การปรับขนาดบล็อกเชนในปี 2023: การแลกเปลี่ยนระหว่าง Layer 0, Layer 1 และ Layer 2

การทบทวนประวัติศาสตร์ของภูมิทัศน์การปรับขนาดในปี 2023: โปรโตคอลการทำงานร่วมกัน, L1 แบบโมดูลาร์, รอลอัพ, การแบ่งส่วน (sharding) และสามเหลี่ยมปัญหาของบล็อกเชน

หลังจากตลาดหมีในปี 2022 ทีมงานบล็อกเชนได้เข้าสู่ปี 2023 ด้วยความมุ่งมั่นใหม่ในการปรับขนาด ความท้าทายหลักยังคงเหมือนเดิม: ปรับปรุงปริมาณงานและประสบการณ์ผู้ใช้โดยไม่เสียสละการกระจายอำนาจหรือความปลอดภัย โครงการต่างๆ เข้าถึงจุดแลกเปลี่ยนนั้นผ่านโปรโตคอลการทำงานร่วมกัน ชั้นการดำเนินการแบบโมดูลาร์ L1 แบบแบ่งส่วน โซ่เฉพาะแอปพลิเคชัน รอลอัพ และชั้นความพร้อมใช้งานของข้อมูล

ป้ายกำกับ Layer 0, Layer 1 และ Layer 2 มีประโยชน์ แต่ขอบเขตกำลังเบลอมากขึ้นเรื่อยๆ Layer 0 อาจให้บริการการทำงานร่วมกันหรือโครงสร้างพื้นฐานร่วมกันสำหรับหลายโซ่ Layer 1 อาจดำเนินการสัญญาอัจฉริยะโดยตรง ทำหน้าที่เป็นชั้นการตั้งtlement หรือเชี่ยวชาญด้านความพร้อมใช้งานของข้อมูล Layer 2 อาจสืบทอดความปลอดภัยจากโซ่ฐานขณะเคลื่อนย้ายการดำเนินการไปยังที่อื่น ชุดการปรับขนาดที่ดีที่สุดขึ้นอยู่กับว่าแอปพลิเคชันต้องการปรับให้เหมาะสมกับอะไร

เครือข่าย Layer 0 มุ่งเน้นการสื่อสารระหว่างบล็อกเชน เป้าหมายของพวกเขาคือทำให้มูลค่าและข้อมูลเคลื่อนย้ายข้ามระบบนิเวศได้ โดยไม่ต้องบังคับให้ผู้ใช้ผ่านศูนย์แลกเปลี่ยนแบบรวมศูนย์หรือสะพานเชื่อมที่แตกแยก ความสามารถในการทำงานร่วมกันสามารถปลดล็อกสภาพคล่องและการเลือกใช้งานของผู้ใช้ที่ดีขึ้น แต่ในขณะเดียวกันก็ขยายพื้นผิวการโจมตี ระบบข้ามเชนต้องการสมมติฐานด้านความปลอดภัยที่รอบคอบ การออกแบบการส่งข้อความอย่างระมัดระวัง และรูปแบบความล้มเหลวที่ชัดเจน

บล็อกเชนเลเยอร์ 1 ยังคงเป็นโครงสร้างพื้นฐานหลักสำหรับแอปพลิเคชันแบบกระจายศูนย์ บล็อกเชนเลเยอร์ 1 บางแห่งแข่งขันกันที่ความสามารถในการประมวลผลสูงสุด (raw throughput) เวลาในการยืนยันธุรกรรม (finality) ค่าธรรมเนียมที่ต่ำ และเครื่องมือสำหรับนักพัฒนา ส่วนบล็อกเชนอื่นๆ กลายเป็นเลเยอร์สำหรับการตั้งtlement หรือเลเยอร์ข้อมูล ที่รองรับ rollups และสภาพแวดล้อมเฉพาะสำหรับแอปพลิเคชัน แผนงานของ Ethereum เน้นย้ำเรื่อง rollups และความพร้อมใช้งานของข้อมูลมากขึ้น ในขณะที่บล็อกเชนใหม่ๆ ได้ทดลองใช้การประมวลผลแบบขนาน โมเดลสถานะแบบออบเจกต์ การแบ่งส่วน (sharding) การออกแบบรูปแบบ DAG และเครื่องเสมือนแบบกำหนดเอง

การออกแบบบล็อกเชนแบบโมดูลาร์กลายเป็นหนึ่งในหัวข้อที่สำคัญที่สุด แทนที่จะให้บล็อกเชนเดียวจัดการกับการประมวลผล การชำระบัญชี การฉันทามติ และความพร้อมของข้อมูลพร้อมกัน ระบบแบบโมดูลาร์จะแยกฟังก์ชันเหล่านั้นออกจากกัน สิ่งนี้สามารถช่วยให้ผู้พัฒนาสามารถเปิดตัวบล็อกเชนเฉพาะทางได้ง่ายขึ้น แต่ในขณะเดียวกันก็เพิ่มความซับซ้อนด้านการประสานงาน ความปลอดภัย และการทำงานร่วมกัน

