Cover photo

Еволюція Доступності Даних у Блокчейні та Подальший Розвиток

Дисклеймер: Ця публікація є перекладом, виконаним учасником спільноти OG. Було проведено вичитку, але можливі деякі помилки. OG не несе відповідальності за точність, актуальність або послідовність перекладеної інформації.

Оригінальна публікація: The Evolution of Data Availability in Blockchain and What’s Next

Доступність даних (DA) стосується наявності релевантних даних про транзакції, необхідних для перевірки дійсності блоку. Враховуючи його безпосередній зв’язок зі масштабованістю, продуктивністю та потенційними варіантами використання Ethereum, це стало одним із найактуальніших питань інфраструктури Web3.

Розуміння еволюції простору доступності даних дасть читачеві глибші уявлення про цей простір та його напрямок, включаючи основні варіанти використання, такі як повністю ончейн AI, які зараз стають реальністю.

У цій статті ми розглянемо:

• Доступність даних та її значення

• Поява шарів доступності даних

• Основні обмеження, що впливають на розвиток індустрії

• Нові архітектури для виконання високопродуктивних завдань

Перші роки: 2017-2021

Навіть у перші роки існування Ethereum було очевидно, що масштабованість є серйозною проблемою, адже мережа досягла ~1 мільйона транзакцій на день ще у 2017 році.

Були запропоновані різні рішення, зокрема:

Plasma: Фреймворк для використання дочірніх ланцюгів, які періодично передають дані в основний ланцюг Ethereum.

Sharding: Горизонтальна обробка транзакцій для Ethereum.

State channels: Позаланцюгові канали транзакцій, які врегульовуються на блокчейні, коли учасники погоджуються закрити канал.

Зрештою, мережі другого рівня (Layer 2) були обрані як основне рішення, яке обробляє транзакції поза блокчейном, а потім публікує підсумкові докази в Ethereum для підтвердження чесного виконання. Приклади таких рішень — Optimism і Arbitrum, які обидва запустилися у 2021 році та підтримують доступність даних, надаючи позаланцюгові дані транзакцій, які будь-яка повна нода може верифікувати.

post image

Щоденні транзакції Layer 2. Джерело: https://www.growthepie.xyz/fundamentals/transaction-count

Однак кількість щоденних транзакцій, виконаних на Layer 2, з того часу значно зросла (див. вище). Ноди Ethereum, відповідальні за зберігання всієї історії транзакцій Ethereum, почали отримувати все більше даних.

На той час оновлення EIP-4844 для Ethereum ще не відбулося, що означало, що публікація даних про транзакції Layer 2 в Ethereum була дуже дорогою. Це вимагало рішень, які могли б ефективно підтверджувати доступність даних, відомих як шари доступності даних.

Поява Шарів Доступності Даних: 2021-2023

Між 2021 і 2023 роками різні проєкти почали розробляти ці шари доступності даних (DAL), що значно знизило пов’язані з ними витрати на доступність даних.

Щоб зрозуміти DAL, слід зазначити, що мережі мають чотири різні шари:

  1. Шар виконання: Виконує дійсні транзакції та операції смарт-контрактів.

  2. Шар врегулювання: Завершує та записує транзакції для забезпечення незмінності.

  3. Шар даних: Зберігає та надає доступ до даних транзакцій та стану блокчейну.

  4. Шар консенсусу: Забезпечує узгодженість усіх вузлів у мережі щодо поточного стану блокчейну та порядку транзакцій.

Монолітний блокчейн — це той, у якому повні ноди в мережі блокчейну виконують усі чотири завдання. Прикладом є Ethereum.

На відміну від цього, модульні блокчейни відокремлюють шар даних і шар консенсусу від виконання та врегулювання, надаючи більш економічно ефективний спосіб зберігання та перевірки даних. Celestia, яка запустилася наприкінці 2023 року, стала раннім піонером у цій галузі, використовуючи вибіркову доступність даних для економічно ефективної верифікації даних, до якої кожен може долучитися без необхідності мати повну ноду.

Коротко кажучи, це працює так: легкі клієнти (полегшена версія повних нод) зберігають невеликі частини даних і використовують математичне вибіркове дослідження для доказу того, що всі дані існують і є дійсними.

post image

З’явилися й інші рішення DAL, такі як NEAR, EigenDA та Avail. Кожен DAL підходить до цього питання по-своєму: наприклад, NEAR покладається на шардінг, а EigenDA використовує комітети доступності даних.

