Ethereum Plasma: Tot ce trebuie să știți

Soluțiile scalabile îmbunătățesc calitatea rețelelor blockchain prin creșterea debitului acestora și prin faptul că le permit să devină mai rapide și mai eficiente. Ethereum Plasma este o soluție care face Ethereum mai scalabil prin decongestionarea rețelei blockchain și permite tranzacții mai ieftine.

Soluțiile de scalare funcționează ca niște sidechains în afara blockchain-ului principal Ethereum, dar se conectează la blockchain-ul principal pentru a finaliza tranzacțiile. În acest articol, vom discuta detaliile despre Ethereum Plasma și despre modul în care aceasta aduce beneficii ecosistemului Ethereum.

Ce este Ethereum Plasma?

Ethereum Plasma este o soluție de scalare a blockchain-ului propusă în 2017 de Vitalik Buterin, cofondatorul Ethereum, și Joseph Poon, care a fost coautor al whitepaper-ului pentru Bitcoin Lightning network. Scopul principal al propunerii a fost acela de a rezolva problema predominantă a congestiei cu care se confruntă utilizatorii Ethereum, care a dus la complicații secundare, inclusiv la taxe de tranzacționare ridicate.

Ethereum Plasma funcționează cu sidechains care iau povara de pe blockchain-ul principal Ethereum. Aceste sidechains, sau lanțuri copil, comunică și interacționează cu blockchain-ul Ethereum principal. Prin urmare, lanțurile copil degrevează blockchain-ul Ethereum principal de o parte semnificativă a responsabilităților tranzacționale. Este important de reținut că lanțurile copil sunt versatile, iar utilizatorii le pot implementa pentru diverse cazuri de utilizare, în funcție de adecvare.

Ethereum Plasma creează lanțuri mai mici peste un lanț copil existent, iar toate acestea pot funcționa în paralel, îmbunătățind astfel scalabilitatea rețelei Ethereum.

Cum abordează lanțurile copii scalabilitatea pe Ethereum

Lanțurile copil abordează unul dintre cele trei aspecte ale trilemei blockchain pe rețeaua Ethereum. Acestea elimină responsabilitățile de procesare a tranzacțiilor din lanțul principal Ethereum, permițând astfel ca blockchain-ul să devină mai scalabil. Prin urmare, cu ajutorul lanțurilor copil, este posibilă procesarea simultană a mai multor tranzacții fără a risca securitatea rețelei Ethereum.

Cum sunt aranjate lanțurile de copii pe Ethereum Plasma.

Procesele de tranzacționare efectuate pe lanțurile copil decongestionează lanțul principal și îi permit acestuia să se concentreze pe securitatea rețelei. În special, lanțurile copil nu găzduiesc doar procesarea tranzacțiilor. Validatorii de pe lanțurile copil validează și finalizează tranzacțiile. Lanțurile copil actualizate sunt angajate în lanțul principal Ethereum la intervale de timp prin ancorare periodică. În acest fel, lanțurile copil sunt ținute sub control pentru a menține coerența cu lanțul principal.

Lanțurile copil abordează problemele de scalabilitate pe Ethereum prin implementarea procesării paralele a tranzacțiilor, prin menținerea unei gestionări independente a stării, prin procesarea tranzacțiilor în afara lanțului, prin angajarea periodică în lanțul principal Ethereum și prin crearea unui spațiu de personalizare pentru cazuri de utilizare specifice.

O privire mai atentă la Ethereum Plasma

Când vorbim despre Plasma în ecosistemul Ethereum, ne referim la o serie de contracte inteligente care, în cele din urmă, se extind ca blockchains separate. Deși blockchains Plasma pot funcționa independent, ele rămân conectate la lanțul principal Ethereum. Obiectivul blockchains Plasma este de a permite validatorilor să devină mai eficienți prin efectuarea simultană a mai multor validări pe diferite blockchains.

Blockchains Plasma reduc sarcina asupra lanțului principal Ethereum. În timpul comunicării cu lanțul principal, lanțurile de blocuri Plasma transmit lanțului principal doar datele hash ale antetului de bloc, care constă în informații esențiale despre bloc, păstrând datele în cadrul rețelei sale. Aceste informații reprezintă tot ceea ce are nevoie lanțul principal pentru a verifica dacă un bloc este corect.

