Çekirdek Girişimleri: Veri Kullanılabilirliği ve Geçmiş Veri Katmanı Tasarımı

1. Blockchain'in ilk aşamalarında veri tutarlılığının korunması, güvenliğin ve merkezi olmayan yönetimin sağlanması açısından son derece önemli kabul ediliyor. Ancak blockchain ekosisteminin gelişmesiyle birlikte depolama baskısı da artıyor ve bu da düğüm operasyonlarında merkezileşme eğilimine yol açıyor. Hal böyle olunca Layer1'de TPS büyümesinin getirdiği depolama maliyeti sorununun acilen çözülmesi gerekiyor.
2. Bu sorunla karşı karşıya kalan geliştiricilerin güvenliği, depolama maliyetini, veri okuma hızını ve DA katmanı çok yönlülüğünü tamamen hesaba katan bir çözüm önermesi gerekir.
3. Bu sorunu çözme sürecinde Sharding, DAS, Verkle Tree, DA ara bileşenleri vb. dahil olmak üzere birçok yeni teknoloji ve fikir ortaya çıktı. Veri fazlalığını azaltarak ve veri doğrulama verimliliğini artırarak DA katmanının depolama düzenini optimize etmeye çalışırlar.
4. DA çözümleri, veri depolama konumu açısından genel olarak ana zincir DA'ları ve üçüncü taraf DA'lar olmak üzere iki türe ayrılır. Ana zincir DA'ları, düğümler üzerindeki depolama baskısını azaltmak için düzenli veri temizleme ve dilimlenmiş veri depolama perspektifinden tasarlanırken, üçüncü taraf DA'lar depolama ihtiyaçlarını karşılamak ve büyük miktarda veri için makul çözümlere sahip olmak üzere tasarlanmıştır. Sonuç olarak, üçüncü taraf DA'larda esas olarak tek zincirli uyumluluk ile çoklu zincirli uyumluluk arasında seçim yapıyoruz ve üç tür çözüm öneriyoruz: ana zincire özgü DA'lar, modülerleştirilmiş DA'lar ve depolama genel zincir DA'ları.
5. Ödeme tipi halka açık zincirlerin geçmiş veri güvenliği açısından çok yüksek gereksinimleri vardır ve bu nedenle ana zincirde DA katmanı olarak kullanılmaya uygundur. Ancak uzun süredir çalışan ve ağı çok sayıda madencinin çalıştırdığı halka açık zincirler için, nispeten yüksek güvenlikli, konsensüs katmanı değişikliği içermeyen bir üçüncü taraf DA'yı benimsemek daha uygundur. Kapsamlı halka açık zincirler için, ana zincirin daha büyük veri kapasitesi, daha düşük maliyet ve güvenlikle ayrılmış DA depolama alanını kullanmak daha uygundur. Ancak çapraz zincir talebi göz önüne alındığında modüler DA da iyi bir seçenektir.
6. Genel olarak blockchain, çok zincirli iş bölümünün yanı sıra veri fazlalığını da azaltmaya doğru ilerliyor.

1. Arkaplan

Dağıtılmış bir defter olarak blockchain'in, veri depolamanın güvenliğini ve yeterli merkezileşmesini sağlamak için tüm düğümlerde geçmiş verileri depolaması gerekir. Her durum değişikliğinin doğruluğu önceki durumla (işlem kaynağı) ilişkili olduğundan, işlemlerin doğruluğunu sağlamak için bir blok zincirinin prensip olarak ilk işlemden mevcut işleme kadar tüm geçmiş kayıtları saklaması gerekir. Ethereum'u örnek alırsak ortalama blok boyutunun 20 kb olduğu tahmin edilse de mevcut Ethereum bloklarının toplam boyutu 370 GB'a ulaştı. Bloğun kendisine ek olarak, tam düğümün durumu ve işlem alındılarını da kaydetmesi gerekir. Bu kısmı da hesaba katarsak, tek bir node'un toplam depolama kapasitesi 1 TB'ı aşmış durumda, bu da node'un çalışmasını birkaç kişiye yoğunlaştırıyor.

Ethereum'un en son blok yüksekliği, görüntü kaynağı: Etherscan

2. DA performans göstergeleri

2.1 Güvenlik

Veritabanı veya bağlantılı liste depolama yapılarıyla karşılaştırıldığında, blockchain'in karşılaştırılamazlığı, yeni oluşturulan verileri geçmiş veriler aracılığıyla doğrulama yeteneğinden kaynaklanmaktadır. Bu nedenle geçmiş verilerin güvenliğinin sağlanması DA katman depolamasında dikkat edilmesi gereken ilk husustur. Blockchain sistemlerinin veri güvenliğini değerlendirirken, bunu genellikle veri fazlalığı miktarına ve veri kullanılabilirliğinin doğrulama yöntemine göre analiz ederiz.

1. Artıklık miktarı: Blockchain sistemindeki verilerin fazlalığıyla ilgili olarak, temel olarak aşağıdaki rolleri oynayabilir: Birincisi, ağdaki fazlalıkların sayısı daha fazlaysa, doğrulayıcının belirli bir tarihsel bloktaki hesap durumunu görüntülemesi gerektiğinde. doğrulama Bir işlem doğrulanırken referans olarak en fazla örneği alabilir ve çoğu düğüm tarafından kaydedilen verileri seçebilir. Geleneksel veritabanlarında veriler yalnızca belirli bir düğüm üzerinde anahtar-değer çiftleri şeklinde saklandığından, geçmiş verilerde değişiklik yalnızca tek bir düğüm üzerinde yapılabilir ve saldırı maliyeti son derece düşüktür. Teorik olarak, fazlalık sayısı ne kadar fazla olursa verinin olma olasılığı da o kadar az olacaktır. Güvenilirlik derecesi ne kadar yüksek olursa. Aynı zamanda ne kadar çok düğüm depolanırsa verilerin kaybolma olasılığı da o kadar az olur. Bu aynı zamanda Web2 oyunlarını saklayan merkezi sunucuyla da karşılaştırılabilir. Tüm arka uç sunucuları kapatıldığında sunucu tamamen kapatılacaktır. Ancak ne kadar çok olursa o kadar iyidir, çünkü her yedek parça ek depolama alanı sağlayacaktır. Aşırı veri yedekliliği sisteme aşırı depolama baskısı getirecektir. İyi bir DA katmanı uygun olanı seçmelidir. Yedekli yaklaşım güvenlik ve depolama verimliliğini dengeler.
2. Veri kullanılabilirliğinin doğrulanması: Artıklıkların sayısı, ağda yeterli sayıda veri kaydının bulunmasını sağlar ancak kullanılacak verilerin doğruluğu ve eksiksizliğinin doğrulanması gerekir. Mevcut blok zincirinde yaygın olarak kullanılan doğrulama yöntemi, tüm ağın kaydetmesi için küçük bir kriptografik taahhüdü koruyan kriptografik taahhüt algoritmasıdır. Bu taahhüt, işlem verilerinin karıştırılmasıyla elde edilir. Belirli bir geçmiş veri parçasının gerçekliğini test etmek istediğinizde, veriler üzerinden kriptografik taahhüdü geri yüklemeniz ve bu restorasyonla elde edilen kriptografik taahhüdün tüm ağın kayıtlarıyla tutarlı olup olmadığını kontrol etmeniz gerekir. Tutarlı olması durumunda doğrulama geçilir. Yaygın olarak kullanılan kriptografi doğrulama algoritmaları arasında Verkle Root ve Verkle Root bulunur. Yüksek güvenlikli veri kullanılabilirliği doğrulama algoritması yalnızca az miktarda doğrulama verisine ihtiyaç duyar ve geçmiş verileri hızlı bir şekilde doğrulayabilir.