Як ми побачимо далі, кожне з цих рішень має обмеження, які серйозно впливають на продуктивність та потенційні варіанти використання.

Обмеження DAL: з 2023 року і надалі

Ми зараз перебуваємо на цікавому етапі, коли різні DAL (шари доступності даних) вже запущені і використовуються як інфраструктура, але їх технології все ще не здатні обслуговувати майбутні варіанти використання.

Розглянемо проблеми з продуктивністю Celestia. Це включає 12-секундну швидкість блокування (що означає високу затримку), тоді як пропускна здатність обмежена 6,67 МБ на секунду. І хоча пропускна здатність NEAR удвічі перевищує пропускну здатність Celestia, обидва проєкти виявилися недостатніми і найкраще підходять для Layer 2 з обмеженими вимогами до продуктивності.

Зі збільшенням кількості варіантів використання Web3 зростають і вимоги до їх своєчасної, безпечної та економічно ефективної обробки на блокчейні. Реальність така, що існуючі рішення для DA все ще недостатні для цього і не можуть підтримувати такі варіанти використання, як:

  • On-chain AI: Моделі AI повинні швидко отримувати доступ до великих обсягів даних за низькою ціною для навчання моделей, висновування даних та інших задач.

  • Високочастотна торгівля: Вимагає ультрашвидкого запиту цін з книги ордерів, а також швидкого врегулювання транзакцій.

  • Геймінг: Потребує швидкого доступу до даних, що містять стан гри, активи, взаємодії гравців та багато іншого.

  • Інтероперабельність: Швидке обмін даними між різними блокчейн-мережами

  • Ринки даних: Де користувачі можуть ефективно зберігати, оновлювати та запитувати дані на блокчейні, відкриваючи нові можливості для отримання доходу від обміну та монетизації даних.

На щастя, враховуючи важливість простору DA, він отримав більше уваги, і багато хто поспішає створювати дійсно ефективні рішення, необхідні для цього.

Це також величезний ринок, що означає, що потреба у доступності даних буде великою, і на ньому знайдеться місце для багатьох рішень.

Безмежно масштабована доступність даних (DA): з 2024 року і далі

Простір доступності даних (DA) стрімко розвивається, щоб вирішити зазначені вище випадки використання та багато інших. Переможці в цій галузі запропонують рішення, яке буде:

  • Швидким: Дані мають бути доступні для запитів або верифікації за частки секунди, подібно до рішень для інфраструктури даних Web2, таких як AWS.

  • Інтероперабельним: Здатним підтримувати EVM та не-EVM мережі.

  • Високомасштабованим: Здатним взаємодіяти в глобальному масштабі з мільярдами (або більше) транзакцій у будь-який момент часу. Це особливо важливо для AI або високочастотної торгівлі.

Жодне з ранніх рішень DA наразі не може підтримувати це повною мірою, але в них є перспективні команди, які працюють над цим.

Тим часом, 0G зібрав $35 мільйонів у раунді попереднього посівного фінансування для нової архітектури доступності даних, яка, як прогнозується, вирішить зазначені вище проблеми.

Ми детально розповіли про це в нашому блозі, але якщо коротко, 0G має вбудовану систему зберігання даних, яка може швидко обробляти запити на доступність даних зі швидкістю ~10-30 МБ на секунду, що в 24 рази швидше, ніж Celestia. Вона також безмежно масштабована, оскільки можна додавати більше консенсусних мереж, кожна з яких обробляє транзакції паралельно. Основний пріоритет надається проєктам AI, оскільки саме вони потребують рішення DA, подібного до 0G, і ми зосереджені на тому, щоб зробити AI суспільним благом.

Технологія поки що демонструє великі перспективи, тому інвестори так зацікавлені в проєкті. Однак команда також усвідомлює, що це великий ринок з місцем для багатьох гравців, і сподівається побачити інші перспективні рішення, щоб ми могли разом розвивати цей простір.

Загалом, ми сподіваємося, що наведене вище надало корисний контекст щодо ландшафту доступності даних.

Якщо ви хочете приєднатися до нашої екосистеми, напишіть нам!

І стежте за нами в Twitter, щоб отримувати актуальні оголошення.