ตัวอย่างจากภูมิทัศน์ในปี 2023 ได้แก่ โปรโตคอลการทำงานร่วมกัน เครือข่ายแบบโมดูลาร์ L1 ที่ใช้ Move บล็อกเชนแบบ sharded ที่เข้ากันได้กับ EVM บล็อกเชนที่มุ่งเน้นไปที่ metaverse เครือข่ายที่มุ่งเน้นไปที่การกำกับดูแล และเลเยอร์การประมวลผลที่มีปริมาณงานสูง หลายโครงการอยู่ในระยะเริ่มต้น เป็นโครงการทดลอง หรือยังอยู่ในระยะ testnet ในขณะนั้น บทเรียนที่มีประโยชน์ไม่ใช่ทุกโครงการจะประสบความสำเร็จ แต่เป็นการที่การวิจัยด้านการปรับขนาดกำลังแตกแขนงออกเป็นสถาปัตยกรรมที่แข่งขันกันหลายแบบ

เครือข่าย Layer 2 เป็นเส้นทางปรับขนาดในระยะใกล้ที่ใช้งานได้จริงที่สุดสำหรับ Ethereum Rollup ประมวลผลกิจกรรมนอกเชนพื้นฐานและตั้งผลลัพธ์กลับไปยัง Ethereum Optimistic rollup และ zero-knowledge rollup มีการแลกเปลี่ยนที่แตกต่างกันเกี่ยวกับระบบการพิสูจน์ เวลาการถอนความเข้ากันได้ และความซับซ้อน เป้าหมายร่วมกันคือต้นทุนธุรกรรมที่ต่ำลงและความจุที่สูงขึ้น ในขณะที่ยังคงรักษาความปลอดภัยบางส่วนจากเลเยอร์พื้นฐาน

เทคโนโลยี zero-knowledge ดึงดูดความสนใจเป็นพิเศษเนื่องจากหลักฐานความถูกต้องสามารถบีบอัดการคำนวณจำนวนมากให้กลายเป็นหลักฐานที่กระชับ Rollup แบบ ZK สัญญาว่าจะการสรุปผลที่เร็วขึ้น การตรวจสอบที่แข็งแกร่งขึ้น และในที่สุดแอปพลิเคชันที่รักษาความเป็นส่วนตัว การแลกเปลี่ยนคือความยากทางวิศวกรรม: ระบบการพิสูจน์ ความเข้ากันได้กับ EVM การออกแบบวงจร และเครื่องมือสำหรับนักพัฒนายังคงอยู่ในขั้นตอนการพัฒนา

การปรับขนาดที่เน้นความเป็นส่วนตัวยังคงมีความสำคัญ บล็อกเชนสาธารณะเปิดเผยกราฟธุรกรรมโดยค่าเริ่มต้น ซึ่งอาจเป็นปัญหาสำหรับผู้ใช้ สถาบัน และแอปพลิเคชันบางประเภท ชั้นความเป็นส่วนตัวและโรลอัปแบบส่วนตัวสามารถปรับปรุงความลับได้ แต่ต้องสมดุลกับข้อกำหนดด้านกฎระเบียบ ความสะดวกในการใช้งาน และความสามารถในการตรวจสอบได้

ความเสี่ยงที่ใหญ่ที่สุดในการแข่งขันด้านการปรับขนาดคือการมองว่าการอ้างความสามารถในการประมวลผลเป็นภาพรวมทั้งหมด จำนวนธุรกรรมต่อวินาทีเป็นเพียงเมตริกหนึ่งเท่านั้น นักพัฒนาและผู้ใช้ยังต้องการเวลาทำงาน ความปลอดภัย การกระจายอำนาจ สภาพคล่อง เครื่องมือพัฒนา กระเป๋าเงิน สะพานเชื่อม เอกสารประกอบ การรองรับผู้สำรวจบล็อกเชน และเส้นทางที่เชื่อถือได้สำหรับการบำรุงรักษาในระยะยาว

เมื่อมองย้อนกลับไปที่ปี 2023 สิ่งนี้ไม่ได้เกี่ยวกับสถาปัตยกรรมที่ชนะเพียงหนึ่งเดียว แต่เป็นการทดลองมากกว่า ตลาดได้ทดสอบ rollups, modular data availability, interoperability layers, sharded chains, appchains, parallel execution และ specialized virtual machines ระยะถัดไปของการยอมรับจะขึ้นอยู่กับว่าระบบใดสามารถเปลี่ยนความก้าวหน้าทางเทคนิคให้เป็นแอปพลิเคชันที่เชื่อถือได้พร้อมประสบการณ์ผู้ใช้ที่เรียบง่ายได้

All RealCryptoCap analysis