Решения для масштабирования: отличия подсетей и сайдчейнов

7 июля, 2022 / Технологии

подсети сайдчейны

В этом году Avalanche представила подсети (subnets) – метод масштабирования сети для разгрузки C-цепочки. Первой подсетью в Avalanche стала Defi Kingdoms Subnet, накопившая TVL почти в полмиллиарда всего за несколько дней после запуска.

Основная сеть Swimmer также была запущена в этом году как подсеть AVAX с целью стать игровым блокчейном.

Первоначально большая часть объема транзакций на AVAX поступала от игры под названием Crabada, причем транзакции проводились в C-цепочке, что стало причиной ее перегруженности, так как внутриигровые транзакции проводились часто и в больших объемах.

После запуска основной сети Swimmer большая часть объема транзакций переместилась из C-цепочки AVAX в подсеть, что значительно уменьшило ее перегрузку.

Подсети и сайдчейны

Отметим, что концепция подсетей похожа на сайдчейны PoS (Proof-of-Stake), которые предлагает Polygon, но есть несколько ключевых отличий.

Типы масштабирования

Чтобы понять, зачем нужны подсети или сайдчейны, необходимо разобрать два типа масштабирования блокчейна: горизонтальное и вертикальное.

Вертикальное масштабирование влечет за собой расширение сети за счет увеличения мощности и памяти основного процессора системы, масштабируя основной блокчейн за счет повышения эффективности каждой отдельной транзакции.

Горизонтальное масштабирование предполагает добавление большего количества узлов в структуру существующей системы, что можно рассматривать как способ передачи транзакций на другой уровень с повышением эффективности каждой отдельной транзакции. Примерами решений для горизонтального масштабирования являются такие методы, как сегментация Eth 2.0.

В этом смысле вертикальное масштабирование может быть реализовано проще, например, в случае, когда виртуальная машина не может обрабатывать транзакционную нагрузку. В данном случае все, что требуется, — это добавить аппаратное обеспечение с большей мощностью и памятью к виртуальной машине, которая обрабатывает транзакции. Больший объем памяти позволит виртуальной машине обрабатывать возросшую нагрузку.

Однако как следствие масштабирование будет ограничено доступным оборудованием и памятью, то есть лимитом объема транзакционной нагрузки, которая может быть обработана системой. Горизонтальное масштабирование, с другой стороны, может использоваться для почти бесконечного масштабирования системы, как в случае с виртуальной машиной, несколько ее экземпляров могут использоваться для почти бесконечного увеличения и распределения нагрузки транзакций.

В этом случае подсети Avalanche и сайдчейны Polygon можно рассматривать как форму горизонтального масштабирования, поскольку они используют разные методы для распределения нагрузки транзакций по разным цепочкам, позволяя масштабировать их отдельные уровни. Однако ключевым отличием будет то, что подсети — это метод масштабирования сети Avalanche уровня 1, в то время как Polygon изначально является решением уровня 2 для блокчейна уровня 1, то есть Ethereum.

Сайдчейны Polygon

Polygon — это блокчейн 2 уровня, построенный поверх Ethereum и предназначенный для горизонтального масштабирования Ethereum за счет использования решений для масштабирования. Сайдчейны — это, по сути, отдельная цепочка блоков, используемая для масштабирования уровней 1, таких как Ethereum.

Механизм

Polygon — это EVM-совместимый сайдчейн Ethereum, обрабатывающий транзакции параллельно с основным блокчейном. Механизм консенсуса сайдчейна Polygon — Proof of Stake. Он имеет свой собственный набор валидаторов, поскольку сайдчейны могут выбирать свой механизм консенсуса, будь то PoW или PoA и т. д. Polygon PoS помогает масштабировать Ethereum, принимая транзакции и обрабатывая пакеты транзакций в своей собственной цепочке блоков, снижая нагрузку на сеть Ethereum и делая это быстрее.

Преимущества сайдчейнов

Безопасность

Polygon позволяет создавать суверенные цепочки Ethereum, поскольку его общая модель безопасности не является обязательной. В результате сторонам не нужно жертвовать независимостью или гибкостью, а параметры его сайдчейнов легко настраиваются. Такие автономные цепочки будут защищены валидаторами, подключенными к основному блокчейну через мосты.

