Платформа Ethereum была запущена в 2015 году с целью упростить создание децентрализованных онлайн-сервисов, а также облегчить процесс внедрения технологии блокчейна. В отличие от сети Bitcoin, Ethereum предусматривает использование смарт-контрактов — самоисполняющихся алгоритмов, предназначенных для заключения и поддержания коммерческих контрактов в технологии блокчейн. В связи с чем сеть Ethereum в кратчайшие сроки стала второй по популярности платформой на крипторынке не только среди стартапов, желающих провести ICO, но и крупнейших разработчиков ПО, таких как Microsoft, IBM и Acronis.
Но, как и в случае с сетью Bitcoin, с ростом популярности Ethereum стали очевидны и проблемы ее масштабируемости. Напомним, в конце 2017 года из-за запуска игры CryptoKitties блокчейн Ethereum столкнулся со значительными трудностями, связанными с перегрузкой сети и невозможностью обработки транзакций. Поэтому разработчиками Ethereum было предложено несколько решений.
Raiden Network
Разработчики Ethereum в декабре 2017 года запустили в своей сети проект Raiden Network — оффчейн-технологию, которая, как и решение Lightning Network для сети Bitcoin, позволяет проводить мгновенные транзакции в сети Ethereum с минимальными комиссиями. Так, основная идея технологии заключается в масштабировании блокчейна за счет использования каналов платежей, которые позволяют безопасно проводить транзакции вне сети. С помощью Raiden Network, по заверению разработчиков, пропускная способность Ethereum и производных от него токенов способна вырасти от 25 до 1 миллиона операций в секунду.
Ключевые достоинства Raiden Network: мгновенное проведение транзакций, решение проблемы масштабируемости, отсутствие лимитов для проведения операций, а также тот факт, что транзакции оптимизированы для передачи средних и больших сумм криптовалюты, а также исключают переплату при осуществлении микроплатежей. При этом среди недостатков Raiden Network разработчики отмечают неготовность даже в рамках дорожной карты предоставить точные данные по готовности системы, а также то, что сети платежных каналов представляют собой довольно сложную технологию, как с точки зрения концепции, так и с точки зрения реализации, поэтому двух лет, в течение которых существует идея, недостаточно для проработки всех возможных нюансов.
Для того чтобы быть жизнеспособными, переводы на основе блокчейна должны быть быстрыми, дешевыми и масштабируемыми. В сложившейся ситуации Raiden Network может решить проблему низкой пропускной способности не только блокчейна Ethereum, но и остальных проектов, разработанных на его основе.
Шардинг
Шардинг — еще одно из предлагаемых решений проблемы масштабируемости Ethereum, разработка которого стала одним из главных приоритетов в программе финансирования, запущенной в январе этого года. Идея опирается на традиционную технику масштабирования — «шардирование баз данных», при которой база данных разделяется на части, и каждая из них хранится на отдельном сервере.
Целью шардинга на блокчейне является отказ от полных нод благодаря разделению нагрузки между узлами. Вместо того, чтобы сохранять каждую транзакцию и актуальное состояние всей сети, нода хранит подмножество — лишь часть — этих данных и подтверждает только те транзакции, за которые она ответственна. Если же нода хочет получить информацию о транзакциях или блоках, которые она не хранит, она может обратиться к другим нодам. И хотя технология шардинга все еще находится в стадии разработки, члены Ethereum-сообщества уже предлагают изменения на уровне протокола, которые станут возможными благодаря шардингу.
Уязвимость технологии шардинга состоит в том, что ее нельзя назвать бестрастовой, поскольку ноды должны доверять другим нодам — только в совокупности они хранят полную картину сети. Одним из решений является создание системы «крипто-экономических стимулов», которые заставляют участников вести себя определенным образом: это обеспечит уверенность в том, что ноды передают другим нодам действительную информацию.
Такая система стимулов предлагается проектом Chicago, целью которого является реконструирование сети Ethereum для обеспечения ее более продуктивного функционирования. Разработчики разделяют блокчейн Ethereum на множество элементов: они становятся «товарами», которыми торгует сам блокчейн Ethereum.
Еще одним источником вдохновения послужил разработанный проектом ранее инструмент под названием GasToken, который позволяет извлекать выгоду из газа — внутреннего токена платформы, использующегося для оплаты сборов в сети Ethereum. С помощью GasToken пользователь может хранить газ, когда он дешевый, и продавать его позже, когда цена вырастет. Побуждая участников сети хранить газ, GasToken одновременно призван продемонстрировать, почему сегодняшняя модель работы токенов сети имеет недостатки и почему необходимо вводить аренду.
Платежные каналы State Channels
10 апреля команда исследователей Варшавского университета опубликовала white paper под названием «Основы сетей State Channel», описав Perun — протокол, работающий по принципу «state channels», по сути, переносящий идею Lightning, реализованную в протоколе второго уровня для сети Bitcoin, на смарт-контракты Ethereum, но обеспечивающий повышенные характеристики безопасности.
Perun позволяет сторонам, участвующим в платежном канале, сохранять на блокчейне запись о текущем состоянии смарт-контракта в любой момент времени, тем самым делая возможным «перематывать» смарт-контракты к последнему состоянию, по поводу которого были согласны обе стороны: «В случае, когда две (потенциально злонамеренные) стороны отправляют конфликтующие статусы в контракт канала, логика контракта будет выбирать последние данные, по поводу которых оба пользователя пришли к соглашению», — поясняется в документе.
Исследователи сообщили, что проект уже привлек внимание техкорпорации Bosch, которая намерена вступить в партнерство и принять участие в разработке прототипа на базе описанной теории. А Виталик Бутерин высоко оценил проект, написав под постом с его описанием: «Блестящая работа!». По его мнению, доказательства безопасности, предложенные командой, — это шаг в правильном направлении для экосистемы, они должны быть изучены и, возможно, внедрены другими проектами по масштабируемости.
Программа финансирования
В марте этого года в официальном блоге Ethereum Foundation тринадцать проектов получили в общей сложности $2.565 миллиона на разработки, связанные с решением масштабируемости, повышением безопасности, развитием пользовательского интерфейса и другими усовершенствованиями блокчейна Ethereum. Команда Ethereum Foundation отмечает, что гранты также помогут улучшить смарт-контракты и децентрализованные приложения на платформе Ethereum. Напротив каждого получателя указан предмет его исследования и сумма гранта: «Мы надеемся, что эти гранты покажут сообществу, чего, на наш взгляд, не хватает экосистеме, и кто нуждается в большей поддержке», — сообщили члены Ethereum Foundation, которые считают своей миссией «предотвратить трагедию общин».
Будь в курсе! Подписывайся на Криптовалюта.Tech в Telegram.
Обсудить актуальные новости и события на Форуме
