Jak Radix předefinuje „škálovatelnost“ v aplikacích DeFi

Kryptoprůmysl se celou svou historii snažil překonat problémy se škálovatelností. Jak nám ukázala rychlá expanze decentralizovaných aplikací na Ethereu – zejména aplikací DeFi – platforma je neschopný zvládnout s vyšší návštěvností.

To není dobré, protože pokud se má DeFi někdy objevit jako skutečná alternativa k tradičnímu financování, bude muset dosáhnout stejného druhu. Bohužel v současné době to není ani zdaleka.

Bylo navrženo a již implementováno několik řešení. Ethereum je například v procesu upgradu na „Ethereum 2.0“, zatímco jiné blockchainové projekty jako Fantom, Avalanche a Solana všechny navrhly alternativní techniky pro zvýšení propustnosti, která se obecně měří v „transakcích za sekundu“.

DeFi však nemůže škálovat pouze na TPS. To proto, že DeFi také spoléhá na něco, co se nazývá „atomová skladatelnost“, aby umožnila interoperabilitu v celém jeho rostoucím ekosystému.

Interoperabilita je pro aplikace DeFi zásadní. Obvykle se označuje jako „komponovatelnost“ a lze si ji představit jako schopnost dApp „skládat“ jednu transakci, která využívá více autonomních smart kontraktů. Toto je základní funkce pro většinu aplikací DeFi, protože jim umožňuje volně skládat transakce napříč různými dalšími dApps. Tímto způsobem může služba uživatelům poskytnout nejlepší možný směnný kurz na více kryptoměnových burzách. Alternativně možnost skládání umožňuje uživatelům aplikace DeFi využívat crowdsourcingové fondy likvidity k využití příležitostí arbitráže. Bez možnosti skládání by takové aplikace neexistovaly. To proto, že všechny tyto složité transakce musí proběhnout současně, ve složitém „atomovém“ kroku. To zajišťuje, že transakce může být dokončena napříč všemi inteligentními smlouvami najednou nebo selže, pokud je něco v jedné z inteligentních smluv neplatné.

Tato atomová složitelnost slouží jako samotný základ DeFi a stovek jedinečně rychlých, přizpůsobitelných a interoperabilních dApps, díky kterým je mnohem slibnější než pomalé, neefektivní starší systémy tradičních financí.

Problém s Sharding

Jakkoli je to důležité, většina řešení pro škálování blockchainu, která mají za cíl zvýšit propustnost transakcí, tak činí na úkor atomické komposibility. Většina projektů, včetně Etherea 2.0, využívá řadu „srážení” techniky, jejichž cílem je rozdělit bloky transakcí na samostatné části, které lze zpracovat nezávisle na sobě. I když to zvyšuje propustnost transakcí, znamená to také, že tyto „úlomky“ nemají přímý nebo atomický přístup k sobě navzájem. V důsledku toho je obětována skladatelnost, což znamená, že složité druhy transakcí, kterými je DeFi známá, se stávají méně efektivními.

Problém je v tom, že komunikace mezi různými střepy je ztížena. Tyto úlomky jsou v podstatě nezávislé blockchainy samy o sobě, i když s nějakou metodou, která jim umožňuje komunikovat mezi sebou. Tyto fragmenty však také provádějí konsensus nezávisle na sobě, což znamená, že není možné zpracovávat transakce napříč více fragmenty atomicky. Namísto toho je komunikace mezi fragmenty prováděna napříč několika bloky na různých fragmentech pomocí podmíněných kryptografických závazků – známých jako „příjemky“. To znamená, že transakce jsou mnohem pomalejší, což eliminuje výhody vyšší propustnosti. Jsou také náchylnější k chybám, nemluvě o extrémně obtížné implementaci v kódu inteligentních smluv.

Cerberus: Rafinace Sharding

Vypořádat se s problémem skládání atomů a zároveň zajistit vyšší propustnost je jedním z konečných cílů revolucionáře Radix blockchain, jejímž cílem je vybudovat decentralizovanou síť, která je skutečně schopná podporovat DeFi ve velkém měřítku. Radix se rozhodl vyřešit napětí mezi komposovatelností a škálovatelností hned od začátku. Neomezená atomová složitelnost je jako taková jedním ze základních požadavků, že je jedinečná Mechanismus konsenzu Cerberus je navržen tak, aby dosáhl.

Cerberus to dělá prostřednictvím zcela nové formy shardingu, kterou žádný jiný projekt neimplementoval. Výsledkem je mechanismus konsensu, který poskytuje neomezený paralelismus pro dosažení neomezené škálovatelnosti tím, že zpracovává více transakcí současně, aniž by zpomaloval ostatní procesy na jeho blockchainu.

Před navržením Cerebrusu tým Radix stanovil potřebu podporovat prakticky neomezené množství fragmentů, aby bylo dosaženo úrovně paralelismu požadované pro globální platformu DeFi. Zároveň uznal, že jeho konsensusní algoritmus musí být schopen dynamicky provádět konsensus o atomových transakcích způsobem, který je synchronizován pouze mezi relevantními fragmenty, aniž by se zastavil zbytek sítě. Za třetí, také si uvědomil potřebu aplikační vrstvy, která je schopna využít tohoto neomezeného paralelismu k podpoře neomezeného množství transakcí a aplikací DeFi běžících paralelně.

