Основные выводы
- Аппчейн - это специализированный блокчейн для конкретной задачи. Он более эффективен и менее перегружен, чем обычные блокчейны.
- Аппчейны работают поверх блокчейнов уровня 1, таких как Ethereum. Они также могут работать независимо.
- Аппчейны могут быть в виде уровней 1, 2, 3 и сайдчейнов. Что их отличает, так это их нацеленность на конкретные задачи и то, как они построены для повышения эффективности выполнения этих задач.
Что такое аппчейн?
Первоначальная концепция Биткоина проложила путь, но Ethereum стремился к большему - универсальной платформе для всего, что касается DeFi и токенизации. Однако эти амбиции натолкнулись на препятствие, когда всплеск использования в 2017 году привел к резкому росту комиссий за транзакции, что дало понять, что пропускная способность Ethereum недостаточна для такого высокого спроса.
Это ограничение привело к созданию многочисленных блокчейнов уровня 1, называемых «убийцами Ethereum», таких как Solana, которые стремятся превзойти Ethereum, предлагая более быстрое время транзакций и подтверждения, оставаясь при этом универсальными. Но в этом и заключается проблема. Распространение этих платформ в конечном итоге часто усугубляет существующий хаос фрагментированных экосистем блокчейнов.
Это подводит нас к росту аппчейнов, которые решают фундаментальную проблему обеспечения безопасности в быстро меняющемся криптографическом ландшафте.
В этой статье мы рассмотрим, что такое аппчейны, как они работают и чем отличаются от других блокчейн-решений.
Что такое аппчейны?
Блокчейны общего назначения, ограниченные своей широкой направленностью, не могут достаточно быстро адаптироваться в этом разрушительном пространстве. Однако аппчейны предлагают гибкий и целенаправленный подход, который создан именно для нужд протокола, для которого они созданы.
Аппчейны - это умный способ использовать масштабность и привычность устаревших систем, оставаясь при этом достаточно гибким и суверенным, чтобы внедрять передовые технологии.
В отличие от многоцелевых блокчейнов, которые стремятся быть универсальным решением для всех, аппчейны могут быть точно настроены в соответствии с конкретными потребностями приложения в производительности, безопасности и управлении. Такая специализация обеспечивает более эффективную обработку, снижение перегрузки и транзакционных издержек, что делает аппчейны идеальным выбором для приложений, требующих высокой пропускной способности, безопасности или уникальной функциональности.
Сосредоточившись на конкретном приложении или наборе вариантов использования, аппчейны могут развиваться и масштабироваться таким образом, чтобы быть одновременно устойчивыми и готовыми к будущему, удовлетворяя постоянно меняющемуся ландшафту технологии блокчейн и ее приложений.
Как работают аппчейны?
Работа с аппчейнами довольно сложна в техническом плане. Постараемся упростить объяснение.
Функциональность
Аппчейны - это, по сути, уникальные среды, которые точно настроены в соответствии с приложением, которое они обслуживают. Такая специализация позволяет им оптимизировать каждый аспект - от обработки транзакций до протоколов безопасности - специально для одного этого приложения. Это предполагает индивидуальный подход к обработке транзакций, выполнению смарт-контрактов и общему управлению сетью.
В отличие от традиционных блокчейнов, которые должны сбалансировать потребности различных приложений, аппчейны могут определять приоритеты эффективности и быстродействия для своего конкретного случая использования.
Основа аппчейнов
Чаще всего аппчейны работают поверх существующих блокчейнов уровня 1 (L1), таких как Ethereum. Однако в случае аппчейнов уровня 1 они сохраняют определенную степень независимости, часто благодаря подключению к протоколу уровня 0, такому как Cosmos. Этот уровень 0 действует как базовая сеть, предлагая совместимость и базовую инфраструктуру, позволяя различным аппчейнам уровня 1 сосуществовать и взаимодействовать в рамках более крупной экосистемы.
Возьмем в качестве примера Immutable zkEVM. Это масштабируемое решение уровня 2 для Ethereum, полностью ориентированное на поддержку игр на основе блокчейна, то есть аппчейн на Ethereum для игр. Ethereum сам по себе не поддерживает быстрый игровой процесс из-за низкой пропускной способности. Ориентированный на игры аппчейн Immutable помогает игровым студиям развертывать игры в экосистеме Ethereum без присущих ей ограничений.
Преимущества аппчейнов: какие проблемы они решают?
Аппчейны - это специально созданные блокчейны, которые пытаются решить нишевые проблемы. Как правило, преимущества аппчейнов заключаются в модульности, масштабируемости и совместимости.
Помните, что эти преимущества распространяются не на все аппчейны и не по всем направлениям. Разработчик мог бы технически развернуть аппчейн, специально созданный для запрета взаимодействия.