2.2 Depolama maliyeti

Temel güvenliğin sağlanması öncülüğünde DA katmanının ulaşması gereken bir sonraki temel hedef, maliyetleri azaltmak ve verimliliği artırmaktır. Birincisi, donanım performans farklılıklarından bağımsız olarak depolama maliyetlerini azaltmak, yani birim boyutlu verilerin depolanmasından kaynaklanan bellek kullanımını azaltmaktır. Bu aşamada blockchainde depolama maliyetlerini düşürmenin başlıca yolları, verinin etkili bir şekilde saklanmasını sağlamak ve veri yedekleme sayısını azaltmak için parçalama teknolojisini benimsemek ve ödül tabanlı depolamayı kullanmaktır. Ancak yukarıdaki iyileştirme yöntemlerinden depolama maliyeti ile veri güvenliği arasında oyun gibi bir ilişki olduğunu görmek zor değil. Depolama alanının azaltılması çoğu zaman güvenliğin de azalması anlamına gelir. Bu nedenle mükemmel bir DA katmanının depolama maliyeti ile veri güvenliği arasında bir denge sağlaması gerekir. Ayrıca DA katmanının ayrı bir halka açık zincir olması durumunda veri alışverişi ara sürecini en aza indirerek maliyeti düşürmesi gerekiyor. Her aktarım sürecinde indeks verilerinin sonraki sorgu çağrıları için bırakılması gerekir. Dolayısıyla çağrı süreci ne kadar uzun olursa o kadar fazla indeks verisi kalacak ve depolama maliyeti artacaktır. Son olarak, veri depolamanın maliyeti doğrudan verilerin dayanıklılığıyla bağlantılıdır. Genel olarak konuşursak, verilerin depolama maliyeti ne kadar yüksek olursa, halka açık zincirin verileri kalıcı olarak depolaması da o kadar zor olur.

2.3 Veri okuma hızı

Maliyet düşüşünü sağladıktan sonra bir sonraki adım, kullanılması gerektiğinde verileri DA katmanından hızlı bir şekilde çağırma yeteneği olan verimliliği artırmaktır. Bu süreç iki adımı içerir. Birincisi, veri depolayan düğümleri aramaktır. Bu süreç esas olarak tüm ağda veri tutarlılığı sağlayamayan halka açık zincirler içindir. Halka açık zincir, tüm ağdaki düğümler için veri senkronizasyonunu başarırsa, bu göz ardı edilebilir. Bir sürecin zaman tüketimi. İkinci olarak, Bitcoin, Ethereum ve Filecoin dahil olmak üzere mevcut ana akım blockchain sistemlerinde düğüm depolama yöntemi Leveldb veritabanıdır. Leveldb'de veriler üç şekilde saklanır. Öncelikle hemen yazılan veriler Memtable tipi dosyalara kaydedilecektir. Memtable depolama alanı dolduğunda, dosya türü Memtable'dan Immutable Memtable'a değiştirilecektir. Her iki dosya türü de bellekte saklanır, ancak Değiştirilemez Memtable dosyaları artık değiştirilemez, bunlardan yalnızca veriler okunabilir. IPFS ağında kullanılan sıcak depolama, verileri bu bölümde depolar. Çağrıldığında hafızadan hızlı bir şekilde okunabilir. Bununla birlikte, sıradan bir düğümün mobil belleği genellikle GB düzeyindedir ve yavaş yazmak kolaydır. Bir düğüm çöktüğünde veya başka anormal bir durum meydana geldiğinde, bellekteki veriler kalıcı olarak kaybolacaktır. Verilerin kalıcı olarak saklanmasını istiyorsanız, bunu katı hal sürücüsünde (SSD) SST dosyası biçiminde saklamanız gerekir. Ancak verileri okurken önce verileri belleğe okumanız gerekir, bu da veri indeksleme hızını büyük ölçüde azaltır. Son olarak, paylaşılan depolamayı kullanan sistemler için veri geri yüklemesi, veri isteklerinin birden fazla düğüme gönderilmesini ve bunların geri yüklenmesini gerektirir. Bu işlem aynı zamanda veri okuma hızını da azaltacaktır.

Leveldb veri depolama yöntemi, resim kaynağı: Leveldb-handbook

2.4 DA Genellemesi

DeFi'nin gelişmesi ve CEX ile ilgili çeşitli sorunlarla birlikte, kullanıcıların merkezi olmayan varlıkların zincirler arası işlemlerine yönelik gereksinimleri de artıyor. Hash kilitlemenin, noterin veya aktarma zincirinin zincirler arası mekanizmasından bağımsız olarak, her iki zincirdeki geçmiş verilerin eşzamanlı olarak belirlenmesinden kaçınılamaz. Bu sorunun anahtarı, verilerin iki zincir üzerinde ayrılmasında yatmaktadır ve farklı merkezi olmayan sistemlerde doğrudan iletişim sağlanamamaktadır. Bu nedenle, bu aşamada, aynı güvenilir halka açık zincirdeki birden fazla halka açık zincirin geçmiş verilerini depolamakla kalmayıp, yalnızca doğrulama sırasında bu halka açık zincirdeki verileri çağırması gereken DA katmanı depolama yöntemini değiştirerek bir çözüm önerilmektedir. Olabilmek. Bu, DA katmanının farklı türdeki halka açık zincirlerle güvenli iletişim yöntemleri kurabilmesini gerektirir; bu da DA katmanının iyi bir çok yönlülüğe sahip olduğu anlamına gelir.

3. DA ile İlgili Teknikler

3.1 Parçalama

1. Geleneksel dağıtılmış bir sistemde, bir dosya belirli bir düğümde tam bir biçimde saklanmaz. Bunun yerine, orijinal veriler birden fazla Bloğa bölünür ve her düğümde bir Blok depolanır. Bloklar genellikle tek bir düğümde depolanmaz, diğer düğümlerde uygun yedekler bırakılır. Mevcut ana akım dağıtılmış sistemlerde, bu yedekleme sayısı genellikle 2'ye ayarlanmıştır. Bu Parçalama mekanizması, tek bir düğümün depolama basıncını azaltabilir, sistemin toplam kapasitesini her düğümün depolama kapasitesinin toplamına kadar genişletebilir ve Aynı zamanda uygun veri yedekliliği yoluyla depolama güvenliğinin sağlanması. Blockchain'de benimsenen Parçalama şeması genel olarak benzerdir ancak belirli ayrıntılar farklı olacaktır. Her şeyden önce, blok zincirindeki her düğüm varsayılan olarak güvenilmez olduğundan, Sharding'i uygulama süreci, daha sonra veri doğruluğunun değerlendirilmesi için yeterince büyük miktarda veri yedeklemesi gerektirir, bu nedenle bu düğüm için yedekleme sayısının 2'den çok daha fazla olması gerekir. İdeal olarak, bu depolama şemasını kullanan bir blockchain sisteminde, doğrulama düğümlerinin toplam sayısı T ve parça sayısı N ise, yedekleme sayısı T/N olmalıdır. İkincisi ise Bloğun depolama işlemidir. Geleneksel dağıtılmış sistemlerde daha az sayıda düğüm vardır, dolayısıyla bir düğüm genellikle birden fazla veri bloğuna uyum sağlar. İlk olarak veriler, tutarlı karma algoritması aracılığıyla karma halkasına eşlenir ve ardından her düğüm, belirli bir aralıkta numaralandırılmış veri bloklarını depolar ve bir düğümün, belirli depolama sırasında depolama görevlerini tahsis etmemesini kabul edebilir. Blockchain'de her düğüme bir Blok atanması artık rastgele bir olay değil, kaçınılmaz bir olaydır. Her düğüm, depolama için rastgele bir Blok seçecektir. Bu işlem orijinal verileri blok ve düğüm bilgileriyle birleştirir. Verilerin hashlenmesi sonucu parça sayısının modülü alınarak tamamlanır. Her veri parçasının N Bloklara bölündüğünü varsayarsak, her düğümün gerçek depolama boyutu orijinalinin yalnızca 1/N'sidir. N'nin uygun şekilde ayarlanmasıyla artan TPS ile düğüm depolama basıncı arasında bir denge sağlanabilir.