De asemenea, lanțurile de blocuri Plasma ajută la dovedirea fraudei într-un lanț de blocuri prin utilizarea unor mecanisme matematice care detectează frauda în protocolul de validare. Cea mai mare parte a procesului de identificare a fraudei are loc în cadrul lanțului de blocuri Plasma. Cu toate acestea, atunci când rețeaua identifică un validator rău intenționat, identificatorul prezintă dovada fraudei lanțului principal, iar blocul fraudulos este eliminat din lanțul principal. În mod corespunzător, validatorul implicat în procesul fraudulos este pedepsit.

Plasma este un arbore Merkle în creștere

Lanțurile de blocuri Plasma se prezintă sub forma unor arbori cu potențialul de a găzdui lanțuri copil mai mici în timp. Dezvoltatorii Plasma adoptă contracte inteligente și arbori Merkle în funcție de cadrul de bază. Un arbore Merkle este un protocol de organizare care permite procesarea unor cantități semnificative de date într-o manieră simplificată. Acesta face ca datele de tranzacție să fie mai puțin solicitante pentru blockchains și criptomonede.

O ilustrație a unui [Merkle Tree] tipic (https://www.geeksforgeeks.org/introduction-to-merkle-tree/).

Combinarea Contractelor inteligente și a Arborilor Merkle permite blockchain-urilor Plasma să creeze lanțuri copil nelimitate și să le gestioneze în mod eficient. Lanțurile copil sunt replici ale blockchain-ului principal Ethereum, dar în forme mai mici. Fiecare lanț copil are potențialul de a găzdui mai multe lanțuri, ceea ce duce la structura arborescentă a blockchains Plasma.

Lanțurile copil care alcătuiesc o rețea Plasma sunt toate independente și pot fi personalizate în mod diferit. Toate sunt contracte inteligente care pot servi unor scopuri independente în modurile lor separate. Această capacitate face posibilă implementarea de către întreprinderile care oferă servicii fără legătură între ele a unor soluții scalabile folosind blockchains Plasma fără riscuri de interferență.

Prin ce se deosebește Ethereum Plasma de sidechains

Este ușor de confundat Ethereum Plasma cu sidechains obișnuite, având în vedere că ambele rulează în paralel cu alte blockchains și pot comunica cu acestea atunci când este necesar. Cu toate acestea, ele sunt diferite atât în ceea ce privește structura, cât și funcționarea.

Un sidechain este pur și simplu un blockchain alternativ la un lanț părinte, conceput pentru a interacționa cu lanțul părinte prin intermediul unui blockchain bridge. Ideea de bază din spatele sidechains este de a rula un blockchain "mai mic" alături de blockchain-ul principal. Acest aranjament permite ambelor blockchains să interacționeze și să partajeze active între ele.

Structura Plasma este unică. Nu este doar un singur blockchain pe lângă un lanț principal. În schimb, este un cadru de lanțuri copil conceput pentru a spori scalabilitatea Ethereum.

Atât Plasma, cât și lanțurile secundare au mecanisme de consens care permit crearea de blocuri. Cu toate acestea, pentru Plasma, "rădăcina" fiecărui bloc este publicată pe Ethereum. Fiecare rădăcină conține toate informațiile necesare pentru a verifica autenticitatea unui bloc procesat.

Componentele Ethereum Plasma

Pentru a înțelege cum funcționează Ethereum Plasma, iată care sunt componentele de bază ale rețelei:

Off-Chain Computation

Analizele off-chain creează un anumit nivel de încredere între participanții la rețeaua Ethereum. Este un mecanism care permite ca mai multe tranzacții să fie decontate în afara blockchain-ului principal Ethereum. Ideea din spatele acestui concept este că nu toate tranzacțiile trebuie să fie validate de fiecare nod din lanțul principal. Prin urmare, tranzacțiile exceptate degrevează lanțul principal de o anumită cantitate de muncă, făcându-l mai puțin aglomerat.

Dezvoltatorii blockchain proiectează blockchains Plasma având în vedere optimizarea. Acesta utilizează adesea un singur operator pentru a gestiona procesele de tranzacționare, permițând rețelei să realizeze tranzacții mai rapide la costuri mai mici.