Модульность
Понятие «модульность» относится к дизайну/архитектуре аппчейнов.
Блокчейны общего назначения, такие как Ethereum, имеют монолитную архитектуру. Это означает, что они, как правило, имеют жесткие правила и стандарты, что ограничивает возможность быстрого внесения изменений, не затрагивая при этом всю сеть.
Модульная архитектура аппчейнов предоставляет разработчикам полный контроль над механикой блокчейна - от токеномики до механизмов консенсуса. Разработчики могут настраивать каждый уровень в соответствии с требованиями DApp.
Для полноценного аппчейна 5 уровней - это:
- Сетевой уровень управляет одноранговой сетью, позволяя узлам взаимодействовать, обмениваться данными и проверять транзакции.
- Прикладной уровень размещает фактические приложения, которые выполняются на блокчейне, предоставляя разработчикам необходимые интерфейсы для создания dApps и управления ими.
- Уровень данных отвечает за организацию и хранение всех данных, включая состояние блокчейна, детали транзакций и данные смарт-контрактов.
- Уровень консенсуса реализует алгоритм консенсуса аппчейна, который может быть любым вариантом, таким как Proof-of-Work, Proof-of-Stake и т.д.
- Уровень смарт-контрактов автоматизирует, проверяет и обеспечивает соблюдение условий согласования или исполнения контракта.
Аппчейны предлагают модульный подход к масштабированию, ведь уровни приложений и данных отделены от уровня безопасности, что позволяет проводить оптимизацию, используя для обеспечения безопасности проверенные в боях уровни 1 или 0, вместо запуска новых блокчейнов.
Масштабируемость
Аппчейны - это, по сути, блокчейны, которые выделяют ресурсы для конкретной задачи или функции. Это делает их невероятно масштабируемыми (быстрыми и недорогими) для той цели, для которой они созданы. Ключевым фактором, способствующим масштабируемости в аппчейнах, является наличие отдельного или выделенного мемпула. Это ясно видно из недавней миграции dYdX в экосистему Cosmos.
dYdX - популярная децентрализованная биржа для бессрочной торговли. Когда DApp впервые был запущен, команда была вынуждена перейти на гибридную модель, в которой средства пользователей хранились в смарт-контрактах, но управление книгой заказов осуществлялось на централизованных серверах. Это ограничение было вызвано проблемами масштабируемости, ведь DEX приходилось ежесекундно обрабатывать более 1000 заказов, и в то время команда не нашла подходящего инфраструктурного решения.
Недавно, с dYdX V4, DEX мигрировал в экосистему Cosmos и запустил блокчейн dYdX, аппчейн для dYdX DApp. Это позволило dYdX достичь полной децентрализации при сохранении высокой масштабируемости.
Совместимость
В настоящее время изолирована значительная часть блокчейн-экосистемы. Каждый блокчейн, как Биткоин, так и Эфириум, представляет собой огороженный сад для пользователей. Пользователь Ethereum, возможно, не сможет воспользоваться преимуществами Solana или Bitcoin, не пройдя через паутину запутанных шагов и мостов.
Хотя аппчейны обычно независимы, они по-прежнему разрабатываются с учетом функциональной совместимости и предназначены для безопасной и быстрой передачи активов из одного DApp в другое.
ParaSwap - это приложение-агрегатор DeFi, которое позволяет пользователям беспрепятственно обменивать активы на различных децентрализованных биржах. Это позволяет пользователям получать наилучшие ставки обмена без необходимости вручную перемещаться по нескольким сетям DEX или блокчейну.
Сравнительный анализ: аппчейны против других блокчейн-решений
Грань между аппчейнами и другими блокчейн-решениями в настоящее время размыта. Аппчейн может быть таким же сложным, как полноценный блокчейн уровня 1 (подумайте об этой сети), или таким же нишевым, как DApp (например, Osmosis).
Блокчейн можно считать аппчейном, если он специально создан для конкретного случая использования. Это должна быть специализированная сеть, предназначенная для оптимизации производительности и функциональности определенного набора приложений, таких как DEXs, игры или торговые площадки NFT.
Вот некоторые ключевые различия между аппчейнами и другими распространенными блокчейн-решениями.