Parçalama sonrasında veri depolama yöntemi, görüntü kaynağı: Kernel Ventures

3.2 DAS（Veri Kullanılabilirliği Örneklemesi）

DAS teknolojisi, Sharding depolama yöntemlerinin daha da optimize edilmesine dayanmaktadır. Parçalama işlemi sırasında düğümlerin basit rastgele depolanması nedeniyle belirli bir Blok kaybolabilir. İkinci olarak, parçalanmış veriler için, restorasyon sürecinde verilerin doğruluğunun ve bütünlüğünün teyit edilmesi de oldukça önemlidir. DAS'ta bu iki sorun Eraser kodu ve KZG polinom taahhüdü aracılığıyla çözülmektedir.

1. Silgi kodu: Ethereum'daki çok sayıda doğrulama düğümü göz önüne alındığında, belirli bir Bloğun herhangi bir düğüm tarafından saklanmama olasılığı neredeyse 0'dır ancak teorik olarak böylesine ekstrem bir durumun gerçekleşme olasılığı hala mevcuttur. Bu olası depolama kaybı tehdidini azaltmak için, bu plan kapsamında orijinal veriler genellikle depolama için doğrudan Bloklara bölünmez. Bunun yerine, orijinal veriler ilk önce n-dereceli bir polinomun katsayılarıyla eşlenir ve ardından polinomdan 2n alınır. noktaları seçin ve düğümün depolama için bunlardan rastgele birini seçmesine izin verin. Bu n-dereceli polinomu eski haline getirmek için yalnızca n+1 noktaya ihtiyaç vardır. Bu nedenle, Blokların yalnızca yarısının düğümler tarafından seçilmesi gerekir ve orijinal verileri geri yükleyebiliriz. Silgi kodu aracılığıyla veri depolamanın güvenliği ve ağın veri kurtarma yeteneği iyileştirilir.
2. Veri depolamanın çok önemli bir yönü, veri doğruluğunun doğrulanmasıdır. Eraser kodu kullanılmayan ağlarda doğrulama için çeşitli yöntemler kullanılabilir ancak yukarıdaki Eraser kodu veri güvenliğini artırmak için tanıtılmışsa o zaman tek bir verinin içeriğini doğrulayabilen KZG polinom taahhüdünün kullanılması daha uygundur. doğrudan bir polinom formunda bloke eder, böylece polinomu ikili verilere indirgeme ihtiyacını ortadan kaldırır. KZG polinom taahhüdü, polinom formundaki tek bir bloğun içeriğini doğrudan doğrulayabilir, böylece polinomları ikili verilere indirgeme ihtiyacını ortadan kaldırır ve genel doğrulama şekli Merkle Ağacınınkine benzer, ancak özel bir gereklilik gerektirmez. Yol düğümü verileri ve bloğun gerçekliğini doğrulamak için yalnızca KZG Kökü ve blok verileri gerekir.

3.3 DA'da Veri Doğrulama Yöntemi

Veri doğrulama, bir düğümden çağrılan verilerin doğru ve eksiksiz olmasını sağlar. Doğrulama sürecinde gereken veri miktarını ve hesaplama maliyetini en aza indirmek için DA katmanı artık ana doğrulama yöntemi olarak bir ağaç yapısı kullanıyor. En basit biçim, tam ikili ağaç kayıtlarının biçimini kullanan doğrulama için Merkle Ağacını kullanmaktır; yalnızca bir Merkle Kökü tutmanız gerekir ve düğüm yolunun diğer tarafındaki alt ağacın karma değeri doğrulanabilir; doğrulamanın zaman karmaşıklığı O(logN) düzeyindedir (logN, varsayılan log2(N)'dir). Doğrulama süreci büyük ölçüde basitleştirilmiş olmasına rağmen, genel olarak doğrulama sürecine ilişkin veri miktarı, verilerin artmasıyla birlikte hala artmaktadır. Doğrulama hacminin artması sorununu çözmek için, bu aşamada başka bir doğrulama yöntemi olan Verkle Ağacı önerilmektedir; burada Verkle Ağacındaki her düğüm yalnızca değeri depolamakla kalmaz, aynı zamanda bir Vektör Taahhüdü de ekler ve bu da verinin gerçekliğini hızlı bir şekilde doğrulayabilir. Diğer kardeş düğümlerin değerlerini çağırmaya gerek kalmadan, orijinal düğümün değerini ve taahhüt kanıtını kullanarak veriler, her doğrulamanın hesaplanmasını daha kolay ve daha hızlı hale getirir. Bu, her doğrulama için hesaplama sayısını yalnızca sabit bir sabit olan Verkle Ağacının derinliği ile ilgili hale getirir ve böylece doğrulama hızını büyük ölçüde artırır. Ancak Vektör Taahhüdünün hesaplanması, tüm kardeş düğümlerin aynı katmana katılımını gerektirir, bu da veri yazma ve değiştirme maliyetini büyük ölçüde artırır. Bununla birlikte, kalıcı olarak saklanan ve değiştirilemeyen, ayrıca yalnızca okunabilen ancak yazılamayan geçmiş veriler gibi veriler için Verkle Ağacı son derece uygundur. Ek olarak, Merkle Ağacı ve Verkle Ağacının kendisi de K-ary varyantlarına sahiptir, mekanizmanın özel uygulaması benzerdir, sadece her düğümün altındaki alt ağaç sayısını değiştirin, spesifik performans karşılaştırması aşağıdaki tabloda görülebilir.

Veri doğrulama yöntemlerinin zaman performansı karşılaştırması, resim kaynağı: Verkle Trees

3.4 Genel DA Ara Yazılımı

Blockchain ekosisteminin sürekli genişlemesi, halka açık zincirlerin sayısında da sürekli bir artışı beraberinde getirdi. Her halka açık zincirin kendi alanındaki avantajları ve yeri doldurulamaz olması nedeniyle Katman 1 halka açık zincirlerin kısa sürede birleşmesi neredeyse imkansızdır. Ancak DeFi'nin gelişmesi ve CEX ile ilgili çeşitli sorunlarla birlikte, kullanıcıların merkezi olmayan zincirler arası ticaret varlıklarına olan gereksinimleri de artıyor. Bu nedenle, zincirler arası veri etkileşimlerindeki güvenlik sorunlarını ortadan kaldırabilecek DA katmanlı çok zincirli veri depolama, giderek daha fazla ilgi görüyor. Ancak farklı halka açık zincirlerden gelen geçmiş verileri kabul etmek için DA katmanının, veri akışlarının standartlaştırılmış depolaması ve doğrulanması için merkezi olmayan bir protokol sağlaması gerekir. Örneğin, Arweave'i temel alan bir depolama ara yazılımı olan kvye, aktif olarak zincirden veri alır ve zincirdeki tüm Veriler, veri aktarım sürecindeki farklılıkları en aza indirmek için Arweave'de standart bir biçimde depolanır. Nispeten konuşursak, belirli bir halka açık zincir için özellikle DA katmanı veri depolaması sağlayan Layer2, dahili paylaşılan düğümler aracılığıyla verilerle etkileşime girer. Her ne kadar etkileşim maliyetini azaltsa ve güvenliği artırsa da nispeten büyük sınırlamalara sahiptir ve yalnızca hizmet sağlayan belirli halka açık zincirlere veri sağlayabilir.