EVM-совместимость

Поскольку Polygon PoS также совместим с EVM, это означает, что разработчикам будет намного проще перенести свои DApps в Polygon.

Экосистема Ethereum

Команда Polygon также утверждает, что работает над тем, чтобы стать «Интернетом блокчейнов», с планами создания экосистемы блокчейнов, совместимых с Ethereum, вместе со своими отдельными блокчейнами.

Эти блокчейны будут использоваться для распределения нагрузки в основной сети Ethereum, чтобы сократить транзакционные издержки и увеличить скорость транзакций. Сайдчейны также смогут пользоваться этой функциональной совместимостью с основной сетью Ethereum, даже если они отказались от услуг безопасности Polygon.

Polygon PoS предлагает разработчикам, знакомым с экосистемой Ethereum, аналогичную среду для разработки, а использование сайдчейнов обеспечивает почти бесконечную масштабируемость, что, в свою очередь, поможет повысить пропускную способность Ethereum без ущерба для безопасности.

Подсети AVAX

Подсети в Avalanche можно рассматривать как отдельные блокчейны от основных цепочек Avalanche (цепочки P, X, C), которые могут функционировать как уровень 1 или даже уровень 2. Подсети позволяют использовать блокчейны для запуска конкретных приложений, поскольку они могут функционировать и обрабатывать транзакции отдельно от основной сети Avalanche.

Механизм

Подсеть работает за счет поддержки динамического набора валидаторов, работающих вместе для достижения консенсуса в отношении состояния набора цепочек блоков. Эти подсети обрабатываются параллельно с основной сетью, что обеспечивает потенциально бесконечную масштабируемость. Подсеть проверяется группой валидаторов, которые уже присутствуют в основной цепочке Avalanche, и валидаторы могут быть выбраны подсетью или поощрены для проверки подсети.

Преимущества подсетей

Настраиваемость и соответствие нормативным требованиям

Предоставления возможности выбора валидаторов полезны для предприятий, которые хотят запустить свои собственные блокчейны а также соответствие нормативным требованиям, поскольку предоставление подсетям возможности выбирать своих валидаторов позволяет им применять определенные условия для тех, кто может их валидировать. Это позволяет подсетям допускать только валидаторов, прошедших проверку KYC/AML, или даже валидаторов из определенной страны. Таким образом, подсети могут соответствовать местным правилам, формировать и выбирать свои условия, гарантируя работу блокчейна согласно их требованиям.

Совместимость с EVM и гибкость кода

Кроме того, подсети совместимы с виртуальной машиной Ethereum (EVM), что позволяет им с легкостью переносить протоколы или децентрализованные приложения, созданные на EVM, в свои собственные подсети. Кроме того, Avalanche также создала решение «CHAINRPC VM», которое также позволяет создавать пользовательские виртуальные машины в подсетях. Эти специальные виртуальные машины также можно запускать с любым языком программирования, если доступны необходимые библиотеки, что обеспечивает повышенную гибкость разработчика. Подсети Avalanche также позволяют подсетям использовать механизм консенсуса Avalanche, который обеспечивает безопасную проверку и высокую скорость транзакций.

Еще одним преимуществом подсетей является совместимость между подсетями. Avalanche заявила, что в ближайшем будущем подсети смогут передавать токены между собой без необходимости использования мостов. Это означает, что подсети создадут целую экосистему, и это упростит передачу ликвидности между различными блокчейнами, что позволит всей экосистеме извлечь выгоду, поскольку пользователи смогут беспрепятственно и без особых задержек перемещать активы между разными блокчейнами.

Гибкость и настраиваемость

Однако главным преимуществом подсетей является высокая степень гибкости и возможности настройки. Подсети функционируют как отдельные блокчейны, отдельные от основной цепочки Avalanche, и у них есть возможность выбирать свою собственную логику и структуру оплаты. Это позволяет создавать подсети для конкретных приложений при отсутствии комиссии в токенах AVAX, при оплате комиссии с помощью выбранного токена подсети.

Это может быть особенно полезно для игр, поскольку эти подсети позволят геймерам использовать свои игровые токены в качестве газа в подсети.

В случае подсети DFK плата за газ для любых внутриигровых транзакций оплачивается в нативном токене JEWEL.