Za tímto účelem má Cerberus tři jedinečné funkce, které tyto požadavky umožňují. První je, že může podporovat téměř nekonečný počet útržků, které mohou nezávisle paralelně dosáhnout konsensu. Zadruhé umožňuje provádět atomový konsensus napříč jakoukoli sadou fragmentů pro každou transakci, kterou zpracovává. Za třetí, umožňuje „substráty“ podobné UTXO, které lze podle potřeby přiřadit k jednotlivým shardům.

Substráty odkazují na malý záznam něčeho, kde je třeba dodržovat některá velmi specifická pravidla. Vývojář může například chtít vytvořit „substrát tokenů“, který zaznamenává, kde jsou některé tokeny drženy. Tento substrát by mohl říkat něco jako „na Johnově účtu je 10 XRD“. V takovém případě by pravidla tokenového substrátu také vyžadovala, aby transakce zahrnovala prohlášení jako „těchto 10 XRD již není na účtu Jane“. V kombinaci by tato dvojice substrátů popisovala transakci, která odešle 10 XRD od Jane k Johnovi, čímž se zajistí, že žádný XRD nemůže být náhodně ztracen nebo vytvořen.

Prostřednictvím těchto jedinečných funkcí může Cerebrus paralelně zpracovávat neomezený počet tokenových transakcí. S ním je stav každého tokenu přiřazen k substrátu. Mezitím jsou tokeny držené miliony individuálních účtů rozptýleny v nekonečném počtu úlomků. Tímto způsobem, když někdo chce převést tokeny na někoho nebo něco jiného, ​​mohou jednotlivé fragmenty, které zaznamenávají, kdo vlastní tato konkrétní aktiva, dojít ke konsenzu, aniž by to ovlivnilo zbytek výkonu sítě.

Role Radix Engine

Tyto tři funkce umožňují dva jedinečné schopnosti Radix Engine, která slouží jako aplikační vrstva Radixu. Za prvé, Radix Engine je schopen definovat význam a pravidla substrátů, což se provádí prostřednictvím jeho programovacího jazyka Scrypto. Za druhé, každá transakce může definovat, které substráty by měly být zahrnuty do konsensu. To je nezbytné, protože klíčovou složkou Radixova mechanismu konsenzu je to, že vede konsensus pouze přes nezbytné úlomky. Aplikační vrstva tedy musí Cerebrusu sdělit, které fragmenty jsou relevantní pro každou transakci.

Něco takového není možné v architektuře EVM společnosti Ethereum, která je postavena na konceptu „globálního uspořádání“, kde se vše děje v síti v rámci jediné časové osy. To je vyžadováno pro EVM, protože jediná transakce kdekoli v síti by mohla provést změnu někde jinde, například u inteligentní smlouvy. Je nemožné předvídat, a tak EVM nemůže použít Cerebrusův styl shardingu. Z tohoto důvodu je Radix postaven na myšlence „částečné objednávky“, kde je u každé transakce vyžadováno specifikovat, které fragmenty by měly být zahrnuty.

Aby toho dosáhl, Radix Engine dělá některé věci jinak než EVM. Například Radix Engine zachází s každým tokenem jako s globálním objektem na úrovni platformy, což je klíčová schopnost, která mu umožňuje paralelizovat pohyb aktiv. Všechny transakce Radix jsou navíc jedinečné, založené na „záměru“ zajistit vysokou propustnost bez konfliktů. Nakonec je každá chytrá smlouva (komponenta) a data a zdroje, které vlastní, přiřazena k jedinému datovému fragmentu v libovolném okamžiku, což jí umožňuje zpracovávat téměř neomezený počet transakcí.

Neomezený paralelismus

Jedna věc, kterou je třeba si zapamatovat, je, že samotná skladatelnost není pro Radix a Cerberus jedinečná. Ethereum dnes skutečně hostí řadu aplikací DeFi, které již lze skládat. Problém s Ethereem je, že jeho propustnost není dostatečně rychlá, protože každá jednotlivá transakce, kterou zpracovává, musí být provedena pomocí jediného globálního konsensuálního algoritmu, který běží velmi pomalu.

Škálovací řešení, která zavádějí sharding, jako je Ethereum 2.0, Cosmos a další, zvyšují propustnost způsobem, který umožňuje omezený paralelismus s pevným počtem shardů. To však přichází v zájmu skládání mezi různými střepy. Navíc propustnost každého shardu je stále omezená, i když určitě zvládnou mnohem více transakcí.

To není případ Radixe. Když zkombinujeme funkce Cerberus a Radix Engine, získáme platformu, která je skutečně schopná podporovat DeFi v globálním měřítku s masivním paralelismem. S jeho pomocí lze provádět transakce se zdroji paralelně bez jakýchkoli překážek, zatímco komponenty mohou běžet paralelně při maximální propustnosti bez jakýchkoli konfliktů. Navíc lze každou samostatnou aplikaci DeFi paralelizovat, aby byla zajištěna vyšší propustnost pomocí více logicky nesouvisejících komponent. A konečně je efektivita paralelismu zvýšena, protože transakce zahrnují pouze komponenty a zdroje, které jsou v daném okamžiku vyžadovány. A protože Cerberus provádí cross-shard transakce pouze podle potřeby, lze toto vše provést bez obětování atomové složitelnosti.

Pokud má DeFi globálně růst ve stejném měřítku jako tradiční finance, pak potřebuje neomezený paralelismus. Až dosud je Radix jedinou architekturou, která to dokáže poskytnout.

- Reklama -