4. DA'nın Depolama Yöntemleri

4.1 Ana zincir DA

4.1.1 DankSharding benzeri

Bu tür depolama çözümünün henüz kesin bir adı yoktur ve en belirgin temsilcisi Ethereum'daki DankSharding'dir, dolayısıyla bu makalede bu tür bir çözüme atıfta bulunmak için DankSharding sınıfı kullanılmaktadır. Bu tür bir çözüm esas olarak yukarıda bahsedilen iki DA depolama teknolojisini kullanır: Sharding ve DAS. Öncelikle veriler Sharding aracılığıyla uygun paylaşımlara bölünüyor ve ardından her düğüm, depolama için DAS biçiminde bir veri bloğu çıkarıyor. Ağın tamamında yeterli sayıda düğüm varsa, daha fazla sayıda N parçası seçebiliriz, böylece her düğümün depolama basıncı orijinalin yalnızca 1/N'si olur ve böylece genel depolama alanının N kat genişlemesini elde ederiz. Aynı zamanda, belirli bir Bloğun herhangi bir blokta depolanmaması gibi ekstrem bir durumu önlemek için DankSharding, verileri bir Silgi Kodu kullanarak kodlar ve verilerin yalnızca yarısı tamamen geri yüklenebilmektedir. Son adım, hızlı doğrulama elde etmek için Verkle ağaç yapısını ve polinom taahhüdünü kullanan veri doğrulama sürecidir.

4.1.2 Geçici depolama

Ana zincirin DA'sı için en basit veri işleme yöntemlerinden biri, kısa vadede geçmiş verileri saklamaktır. Temelde blockchain, genel bir defter görevi görüyor ve defter içeriğindeki değişikliklerin kalıcı depolamaya ihtiyaç duymadan tüm ağ tarafından görülmesine olanak tanıyor. Solana'yı örnek alırsak, geçmiş verileri Arweave ile senkronize olmasına rağmen ana ağ düğümü yalnızca son iki günün işlem verilerini tutar. Hesap kayıtlarına dayalı halka açık zincirde, geçmiş veriler her andaki hesabın blok zincirindeki son durumunu korur ve bu, bir sonraki andaki değişiklikler için bir doğrulama temeli sağlamaya yeterlidir. Bu dönemden önce verilere özel ihtiyaçları olan projeler için, verileri diğer merkezi olmayan halka açık zincirlerde kendileri veya güvenilir bir üçüncü taraf tarafından depolayabilirler. Yani ek veri ihtiyacı olanların geçmiş veri depolama için ücret ödemesi gerekiyor.

4.2 Üçüncü taraf DA

4.2.1 Ana zincire özgü DA: EthStorage

1. Ana zincire özel DA: DA katmanının en önemli özelliği veri aktarımının güvenliğidir. Bu noktada en güvenli olanı ana zincirin DA'sıdır. Ancak ana zincir depolama, depolama alanı sınırlamalarına ve kaynaklar için rekabete tabidir. Bu nedenle, ağ verilerinin miktarı hızla arttığında, verilerin uzun süreli depolanması sağlanacaksa üçüncü taraf DA daha iyi bir seçim olacaktır. Üçüncü taraf DA'nın ana ağ ile uyumluluğu daha yüksekse, düğüm paylaşımını gerçekleştirebilir ve veri etkileşimi sürecinde de daha yüksek güvenliğe sahip olur. Bu nedenle, güvenliğin dikkate alınması öncülüğünde, ana zincire özgü DA'nın büyük avantajları olacaktır. Ethereum'u örnek alırsak, ana zincire özgü DA'nın temel gereksinimi, EVM ile uyumlu olmak ve Ethereum verileri ve sözleşmeleriyle birlikte çalışabilirliği sağlamaktır. Temsili projeler arasında Topia, EthStorage vb. yer almaktadır. Bunların arasında EthStorage şu anda uyumluluk açısından en iyi gelişmiş olanıdır, çünkü EVM seviyesindeki uyumluluğun yanı sıra, aynı zamanda uyumluluğu sağlamak için Remix ve Hardhat gibi Ethereum geliştirme araçlarına bağlanmak için özel olarak ilgili arayüzler kurmuştur. Ethereum geliştirme aracı seviyesi.
2. EthStorage: EthStorage, Ethereum'dan bağımsız, halka açık bir zincirdir ancak üzerinde çalışan düğümler, Ethereum düğümlerinden daha üstündür. Yani EthStorage'ı çalıştıran düğümler aynı anda Ethereum'u da çalıştırabilir. Ethereum üzerindeki işlem kodları aracılığıyla doğrudan EthStorage'a erişebilirsiniz. EthStorage işlemleri gerçekleştirir. EthStorage'ın depolama modelinde, indeksleme için Ethereum ana ağında yalnızca küçük miktarda meta veri tutulur, bu da esas olarak Ethereum için merkezi olmayan bir veritabanı oluşturur. Mevcut çözümde EthStorage, Ethereum ana ağı ile EthStorage arasındaki etkileşimi, Ethereum ana ağı üzerinde bir EthStorage Sözleşmesi dağıtarak gerçekleştirir. Ethereum veri depolamak istiyorsa sözleşmedeki put() fonksiyonunu çağırması gerekir. Giriş parametreleri, iki baytlık anahtar ve veri değişkenleridir; burada veriler, depolanacak verileri temsil eder ve anahtar, Ethereum ağındaki konumudur. Tanımlama, IPFS'deki CID'nin varlığına benzer olarak kabul edilebilir. (Anahtar, veri) veri çifti EthStorage ağında başarıyla depolandıktan sonra, EthStorage bir kvldx oluşturacak ve onu Ethereum ana ağına döndürecek ve Ethereum'daki anahtara karşılık gelecektir. Bu değer, EthStorage'daki verilerin depolanma adresine karşılık gelir, dolayısıyla başlangıçta mümkündür. Büyük miktarlarda veri saklama ihtiyacı sorunu artık tek bir (anahtar, kvldx) çiftinin saklanması haline gelir, böylece Ethereum ana ağının depolama maliyeti büyük ölçüde azalır. . Daha önce saklanan verileri çağırmanız gerekiyorsa, EthStorage'daki get() işlevini kullanmanız ve key parametresini girmeniz gerekir. EthStorage'daki verileri Ethereum'da depolanan kvldx aracılığıyla hızlı bir şekilde arayabilirsiniz.