Функции, которые предлагают подсети, могут помочь удовлетворить потребности различных сторон, поскольку могут быть подсети, которые обслуживают потребности и обслуживают ниши разных сторон, от игр до подсетей DeFi.

Подсети Avalanche позволяют масштабировать сеть по горизонтали, поскольку DApps могут мигрировать в свои отдельные подсети для лучшего контроля над собственными протоколами, что одновременно снимает нагрузку с сети Avalanche.

Таким образом, подсети представляют собой инновационный способ масштабирования сети и предоставления проектов блокчейнов для конкретных приложений, при этом поддерживая и обеспечивая минимальную перегрузку основной сети.

Подсети против сайдчейнов

Валидаторы

Подсети отличаются от сайдченов тем, что им не требуется собственный набор валидаторов, поскольку они могут быть проверены валидаторами, которые находятся в основной цепочке Avalanche. Это позволяет создавать подсети с относительно низкими затратами, поскольку им просто нужно использовать архитектуру подсети Avalanche для миграции своих приложений или построения на их основе, а не блокировать токены управления для проверки собственных транзакций.

Структура комиссий и платежи

Ключевой частью подсетей Avalanche является возможность позволить владельцам подсетей выбирать, какой токен они хотят использовать в качестве платы за газ. Это отличается от суверенных сайдчейнов на Polygon, поскольку им по-прежнему необходимо использовать токен MATIC для оплаты сборов за газ для защиты сети на Polygon. Хотя и подсети, и сайдчейны могут обеспечить гибкость и высокую степень настраиваемости, можно увидеть, что подсети имеют более нишевые варианты использования, например, в gamefi, поскольку стоимость токенов газа в подсетях, вероятно, будет более стабильной, чем у этих блокчейнов в экосистеме Polygon.

Это связано с тем, что если токеномика в игре спроектирована правильно, то проект сможет поддерживать цену токенов подсети, поскольку условия уже установлены на оптимальном уровне для поддержания экономики в игре. С другой стороны, цена газа в других блокчейнах экосистемы Polygon может сильно колебаться, если цена газового токена MATIC будет двигаться беспорядочно.

Масштабирование приложения

Сети Polygon также не застрахована от перезагруженности. В январе комиссия за транзакции в Polygon резко возросла из-за огромного количества транзакций в игре NFT Sunflower Farmers. Было замечено, что комиссия увеличилась с менее чем $0,01 до почти $0,5, что является значительным увеличением для сети, известной своей высокой пропускной способностью транзакций и низкой комиссией за транзакцию. В случаях, когда в цепочке происходит большой объем транзакций, плата за газ все равно может увеличиваться, даже если сама цепочка является сайдчейном.

EVM против VM

Видение функциональной совместимости Polygon связано с экосистемой Ethereum; поэтому неудивительно, что он позиционирует себя в основном как мультичейн, совместимый с блокчейнами, совместимыми с EVM.

Однако это может оказаться менее привлекательным для разработчиков, у которых нет опыта программирования в Solidity, но которые хотят войти в это пространство, поскольку они могут захотеть продолжить разработку или создание на удобных для них языках. Таким образом, подсети могут быть более полезными в этом аспекте, поскольку они допускают любой тип виртуальной машины, а также совместимы с несколькими различными языками кодирования.

Вывод

Подсети Avalanche могут стать следующим крупным повествованием о масштабировании в криптографии. Теоретически подсети обеспечивают множество преимуществ, таких как гибкость и контроль над важным аспектом блокчейнов, который представляет собой структуру комиссий и требования к валидатору, а также беспрепятственное взаимодействие с другими блокчейнами в его экосистеме.

Хотя может показаться, что сайдчейны Polygon проигрывают в некоторых аспектах, можно отметить, что команда также разрабатывает другие формы масштабирования, такие как свертки ZK rollups, которые являются относительно новой технологией и обещают чрезвычайную масштабируемость. Polygon также недавно разработал суперсети, которые функционируют аналогично подсетям, позволяя настраивать и создавать блокчейны для конкретных приложений.

Будущее скорее всего за мультичейнами, и поэтому было бы правильнее охватить целый набор блокчейнов, которые могли бы служить и удовлетворять потребности различных групп пользователей.

Комментарии

Актуально

VK:083211