State commitments

Ethereum Plasma publică periodic un angajament de stare pe rețeaua principală Ethereum. Acest lucru permite lanțului principal Ethereum să fie la curent cu starea lanțurilor copil și să mențină un nivel de compatibilitate între ele. În acest fel, lanțul de blocuri Plasma poate continua să beneficieze de securitatea lanțului principal.

În timp ce Plasma execută tranzacțiile în afara lanțului, decontarea are loc pe stratul principal de execuție Ethereum. Prin urmare, ambele lanțuri trebuie să fie sincronizate în permanență, altfel ar exista loc pentru neconcordanțe care ar putea duce la proliferarea tranzacțiilor nevalabile.

Intrări și ieșiri

Capacitatea ambelor lanțuri de blocuri de a interacționa atunci când se combină lanțul principal Ethereum cu Plasma este o cerință de bază. Ambele lanțuri trebuie să stabilească un canal de comunicare care să permită transferul de active între ele pentru a implementa soluția de scalabilitate. Pentru a realiza acest lucru, Plasma implementează un contract principal care rulează pe Ethereum pentru a procesa intrările și ieșirile.

Arbitrajul disputelor

Soluționarea litigiilor este un aspect esențial al soluției de scalabilitate Ethereum Plasma. Pentru a o pune în aplicare, se utilizează un mecanism care impune integritatea tranzacțiilor, în condițiile în care se așteaptă ca unii participanți să aleagă să acționeze cu rea intenție. Acel mecanism utilizat pentru a identifica astfel de participanți se numește "Fraud Proof".

O dovadă de fraudă este o afirmație care susține invaliditatea unei anumite tranziții de stare. Utilizatorii o activează atunci când se suspectează o cheltuială dublă. Aceasta apare atunci când un utilizator încearcă să cheltuiască un activ digital de două ori înainte ca prima confirmare să fie completă. Eficacitatea acestui proces depinde de vigilența și de capacitatea participantului de a raporta la timp astfel de încercări înainte ca suspectul să finalizeze tranzacțiile. Atunci când utilizatorii publică la timp o dovadă de fraudă, rețeaua oprește tentativa de tranzacție și îl pedepsește pe vinovat.

Ethereum Plasma îmbunătățește scalabilitatea Ethereum-ului

Ethereum Plasma a fost introdusă pentru a decongestiona rețeaua Ethereum și pentru a-i îmbunătăți scalabilitatea. Cu această implementare, tranzacțiile din rețeaua Ethereum devin mai ieftine, cu un debit de execuție mai mare.

Dincolo de throughput și scalabilitate, Ethereum Plasma este adaptabilă pentru cazuri de utilizare specifice chiar și în cadrul aceluiași ecosistem. Aceasta facilitează funcționarea și interacțiunea în cadrul aceleiași rețele pentru întreprinderile și organizațiile care oferă servicii fără legătură între ele. Cu toate acestea, în ciuda versatilității lui Plasma, nu poate rula contracte inteligente. Doar tranzacțiile de bază, cum ar fi transferurile și schimburile de token-uri, sunt posibile în rețea. De asemenea, retragerile pe Ethereum Plasma durează câteva zile pentru a fi finalizate. Acesta este un mecanism deliberat care lasă loc pentru provocări sub forma unor dovezi de fraudă.

Întrebări frecvente

Ce este Plasma în Ethereum?

Plasma este un blockchain separat, alături de rețeaua principală Ethereum, care execută tranzacții în afara lanțului cu mecanismul său de validare. Rădăcina fiecărui bloc din lanț validat pe Plasma este publicată pe rețeaua principală Ethereum.

Ce este Plasma în criptografie?

Dintr-o perspectivă generală a criptomonedelor, Plasma reprezintă un cadru de scalabilitate format din lanțuri copil care rulează alături de un lanț părinte pentru a permite scalabilitatea blockchain-ului părinte.

Care este diferența dintre Plasma și sidechain?

Un sidechain este un singur blockchain care rulează alături de un lanț părinte și poate interacționa cu lanțul părinte prin intermediul unei punți de rețea. Plasma este un cadru de lanțuri copil conceput pentru a permite scalabilitatea unui lanț părinte care rulează alături.

Este Matic o plasmă?

Rețeaua MATIC, redenumită acum Polygon Network, a început ca un cadru Plasma. Cu toate acestea, lanțul de blocuri a evoluat de atunci într-un protocol de lanț de blocuri de nivel 2 cu drepturi depline.