EthStorage sözleşmesi, görüntü kaynağı: Kernel Ventures

1. Düğümlerin verileri özel olarak nasıl depoladığı açısından EthStorage, Arweave modelinden yararlanır. İlk olarak ETH'den çok sayıda (k, v) çifti parçalanıyor. Her Parçalama sabit sayıda (k, v) veri çifti içerir. Ayrıca her (k, v) çiftinin belirli boyutuna ilişkin bir sınır vardır. Bu şekilde, depolama ödülü sürecinde madenciler için sonraki iş yükünün adil olması sağlanır. Ödüllerin verilmesi için öncelikle düğümün veri depolayıp depolamadığını doğrulamak gerekir. Bu işlem sırasında EthStorage, bir Sharding'i (TB düzeyindeki boyut) birçok parçaya bölecek ve doğrulama için Ethereum ana ağında bir Verkle kökü tutacaktır. Daha sonra madencinin, EthStorage'daki önceki bloğun karma değeriyle rastgele bir algoritma yoluyla birkaç parçanın adreslerini oluşturmak için ilk önce bir nonce sağlaması gerekir. Madencinin, Sharding'in tamamını sakladığını kanıtlamak için bu parçaların verilerini sağlaması gerekir. Ancak bu tek seferlik keyfi olarak seçilemez, aksi takdirde düğüm yalnızca depolanan öbeğine karşılık gelen uygun bir tek seferlik seçecek ve doğrulamayı geçecektir. Bu nedenle, bu nonce, oluşturulan yığının zorluk değerinin, karıştırma ve karma işleminden sonra ağ gereksinimlerini karşılayabileceği şekilde olmalıdır ve Yalnızca nonce ve rastgele erişim kanıtını sunan ilk düğüm, ödülü alabilir.

4.2.2 Modülerleştirme DA: Celestia

1. Blockchain modülü: Bu aşamada Layer1 genel zincirinin gerçekleştirmesi gereken işlemler temel olarak aşağıdaki dört bölüme ayrılır: (1) Ağın temel mantığını tasarlamak, doğrulama düğümlerini belirli bir şekilde seçmek, blokları yazmak ve tahsis etmek ağ bakımcılarına ödüller; (2) İşlemleri paketleyebilir, işleyebilir ve ilgili işlemleri yayınlayabilir; (3) Zincire yüklenecek işlemleri doğrulayın ve son durumu belirleyin; (4) Geçmiş verileri blok zincirinde saklayın ve muhafaza edin. Tamamlanan farklı işlevlere göre, blok zincirini fikir birliği katmanı, yürütme katmanı, yerleşim katmanı ve veri kullanılabilirliği katmanı (DA katmanı) olmak üzere dört modüle ayırabiliriz.
2. Modüler blok zinciri tasarımı: Uzun bir süre boyunca bu dört modül halka açık bir zincire entegre edildi. Böyle bir blok zincirine tek blok zinciri denir. Bu form daha istikrarlıdır ve bakımı daha kolaydır, ancak aynı zamanda tek bir halka açık zincir üzerinde de büyük bir baskı oluşturur. Gerçek operasyon sırasında bu dört modül birbirini kısıtlar ve halka açık zincirin sınırlı bilgi işlem ve depolama kaynakları için rekabet eder. Örneğin, işleme katmanının işlem hızının arttırılması, veri kullanılabilirliği katmanı üzerinde daha fazla depolama baskısı oluşturacaktır; Yürütme katmanının güvenliğini sağlamak için daha karmaşık bir doğrulama mekanizması gerekir ancak işlem işleme hızını yavaşlatır. Bu nedenle halka açık zincirlerin geliştirilmesinde sıklıkla bu dört modül arasındaki ödünleşimlerle karşı karşıya kalınır. Geliştiriciler, halka açık zincir performans iyileştirmesindeki darboğazı aşmak için modüler bir blockchain çözümü önerdiler. Modüler blok zincirinin temel fikri, yukarıda bahsedilen dört modülden bir veya daha fazlasını ayırıp bunları ayrı bir halka açık zincirde uygulamaktır. Bu şekilde, halka açık zincir yalnızca işlem hızını veya depolama kapasitesini artırmaya odaklanarak, eksiklikler nedeniyle blok zincirinin genel performansı üzerindeki önceki sınırlamaları aşabilir.
3. Modüler DA: DA katmanını blockchain işinden ayırma ve halka açık bir zincire devretmeye yönelik karmaşık yöntem, Katman 1'in artan tarihsel verilerine uygun bir çözüm olarak kabul ediliyor. Bu alandaki keşifler bu aşamada hala erken aşamadadır. ve şu anda en temsili proje Celestia'dır. Spesifik depolama yöntemi açısından Celestia, verileri birden fazla bloğa bölen ve her düğüm depolama için bir parça çıkaran ve verilerin bütünlüğünü doğrulamak için KZG polinom taahhüdünü kullanan Danksharding'in depolama yöntemini kullanır. Aynı zamanda Celestia, gelişmiş iki boyutlu RS silme kodunu kullanır, orijinal veriler ak matrisi biçiminde yeniden yazılır ve orijinal verilerin yalnızca %25'i kurtarılabilir. Bununla birlikte, veri parçalama depolaması esas olarak tüm ağ düğümünün depolama basıncını toplam veri hacmi üzerindeki bir katsayı ile çarpar. Düğümün depolama basıncı ve veri hacmi hala doğrusal bir büyümeyi sürdürüyor. Katman 1 işlem hızını artırmaya devam ederken, düğümlerin depolama baskısı bir gün yine de kabul edilemez kritik seviyeye ulaşabilir. Bu sorunu çözmek için Celestia'ya işlenmek üzere IPLD bileşeni eklenir. k içinK matrisindeki veriler doğrudan Celestia'da saklanmaz, ancak LL-IPFS ağında depolanır ve düğümde yalnızca IPFS'deki verilerin CID kodu tutulur. Bir kullanıcı bir parça geçmiş veri istediğinde, düğüm ilgili CID'yi IPLD bileşenine gönderecek ve orijinal veriler bu CID aracılığıyla IPFS'de çağrılacaktır. Veriler IPFS'de mevcutsa IPLD bileşeni ve düğümü aracılığıyla döndürülecektir; mevcut değilse veriler iade edilemez.

