с различными требованиями, секвенсоры могут динамически корректировать свое поведение. Например, они могут изменять способ группировки транзакций или расставлять приоритеты для определенных типов транзакций в зависимости от условий сети в реальном времени, тем самым повышая пропускную способность и обеспечивая оптимальную производительность.

4. Усовершенствование zk-ролапов

  • Масштабируемые и эффективные zk-ролапы: с развитием протоколов с нулевым разглашением zk-ролапы станут еще более мощными. Секвенсоры в zk-ролапах смогут более эффективно агрегировать транзакции и отправлять краткие криптографические доказательства (а именно zk-SNARK или zk-STARK) в блокчейны уровня 1, сокращая размер данных и вычислительные издержки. Это приведет к более высокой пропускной способности транзакций, более быстрой финализации и лучшей экономической эффективности.
  • Расширенные функции конфиденциальности: zk-ролапы также предлагают больший потенциал конфиденциальности, и секвенсоры могут играть роль в обеспечении гарантий конфиденциальности. Будущие zk-ролапы могут включать выборочную видимость данных или защищенные транзакции, которые могут быть проверены секвенсорами, сохраняя при этом конфиденциальность пользователя.

5. Улучшение механизмов защиты от мошенничества

  • Эволюция оптимистичного ролапа: в оптимистичных ролапах механизмы защиты от мошенничества станут более эффективными и надежными. Будущее секвенсоров роллапа, вероятно, будет включать улучшенные инструменты для обнаружения и устранения мошенничества, гарантируя, что недействительные транзакции могут быть оспорены более эффективно без ущерба для производительности сети. Эти системы защиты от мошенничества могут использовать децентрализованные валидаторы для поддержания прозрачности и подотчетности.
  • Автоматизированное разрешение споров: Чтобы ускорить разрешение проблем и споров, секвенсоры могли бы внедрить автоматизированные механизмы разрешения споров. Это сократило бы время, необходимое для обработки и проверки доказательств мошенничества, что привело бы к более быстрому разрешению споров и повышению общей эффективности сети.

6. Повышенная безопасность и устойчивость к атакам

  • Интеграция уровня 1 для безопасности: секвенсоры ролапов продолжат использовать безопасность блокчейнов уровня 1, чтобы гарантировать сохранение целостности транзакций и состояний смарт-контрактов. По мере развития блокчейнов уровня 1 с улучшенными функциями безопасности секвенсоры смогут полагаться на более сильные криптографические методы, делая ролапы еще более устойчивыми к таким атакам, как двойная трата или манипуляция транзакциями.
  • Секвенсоры Proof-of-Stake : Будущие секвенсоры ролапов могут использовать Proof-of-Stake (PoS) или другие механизмы консенсуса для повышения безопасности процесса заказа транзакций. Требуя от секвенсоров делать ставки на активы или участвовать в управлении сетью, эти модели могут стимулировать хорошее поведение и дополнительно защищать от вредоносных действий.

7. Интеграция с децентрализованными финансами (DeFi) и NFT

  • Более высокая пропускная способность DeFi: поскольку приложения децентрализованного финансирования (DeFi) продолжают расти, масштабируемость, обеспечиваемая секвенсорами ролап, будет иметь решающее значение. Секвенсоры будут играть решающую роль в обеспечении бесперебойной работы протоколов DeFi с большим объемом данных (таких как кредитование, децентрализованные биржи и урожайное фермерство) без перегрузки блокчейнов уровня 1. Благодаря более высокой пропускной способности и более низким комиссиям экосистемы DeFi могут масштабироваться для размещения более широкого круга пользователей и транзакций.
  • Расширение экосистемы NFT: секвенсоры ролапов также будут играть важную роль в поддержке растущей экосистемы NFT (Non-Fungible Token). Обрабатывая большие объемы транзакций по чеканке, торговле и передаче NFT, секвенсоры сделают коллекционные предметы и игровые активы на основе блокчейна более масштабируемыми и доступными для пользователей.

8. Регулирование и внедрение совместимости

  • Соответствие требованиям в блокчейне: в будущем секвенсоры также могут включать функции соответствия, которые позволяют соблюдать нормативные требования в сетях блокчейнов. Эти функции могут включать мониторинг транзакций, проверки KYC/AML и автоматизированную отчетность о соответствии, что будет особенно важно для институционального принятия технологии блокчейна.
  • Секвенсоры, регулируемые управлением: роль секвенсоров может меняться, включая механизмы управления, где пользователи или децентрализованные автономные организации (DAO) голосуют за параметры и политики, направляющие пакетирование и секвенирование транзакций. Это гарантировало бы, что секвенсоры действуют в интересах более широкого сетевого сообщества.

9. Уменьшение расходов и энергоэффективность

  • Устойчивые секвенсоры ролапов: с ростом беспокойства о влиянии сетей блокчейн на окружающую среду секвенсоры ролапов могут меняться, чтобы стать более энергоэффективными. Будущие секвенсоры могут включать экологически чистые технологии, такие как использование систем с низким энергопотреблением или оптимизация вычислительных ресурсов, чтобы минимизировать углеродный след масштабирования блокчейна.
  • Синергия уровней 1–2: секвенсоры продолжат оптимизировать хранение и обработку данных между уровнями 1 и 2. Снижая нагрузку данных на блокчейн уровня 1, секвенсоры помогают достичь более энергоэффективной модели для сетей блокчейнов, в которых транзакции обрабатываются быстро и с меньшими затратами.

10. Стандартизация и повсеместное принятие экосистемы

Стандарты кроссплатформенных секвенсоров: поскольку роллапы становятся краеугольным камнем масштабирования блокчейна, мы можем увидеть появление кроссплатформенных стандартов для секвенсоров. Эти стандарты обеспечат совместимость и уменьшат фрагментацию в различных сетях роллапов, что позволит создать более унифицированную экосистему блокчейна.

Более широкое внедрение предприятиями: с достижениями в области секвенсоров ролапов предприятия могли бы более легко внедрять решения на основе блокчейна, зная, что масштабирование и транзакционные издержки обрабатываются эффективно. Это будет способствовать интеграции технологии блокчейна в более крупные традиционные бизнес-процессы.

Будущее секвенсоров ролапов в экосистемах блокчейнов отмечено достижениями в масштабируемости, децентрализации, совместимости и безопасности. По мере того, как сети блокчейнов продолжают развиваться, секвенсоры rollup будут развиваться для решения более сложных задач, таких как кросс-чейн коммуникация, улучшенная конфиденциальность и предотвращение мошенничества. Они будут играть ключевую роль в обеспечении того, чтобы децентрализованные приложения могли эффективно масштабироваться, делая технологию блокчейнов более доступной и практичной для массового внедрения. Благодаря постоянным инновациям секвенсоры ролапов позволят экосистемам блокчейнов удовлетворять растущие потребности глобальных пользователей, приложений и децентрализованных финансовых систем.

 

417
12
12
Поделись с друзьями!
Другие вопросы