Аппчейны | Блокчейны уровня 1 | Блокчейны уровня 2 | Сайдчейны | |
---|---|---|---|---|
Определение | Индивидуальные блокчейны, созданные для конкретных приложений, могут существовать как уровни 1, 2 или сайдчейны. |
Фундаментальные блокчейны, которые служат основной сетью для транзакций. |
Построены поверх блокчейнов уровня для повышения масштабируемости и эффективности уровня 1. |
Независимые блокчейны, работающие параллельно основному блокчейну (уровень 1). |
Архитектура | Варьируется в зависимости от того, являются ли они уровнями 1, 2, 3 или сайдчейнами. | Независимые и автономные сети со своим собственным консенсусом. | Как правило, полагаются на уровень 1 для обеспечения безопасности. | Работать независимо, но привязаны к блокчейну механизмов уровня 1 |
Механизм консенсуса | Зависит от базового уровня, на котором он построен, или от того, является ли он независимым. | Имеют свои собственные механизмы согласования (например, PoW, PoS). | Обычно используют механизм безопасности и консенсуса базового блокчейна уровня 1. | Могут иметь механизмы консенсуса, отличные от основного блокчейна. |
Масштабируемость | Высокая масштабируемость при эффективном проектировании, особенно для конкретных применений. | Ограниченная масштабируемость из-за присущих ей ограничений, таких как размер блока и время. | Высокая масштабируемость благодаря возможностям автономной обработки. | Варьируется, но в целом более масштабируема, чем Уровень 1. |
Совместимость | Может быть спроектирован для обеспечения высокой функциональной совместимости с различными уровнями и блокчейнами. |
Ограничен, обычно работает в рамках своей собственной экосистемы. |
Высокие, поскольку они предназначены для тесной работы с блокчейнами уровня 1. | Могут быть высокими, если предназначены для совместимости между блокчейнами. |
Варианты использования | Специфичны для приложения, для которого они предназначены (например, игры, торговля). |
Общие цели, такие как транзакции с криптовалютой, смарт-контракты. | Общее назначение, с более быстрыми и дешевыми транзакциями. | Нишевые варианты использования, специфичные для дизайна сайдчейна. |
Примеры | Immutable zkEVM, dYdX Chain |
Bitcoin, Ethereum | Arbitrum, Optimism, zkSync Era |
Ronin Network, Gnosis Chain |
Примеры приложений
Если вы изучали пространство DeFi, совершали транзакции, взаимодействовали со смарт-контрактами, то вы, вероятно, взаимодействовали с аппчейном. Вот несколько примеров приложений.
Polkadot Parachains
Polkadot Parachains - это отдельные блокчейны, которые работают параллельно в экосистеме Polkadot и подключены к основному ретрансляционному блокчейну Polkadot, который обеспечивает общую безопасность и интероперабельность. Каждый Parachain может иметь свою собственную токеномику, модели управления и функциональность, что делает их легко настраиваемыми.
Cosmos Zones
В Cosmos Zones зоны представляют собой независимые блокчейны, которые подключаются к Cosmos Hub, который может охватывать широкий спектр приложений, от DeFi до игр. Эти зоны похожи на аппчейны по своей функциональности, обеспечивая высокую степень настройки и автономии. Они используют протокол межблочной связи (IBC) для обеспечения функциональной совместимости, позволяющий им беспрепятственно передавать данные и токены по всей экосистеме Cosmos.
Avalanche Subnets
Avalanche Subnets позволяют создавать пользовательские блокчейны, зависящие от конкретного приложения, где каждая подсеть состоит из группы валидаторов, которые достигают консенсуса относительно состояния набора блокчейнов.
Подсети в Avalanche могут иметь свои собственные наборы валидаторов и даже могут работать с разными виртуальными машинами, обеспечивая высокую степень гибкости и масштабируемости. Такая конструкция позволяет создавать индивидуальные правила и параметры блокчейна, адаптированные к потребностям конкретных приложений.
Популярные проекты, построенные на аппчейнах
Существуют сотни проектов, построенных на аппчейнах. Вот несколько популярных проектов, построенных на аппчейнах.
Вывод
Разработка приложений знаменует собой важную веху в истории блокчейна, предлагая индивидуальные эффективные решения в динамично развивающейся отрасли. Фокусируясь на конкретных приложениях и вариантах использования, аппчейны помогают стимулировать инновации, масштабируемость и устойчивость. Они гарантируют, что экосистема блокчейна остается отзывчивой к разнообразным потребностям своих пользователей и разработчиков.
Поскольку настоящее время появляется все больше вариантов использования Web3, DeFi и цифровых активов, аппчейны, вероятно, будут на переднем плане для разработчиков. От игр NFT до CBDC, блокчейн для конкретных приложений может справиться со всем этим.
Эта статья не предназначена для того, чтобы восприниматься как финансовый или инвестиционный совет. Всегда проводите собственное исследование, прежде чем инвестировать в какие-либо финансовые продукты.
Об авторе
Санскрит К - автор контента и эксперт по тематике Web3. Он работал с известными компаниями, включая Ledger, Alchemy и Moon Pay. Санскрит К специализируется на оказании помощи брендам Web3 в создании контента, который легко понять, при этом точно объясняя технические концепции.