Celestia veri okuma yöntemi, görüntü kaynağı: Celestia Core

1. Celestia: Celestia'yı örnek alırsak, Ethereum'un depolama sorununu çözmede modüler blockchain uygulamasına bir göz atabiliriz. Toplama düğümü, paketlenmiş ve doğrulanmış işlem verilerini Celestia'ya gönderecek ve verileri Celestia'da depolayacaktır. Bu işlem sırasında Celestia, aşırı farkında olmadan verileri yalnızca saklar. Son olarak, Rollup düğümü depolama alanının boyutuna göre yuvarlanacaktır. İlgili tia tokenleri depolama ücreti olarak Celestia'ya ödenecek. Celstia'daki depolama, EIP4844'tekilere benzer DAS ve silme kodlarını kullanır, ancak EIP4844'teki polinom silme kodları yükseltilir ve depolama güvenliğini yeniden yükseltmek için iki boyutlu RS silme kodları kullanılır. Kırıkların yalnızca %25'i tüm işlem verilerini geri yükleyebilir. Aslında bu sadece düşük depolama maliyetlerine sahip halka açık bir POS zinciridir. Ethereum'un tarihsel veri depolama sorununu çözmek için kullanılacaksa Celestia ile işbirliği yapmak için başka birçok özel modüle ihtiyaç vardır. Örneğin, toparlama açısından Celestia resmi web sitesinde şiddetle tavsiye edilen bir toparlama modu Sovereign Rollup'tır. Katman 2'deki yaygın Toplama'dan farklı olarak, işlemler yalnızca hesaplanır ve doğrulanır, yani yürütme katmanı işlemleri tamamlanır. Egemen Toplama, Celestia'daki işlemlerin işlenmesini en aza indiren tüm icra ve ödeme sürecini içerir. Celestia'nın genel güvenliği Ethereum'unkinden daha zayıf olduğunda, bu önlem genel işlem sürecinin güvenliğini en üst düzeye çıkarabilir. Ethereum'un ana ağı Celestia'nın çağırdığı verilerin güvenliğinin sağlanması açısından şu anda en yaygın çözüm kuantum yerçekimi köprüsü akıllı sözleşmesidir. Celestia'da depolanan veriler için bir Verkle Kökü (veri kullanılabilirliğinin kanıtı) oluşturacak ve bunu Ethereum ana ağının kuantum yerçekimi köprüsü sözleşmesinde tutacaktır. Ethereum, Celestia'daki geçmiş verileri her çağırdığında, hash sonucu karşılaştırma için kullanılan Verkle Root ile karşılaştırılacaktır ve eğer eşleşirse, bu onun gerçekten gerçek tarihsel veri olduğu anlamına gelir.

4.2.3 Depolama Zinciri DA

Ana zincir DA teknik prensipleri açısından Sharding'e benzer birçok teknoloji, depolama halka açık zincirinden ödünç alınmıştır. Üçüncü taraf DA'lar arasında bazıları, bazı depolama görevlerini tamamlamak için doğrudan depolama genel zincirini kullanır. Örneğin Celestia'daki belirli işlem verileri LL-IPFS ağına yerleştirilir. Üçüncü taraf DA çözümünde, Katman1'in depolama sorununu çözmek için ayrı bir genel zincir oluşturmanın yanı sıra, daha doğrudan bir yol, büyük tarihsel verileri Katman1'de depolamak için depolama genel zincirini Katman1'e doğrudan bağlamaktır. Yüksek performanslı blok zincirleri için geçmiş verilerin hacmi daha da büyüktür. Tam hızda çalışırken, yüksek performanslı halka açık zincir Solana'nın veri hacmi 4 PG'ye yakındır ve bu, sıradan düğümlerin depolama aralığının tamamen ötesindedir. Solana'nın seçtiği çözüm, geçmiş verileri merkezi olmayan depolama ağı Arweave'de depolamak ve doğrulama için ana ağ düğümlerinde yalnızca 2 günlük verileri saklamaktı. Saklanan sürecin güvenliğini sağlamak için Solana ve Arweave Chain, Solar Bridge adında özel bir depolama köprüsü protokolü tasarladı. Solana düğümü tarafından doğrulanan veriler Arweave ile senkronize edilecek ve ilgili etiket döndürülecektir. Yalnızca bu etiket aracılığıyla Solana düğümü, Solana blok zincirinin geçmiş verilerini herhangi bir zamanda görüntüleyebilir. Arweave'de tüm ağ düğümlerinin veri tutarlılığını korumasına ve bunu ağ işlemlerine katılmak için bir eşik olarak kullanmasına gerek yoktur. Bunun yerine ödül depolama benimsendi. Her şeyden önce Arweave, blok oluşturmak için geleneksel zincir yapısını kullanmaz ancak grafik yapısına daha çok benzer. Arweave'de yeni bir blok yalnızca önceki bloğa işaret etmekle kalmayacak, aynı zamanda rastgele olarak oluşturulmuş bir blok Geri Çağırma Bloğuna da işaret edecektir. Geri Çağırma Bloğunun spesifik konumu, önceki bloğun karma sonucuna ve blok yüksekliğine göre belirlenir. Geri Çağırma Bloğunun konumu, önceki blok çıkarılana kadar bilinmiyor. Bununla birlikte, yeni bir blok oluşturma sürecinde, düğümün, belirtilen zorluğun karmasını hesaplamak amacıyla POW mekanizmasını kullanabilmesi için Blok Geri Çağırma verilerine sahip olması gerekir. Yalnızca zorluğu karşılayan hash'i hesaplayan ilk madenci ödülü alabilir, bu da madencileri mümkün olduğu kadar depolamaya teşvik eder. tarihsel veri. Aynı zamanda, belirli bir tarihsel bloğu depolayan kişi sayısı ne kadar az olursa, düğümlerin zorluğu karşılayan nonce'ler oluştururken daha az rakibi olacak ve madencileri ağda daha az blok depolamaya teşvik edecek. Son olarak, düğümlerin verileri Arweave'de kalıcı olarak saklamasını sağlamak için WildFire'ın düğüm puanlama mekanizmasını sunar. Düğümler, daha fazla geçmiş veriyi daha hızlı sağlayabilen düğümlerle iletişim kurma eğiliminde olurken, daha düşük derecelendirmeye sahip düğümler genellikle en son blok ve işlem verilerini mümkün olan en kısa sürede alamazlar ve bu nedenle POW rekabetinden yararlanamazlar…

Arweave blok yapım yöntemi, görüntü kaynağı: Arweave Yellow-Paper

5. Sentezlenmiş Karşılaştırma

Daha sonra, DA performans göstergelerinin dört boyutuna dayalı olarak beş depolama çözümünün avantajlarını ve dezavantajlarını karşılaştıracağız.

