Гнучке масштабування Polkadot: нове рішення для підвищення продуктивності парачейнів

Polkadot прагне створити платформу, що зосереджена на видатній масштабованості та безпеці, з метою забезпечення найкращого середовища для роботи децентралізованих застосунків. Завдяки багатошаровій архітектурі, Polkadot досягла потужної масштабованості. Релейна ланка є основною, забезпечуючи спільну безпеку для всіх парачейнів, з максимальною підтримкою 300 парачейнів. Кожен парачейн може подавати блок для кожного блоку релейної ланки.

Ця ієрархічна структура дозволяє парачейн проектам інтегрувати ресурси та отримувати потужну підтримку безпеки, що суттєво зменшує ризик атак. Натомість, якщо кожен парачейн буде незалежно реалізовувати заходи безпеки, ресурси безпеки будуть розподілені, що збільшить ймовірність атак.

Еластичне масштабування є захоплюючою інновацією в екосистемі Polkadot, яка відкриває нові можливості для більш широких сценаріїв застосування.

парачейн багатоосновне розширення

Ключовою особливістю еластичного масштабування є можливість парачейнів генерувати та перевіряти кілька блоків для кожного блоку релейного ланцюга. Ці блоки парачейнів можуть бути побудовані послідовно, але релейний ланцюг обробляє їх паралельно.

Polkadot може одночасно перевіряти кілька парачейн-блоків. Ресурси та час, які ми будемо використовувати для перевірки парачейн-блоків на релейному ланцюзі, називаються "ядром", подібно до попередньої концепції "слота". Наприклад, якщо релейний ланцюг може одночасно перевіряти 50 парачейн-блоків, ми кажемо, що у нього є 50 ядер, так само як 50-ядерний процесор може одночасно виконувати 50 потоків. Це дозволяє парачейнам з високою пропускною спроможністю швидше виконувати транзакції.

Основний час: нова модель розподілу

Оригінальна модель Polkadot полягає в отриманні слотів через аукціон. Переможний проект стає парачейном, а аукціон визначає кількість токенів, які потрібно заблокувати, термін оренди зазвичай становить від шести місяців до двох років.

Зараз реалізована гнучка основна часова система (Agile Coretime) змінила цю модель, дозволяючи більш гнучко розподіляти основи. "Основний час" означає право використовувати одну основу на релейному ланцюзі. Нові зміни дозволять купувати через ланцюг або на вторинному ринку короткі періоди (наприклад, один місяць, одну годину або навіть один блок) для однієї або кількох основ.

Гнучке масштабування: увімкнення додаткових ядер

парачейн має кілька ядер та гнучкий час ядер, ці дві зміни спільно сприяють реалізації еластичного масштабування. Завдяки цій можливості, парачейн може за короткий час орендувати додаткові ядра, що допомагає їм швидше підтверджувати блоки, тим самим виконуючи більше транзакцій.

Еластичне масштабування є дуже корисним для різних суб'єктів у екосистемі блокчейн. Наприклад, постачальники послуг можуть надавати послуги більшій кількості клієнтів (розробників додатків), що дозволяє збільшити доходи та розширити вплив.

Багато додатків, які важко передбачити за потребою в основному часі, також отримають вигоду від еластичного масштабування. Вони можуть купувати необхідний основний час у певний момент для оптимізації витрат, не змушуючи себе обирати між високими витратами та низькою продуктивністю.

Для нових застосувань кількість користувачів зазвичай починає з невеликої кількості і поступово зростає. Гнучке масштабування дозволяє їм купувати більше часу на ядро за потреби, в залежності від зростання кількості користувачів. Це вирішує проблему точного оцінювання майбутніх потреб у часі на ядро проекту, уникаючи ризику надмірної покупки або повільного обслуговування, що може призвести до втрати користувачів.

Вигідні рішення для масштабування

Еластичне масштабування дозволяє застосункам платити за основний час лише тоді, коли це потрібно, що знижує витрати для всіх учасників. Крім того, завдяки можливому вторинному ринку, який може бути впроваджений разом із гнучким основним часом, проекти зможуть перепродати майбутній непотрібний основний час.

Порівняння з іншими розширеними моделями

Наразі проекти Web3, які існують у формі "roll-up" (зазвичай це рішення Layer-2, побудовані на базі Ethereum), вже в певній мірі вирішили проблему масштабованості. Однак ці рішення також мають недоліки: або безпека є слабкою (як "оптимістичний" roll-up), або вимагають від вузлів виконання великої кількості обчислень (як "нульові знання" модель).

Це тому, що в roll-up виконання блоків доручається колекції валідаторів. Тому більшість обчислень і зберігання відбувається поза ланцюгом.

Перспективи майбутнього

Як нещодавно виклав Гавін Вуд у Дубаї, CoreJAM є більш глибоким і універсальним розширенням основної моделі Polkadot, ніж окремі гнучкі основні моменти чи еластичні розширення (хоча обидва добре вписуються в модель CoreJAM).

Крім того, Polkadot також досліджує можливості верифікації більшої кількості ланцюгів. Наразі смарт-контракти на парачейні стикаються з однією проблемою: виклики між контрактами на ланцюзі є синхронними та швидкими, тоді як міжланцюгові виклики є повільними та асинхронними. Це призводить до труднощів у виборі ланцюга та взаємодії контрактів. Концепція CorePlay є потенційним розширенням CoreJAM, яка пропонує, що у разі наявності попиту, один і той же смарт-контракт може здійснювати більш швидку координацію з різними смарт-контрактами.

Polkadot планує в найближчі місяці та навіть роки досягти максимальної масштабованості та безпеки в інтернет-мережі, щоб сприяти новій хвилі прийняття Web3. Ця технологія готується до залучення більшої уваги.