1. Güvenlik: Veri güvenliği sorunlarının en büyük kaynağı, veri aktarım sürecinde meydana gelen kayıplar ve dürüst olmayan düğümlerin kötü niyetli müdahaleleridir. Çapraz zincir sürecinde, iki halka açık zincirin bağımsızlığı ve durumu nedeniyle veri aktarım güvenliği en çok etkilenen alanlardan biridir. Ek olarak, şu anda özel bir DA katmanı gerektiren Katman 1'in genellikle güçlü bir fikir birliği grubu vardır ve güvenliği, sıradan depolama halka açık zincirlerinden çok daha yüksek olacaktır. Bu nedenle ana zincir DA çözümü daha yüksek güvenliğe sahiptir. Veri iletiminin güvenliği sağlandıktan sonraki adım, arayan verinin güvenliğinin sağlanmasıdır. Yalnızca işlemleri doğrulamak için kullanılan kısa vadeli geçmiş veriler dikkate alınırsa, aynı veriler geçici depolama ağında tüm ağ tarafından yedeklenir. DankSharding benzeri bir çözümde, ortalama veri yedekleme sayısı, tüm ağdaki düğüm sayısının yalnızca 1/N'sidir. , daha fazla veri yedekliliği, verilerin kaybolma olasılığını azaltabilir ve ayrıca doğrulama sırasında daha fazla referans örneği sağlayabilir. Bu nedenle geçici depolama nispeten daha yüksek veri güvenliğine sahip olacaktır. Üçüncü taraf DA çözümünde, ana zincire özgü DA, ana zincirle birlikte genel düğümleri kullanır ve zincirler arası işlem sırasında veriler doğrudan bu röle düğümleri üzerinden iletilebilir, dolayısıyla diğer DA çözümlerine göre nispeten daha yüksek güvenliğe sahip olacaktır. .
2. Depolama maliyetleri: Depolama maliyetlerini etkileyen en büyük faktör veri yedekliliğinin miktarıdır. Ana zincir DA'nın kısa süreli depolama çözümünde, tüm ağ düğümlerinin veri senkronizasyonu şeklinde depolanır. Yeni depolanan verilerin, en yüksek depolama maliyetine sahip olan ağ düğümünün tamamında yedeklenmesi gerekir. Yüksek depolama maliyeti, bu yöntemin yalnızca yüksek TPS ağlarında geçici depolama için uygun olduğunu belirler. İkincisi, ana zincirdeki Sharding ve üçüncü taraf DA'daki Sharding'i içeren Sharding'in depolama yöntemidir. Ana zincir genellikle daha fazla düğüme sahip olduğundan, ilgili Blok da daha fazla yedeğe sahip olacaktır, dolayısıyla ana zincir Parçalama çözümünün maliyetleri daha yüksek olacaktır. En düşük depolama maliyeti, ödül depolama yöntemini benimseyen depolama genel zinciri DA'dır. Bu şemaya göre, veri artıklığı miktarı genellikle sabit bir sabit etrafında dalgalanır. Aynı zamanda, veri güvenliğini sağlamak için ödülleri artırarak düğümleri daha az yedeklenmiş veri depolamaya çekmek amacıyla depolama genel zinciri DA'da dinamik bir ayarlama mekanizması da tanıtılıyor.
3. Veri okuma hızı: Verilerin depolama hızı, temel olarak verilerin depolama alanındaki depolama konumundan, veri indeks yolundan ve verilerin düğümlerdeki dağılımından etkilenir. Bunlar arasında verinin düğüm üzerinde depolanma konumu hız üzerinde daha büyük etkiye sahiptir, çünkü verinin bellekte veya SSD'de saklanması okuma hızının onlarca kat farklılaşmasına neden olabilir. Halka açık zincir DA'nın depolaması çoğunlukla SSD depolamayı kullanıyor çünkü bu zincirdeki yük, yalnızca DA katmanının verilerini içermiyor, aynı zamanda kullanıcılar tarafından yüklenen video, resim gibi bellek kullanımı yüksek kişisel verileri de içeriyor. Ağ, depolama alanı olarak SSD'yi kullanmazsa, büyük depolama baskısını taşımak ve uzun vadeli depolama ihtiyaçlarını karşılamak zor olacaktır. İkinci olarak, verileri depolamak için bellek durumunu kullanan üçüncü taraf DA ve ana zincir DA için, üçüncü taraf DA'nın önce ana zincirde karşılık gelen indeks verilerini araması ve ardından indeks verilerini zincir boyunca üçüncüye aktarması gerekir. -party DA'yı depolayın ve depolama köprüsü verileri aracılığıyla döndürün. Buna karşılık, ana zincir DA, düğümlerden verileri doğrudan sorgulayabilir ve bu nedenle daha hızlı veri alma hızına sahiptir. Son olarak, ana zincir DA içinde Sharding yöntemi, birden fazla düğümden Block'un çağrılmasını ve orijinal verilerin geri yüklenmesini gerektirir. Bu nedenle, parçalanmış depolamanın olmadığı kısa süreli depolamayla karşılaştırıldığında hız daha yavaş olacaktır.
4. DA katmanı evrenselliği: Ana zincirin DA evrenselliği sıfıra yakındır çünkü yetersiz depolama alanına sahip bir halka açık zincirdeki verileri, yetersiz depolama alanına sahip başka bir halka açık zincire aktarmak imkansızdır. Üçüncü taraf DA'da bir çözümün çok yönlülüğü ve belirli bir ana zincirle uyumluluğu çelişkili göstergelerdir. Örneğin, belirli bir ana zincir için tasarlanan ana zincire özel DA çözümünde, halka açık zincire uyum sağlamak için düğüm tipi ve ağ konsensüs düzeyinde birçok iyileştirme yapılmıştır. Dolayısıyla bu iyileştirmeler diğer halka açık zincirlerle iletişimde rol oynayacak. çok büyük bir engel. Üçüncü taraf DA içinde, genel depolama zinciri DA, modüler DA ile karşılaştırıldığında çok yönlülük açısından daha iyi performans gösterir. Halka açık depolama zinciri DA, farklı halka açık zincirlerin koşullarına uyum sağlayabilecek daha geniş bir geliştirici topluluğuna ve daha fazla genişleme olanağına sahiptir. Aynı zamanda, depolama genel zinciri DA, diğer halka açık zincirlerden iletilen bilgileri pasif olarak almak yerine, paket yakalama yoluyla verileri daha aktif bir şekilde elde eder. Bu nedenle, verileri kendi yöntemiyle kodlayabilir, veri akışlarının standartlaştırılmış bir şekilde depolanmasını sağlayabilir, farklı ana zincirlerden gelen veri bilgilerinin yönetimini kolaylaştırabilir ve depolama verimliliğini artırabilir.

Depolama çözümü performans karşılaştırması, görüntü kaynağı: Kernel Ventures

6. Özet

Mevcut blockchain, Crypto'dan daha kapsayıcı Web3'e doğru bir dönüşüm geçiriyor. Bu süreç sadece blockchain üzerine proje zenginliği getirmekle kalmıyor. Gamefi ve Socialfi projelerinin deneyimini sağlarken Layer1'de pek çok projenin eşzamanlı çalışmasını sağlamak için, Ethereum tarafından temsil edilen Layer1, TPS'yi iyileştirmek için Rollup ve Blob'lar gibi yöntemleri benimsemiştir. Yeni blockchainler arasında yüksek performanslı blockchainlerin sayısı da artıyor. Ancak daha yüksek TPS yalnızca daha yüksek performans anlamına gelmez, aynı zamanda ağ üzerinde daha fazla depolama baskısı anlamına da gelir. Büyük tarihsel veriler için, zincir içi depolama baskısındaki artışa uyum sağlamak amacıyla şu anda ana zincire ve üçüncü taraflara dayalı çeşitli DA yöntemleri önerilmektedir. Her iyileştirme yönteminin avantajları ve dezavantajları vardır ve farklı durumlarda farklı uygulanabilirliği vardır.

Ödemeye odaklanan blok zincirleri, geçmiş verilerin güvenliği açısından son derece yüksek gereksinimlere sahiptir ve özellikle yüksek TPS peşinde koşmaz. Bu tür bir halka açık zincir hala hazırlık aşamasındaysa, güvenliği sağlarken depolama kapasitesinde büyük bir artış sağlayabilecek DankSharding benzeri bir depolama yöntemi benimsenebilir. Bununla birlikte, eğer Bitcoin gibi hali hazırda şekillenmiş ve çok sayıda düğüme sahip halka açık bir zincirse, konsensüs katmanında aceleci iyileştirmeler konusunda büyük riskler vardır. Bu nedenle, zincir dışı depolamada güvenliği daha yüksek olan ana zincire adanmış DA, güvenlik ve depolama sorunlarını dengelemek için kullanılabilir… Ancak, blockchain'in fonksiyonlarının statik değil sürekli değiştiğini belirtmekte fayda var. Örneğin, Ethereum'un ilk işlevleri esas olarak ödemeler ve akıllı sözleşmeler kullanılarak varlıkların ve işlemlerin basit otomatik olarak işlenmesiyle sınırlıydı. Ancak blockchain ortamı genişlemeye devam ettikçe çeşitli Socialfi ve Defi projeleri yavaş yavaş Ethereum'a eklendi. Ethereum'un daha kapsamlı bir yönde gelişmesini sağlayın. Son zamanlarda Bitcoin üzerindeki yazıt ekolojisinin patlamasıyla birlikte Bitcoin ağının işlem ücretleri ağustos ayından bu yana yaklaşık 20 kat arttı. Bu, Bitcoin ağının bu aşamadaki işlem hızının işlem talebini karşılayamayacağını ve tüccarların yalnızca işlemlerin mümkün olduğu kadar hızlı işlenmesini sağlamak için ücretleri artırabileceğini yansıtıyor. Artık Bitcoin topluluğunun, yüksek ücretleri ve yavaş işlem hızlarını kabul etmek ya da işlem hızlarını artırmak için ağ güvenliğini azaltmak, ancak ödeme sisteminin asıl amacını boşa çıkarmak gibi bir ödün vermesi gerekiyor. Bitcoin topluluğu ikincisini seçerse, artan veri baskısı karşısında ilgili depolama çözümünün de ayarlanması gerekecektir.

Bitcoin ana ağı işlem ücretleri dalgalanıyor, görsel kaynağı: OKLINK

Kapsamlı işlevlere sahip halka açık zincirlerde TPS arayışı daha yüksek ve geçmiş verilerdeki büyüme daha da fazla. DankSharding benzeri bir çözümü benimseyerek uzun vadede TPS'nin hızlı büyümesine uyum sağlamak zordur. Bu nedenle, verileri depolama için üçüncü taraf bir DA'ya taşımak daha uygun bir yoldur. Bunların arasında ana zincire özgü DA en yüksek uyumluluğa sahiptir ve yalnızca tek bir halka açık zincirin depolama sorunları dikkate alınırsa daha fazla avantaja sahip olabilir. Ancak bugün, Katman 1 halka açık zincirlerin geliştiği dönemde, zincirler arası varlık transferi ve veri etkileşimi, blockchain topluluğunun ortak bir arayışı haline geldi. Tüm blockchain ekosisteminin uzun vadeli gelişimi dikkate alınırsa, farklı halka açık zincirlere ait geçmiş verilerinin aynı halka açık zincirde saklanması, veri alışverişi ve doğrulama sürecindeki birçok güvenlik sorununu ortadan kaldırabilir. Bu nedenle modüler DA ile depolama genel zincir DA yolu arasındaki fark daha iyi bir seçim olabilir. Modüler DA, çok yönlülük öncülüğünde, blockchain DA katman hizmetleri sağlamaya, farklı halka açık zincir verilerini makul şekilde sınıflandırabilen ve halka açık zincir verilerini depolayabilen daha rafine indeks veri yönetimi geçmiş verilerini sunmaya odaklanır. göre daha fazla avantaja sahiptir. Ancak yukarıdaki çözüm, mevcut halka açık zincirdeki konsensüs katmanının ayarlanmasının maliyetini hesaba katmaz. Bu süreç son derece risklidir. Sorunlar ortaya çıktığında sistemik güvenlik açıklarına yol açabilir ve halka açık zincirin topluluk konsensüsünü kaybetmesine neden olabilir. Bu nedenle blockchain genişletme sürecinde geçiş çözümü ise ana zincirin en basit geçici depolaması daha uygun olabilir. Son olarak, yukarıdaki tartışma fiili çalışma sırasındaki performansa dayanmaktadır. Ancak belli bir halka açık zincirin amacı, ekolojisini geliştirmek ve daha fazla proje tarafı ve katılımcısı çekmekse, vakfı tarafından desteklenen ve finanse edilen projeleri de tercih edebilir… Örneğin, genel performans eşdeğer veya hatta çok az olduğunda Halka açık zincir depolama çözümlerinden daha düşük olan Ethereum topluluğu, Ethereum ekosistemini geliştirmeye devam etmek için EthStorage gibi Ethereum Vakfı tarafından desteklenen Katman 2 projelerine de yönelecektir.

Sonuç olarak, günümüz blok zincirinin işlevleri giderek daha karmaşık hale geliyor ve bu da daha fazla depolama alanı gereksinimini beraberinde getiriyor. Yeterli sayıda Layer1 doğrulama düğümü olduğunda, geçmiş verilerin tüm ağdaki tüm düğümler tarafından yedeklenmesine gerek yoktur. Ancak yedekleme sayısı belli bir değere ulaştığında göreceli güvenlik garanti altına alınabilmektedir. Aynı zamanda halka açık zincirlerde iş bölümü de giderek daha detaylı hale gelmiştir., Katman 1, fikir birliği ve yürütmeden sorumludur, Toplama, hesaplama ve doğrulamadan sorumludur ve veri depolama için ayrı bir blok zinciri kullanılır. Her parça, diğer parçaların performansıyla sınırlı olmaksızın belirli bir işleve odaklanabilir. Bununla birlikte, ne kadar belirli miktarda depolamanın veya ne oranda düğümün geçmiş verileri depolamasına izin verilmesi gerektiği, güvenlik ve verimlilik arasında bir denge sağlayabilir ve farklı blok zincirleri arasında güvenli birlikte çalışabilirliğin nasıl sağlanacağı, blok zinciri geliştiricilerinin düşünmesini gerektiren bir konudur. ve sürekli geliştirmek. Yatırımcılar, yine de Ethereum'daki ana zincire özel DA projesine dikkat ediyor, çünkü Ethereum'un bu aşamada zaten yeterli destekçisi var ve etkisini genişletmek için diğer topluluklara güvenmesine gerek yok. Daha çok ihtiyaç duyulan şey, topluluğunuzu geliştirip geliştirmek ve Ethereum ekosistemine daha fazla proje çekmek. Bununla birlikte, Solana ve Aptos gibi yakalama konumundaki halka açık zincirler için, tek zincirin kendisi bu kadar eksiksiz bir ekolojiye sahip değildir, dolayısıyla büyük bir zincirler arası ekoloji oluşturmak için diğer topluluklarla güçlerini birleştirmeye daha yatkın olabilir. Etkiyi genişletmek için. Bu nedenle ortaya çıkan Layer1, genel üçüncü taraf DA daha fazla ilgiyi hak ediyor.

Kernel Ventures, altyapı, ara katman yazılımı, dApp'ler, özellikle ZK, Rollup, DEX, modüler blok zincirleri ve milyarlarca kripto kullanıcısı için dikey alanlara odaklanan 70'in üzerinde erken aşama yatırımıyla araştırma ve geliştirme topluluğu tarafından yönlendirilen bir kripto girişim sermayesi fonudur. hesap soyutlaması, veri kullanılabilirliği, ölçeklenebilirlik vb. gibi gelecek. Son yedi yıldır, dünya çapındaki çekirdek geliştirme topluluklarının ve üniversite blockchain birliklerinin büyümesini desteklemeye kendimizi adadık.

Yasal Uyarı:

1. Bu makale [ayna] adresinden yeniden basılmıştır. Tüm telif hakları orijinal yazara [Kernel Ventures Jerry Luo] aittir. Bu yeniden basıma itirazlarınız varsa lütfen Gate Learn ekibiyle iletişime geçin; onlar konuyu hemen halledeceklerdir.
2. Sorumluluk Reddi: Bu makalede ifade edilen görüş ve görüşler yalnızca yazara aittir ve herhangi bir yatırım tavsiyesi teşkil etmez.
3. Makalenin diğer dillere çevirileri Gate Learn ekibi tarafından yapılır. Aksi belirtilmedikçe tercüme edilen makalelerin kopyalanması, dağıtılması veya intihal edilmesi yasaktır.