نقش راه حل رول آپ در مقیاس پذیری لایه دوم بلاک چین

علیرغم این واقعیت که شبکه های غیرمتمرکز پیشرفت های زیادی داشته اند. اما هنوز از مشکل مقیاس پذیری رنج می برند. در عین حال، با افزایش تعداد کاربران پروژه های بلاک چین، تراکم شبکه و سپس هزینه هر تراکنش افزایش می یابد. این در نهایت عملکرد را کاهش می دهد و تأثیر ناخوشایندی بر تجربه کاربر می گذارد. خوشبختانه راهکارهای مقیاس پذیری مختلفی در پاسخ به این چالش ها ارائه شده است. در این مقاله به یکی از معروف ترین راه حل های مقیاس پذیری سطح 2ما در مورد راه حل Rollup صحبت خواهیم کرد و مهمترین rollup ها و کاربرد آنها را شرح خواهیم داد.

منظور از مشکل مقیاس پذیری بلاک چین چیست؟

برای آشنایی با راه حل رول آپ، بهتر است ابتدا مفهوم مقیاس پذیری را مورد بحث قرار دهیم. برای اینکه بتوانید تراکنش های بیشتری را در بلاک چین های لایه اول ثبت کنید. ما باید بلاک چین ها را از نظر مقیاس پذیری بهبود دهیم. اما چرا بلاک چین های لایه 1 از نظر مقیاس پذیری مشکل دارند؟ تراکنش ها در بلاک چین های لایه اول مانند بیت کوین و اتریوم با سرعت بسیار پایین انجام می شود.

دلیل این کندی را باید در نحوه انجام معاملات جستجو کرد. در این بلاک چین ها، هر عملیاتی باید توسط اکثر گره ها پردازش شود. این تراکنش ها به طور مداوم در معرض دید عموم قرار می گیرند و به همین دلیل ما با چالش های امنیتی و حریم خصوصی روبرو هستیم. راه حل های بهتری باید ارائه شود تا شبکه های بلاک چین با حفظ حریم خصوصی و تمرکززدایی بهتر امکان پذیر شود. اگر مقیاس پذیری بهبود نیافت؛ من همچنان شاهد افزایش هستم سرعت دریچه گاز (گاز) و هزینه سخت افزار لازم برای اجرای یک گره خواهد بود. علاوه بر این، کاربرانی که می خواهند اتریوم بخرند و از دارایی های خود برای پرداخت در پلتفرم های غیرمتمرکز استفاده کنند، باید هزینه بیشتری بپردازند.

نکته کلیدی در طراحی یک سیستم غیرمتمرکز مقیاس پذیر این است که عملیات گره های مختلف تا حد زیادی مستقل هستند. این بینش ساده نشان می دهد که تنها راه برای مقیاس کامل است برنامه های غیرمتمرکزقرار دادن اکثر معاملات خارج از زنجیره است.

چه راهکارهایی برای بهبود مقیاس پذیری ارائه شده است؟

برای حل مشکل مقیاس پذیری، راه حل های مختلفی مانند به عنوان مثال کانال های پرداخت، کشور چین (زنجیره جانبی)، راه حل های رول آپ و ترکیبی ارائه شده است. کانال پرداخت روشی برای ایجاد یک کانال بین کاربران برای افزایش مقیاس پذیری است. با این کار، تمامی عملیات تراکنش ها به جای ثبت روی بلاک چین اصلی، در داخل کانال انجام می شود و تنها حالت نهایی روی بلاک چین ثبت می شود. از این روش در شبکه بیت کوین نیز استفاده می شود.

در یک زنجیره جانبی، یک بلاک چین جدا از بلاک چین اصلی ایجاد می شود و با استفاده از یک پل بلاک چین به شبکه اصلی متصل می شود. با استفاده از این پل می توان ارزهای مختلفی را بین لایه ها منتقل کرد. روش بعدی و بسیار مهم، راه حل رول آپ است. Rollup راهی برای بهبود مقیاس پذیری لایه دوم است. در ادامه بیشتر در این مورد خواهیم آموخت.

قضاوت خلاصه چیست؟

Rollup یک راه حل مقیاس پذیر سطح 2 است که تراکنش های خارج از بلاک چین اصلی اتریوم را مدیریت می کند. با این حال، داده‌های مربوط به تراکنش را به همان لایه 1 ارسال می‌کند. با توجه به اینکه داده‌های تراکنش در لایه 1 هستند، شبکه‌ها با اقدامات امنیتی مشابه لایه 1 به کاربران سرویس می‌دهند. به طور کلی، راه‌حل انبوه دارای سه ویژگی زیر است:

1. تمام تراکنش های خارج از لایه 1 (برای کاهش throttling و افزایش سرعت تراکنش) را انجام می دهد.

2. داده ها و اثبات تراکنش ها در لایه 1 قرار دارند (برای حفظ امنیت).

3. با استفاده از قرارداد هوشمند تعریف شده در لایه 1، تراکنش ها به صورت دقیق و استاندارد در لایه 2 انجام می شود.

به طور معمول، کاربران ملزم به مشارکت در قرارداد هوشمند راه حل انبوه هستند تا تشویق شوند تا تراکنش ها را به درستی تأیید و اجرا کنند. راه حل Rollup بسیار مفید است. زیرا باعث کاهش کارمزدها و از طرفی افزایش کارایی معاملات و مشارکت می شود. جالب است بدانید که برای انتقال دارایی ها و توکن ها بین یک راه حل به راه حل دیگر، پروتکل هایی مانند پروتکل هاپ استفاده می شود این پروتکل ها به شما کمک می کنند تا دارایی ها را از یک راه حل تجمیع به راه حل دیگر انتقال دهید.

رول آپ ها چگونه کار می کنند

در این بخش به این سوال می پردازیم که راه حل رول آپ چگونه کار می کند؟ این راه حل تراکنش ها را فشرده می کند تا هزینه کارمزدها را کاهش دهد. اما چگونه روش کار به این صورت است که تجمیع کننده تعداد زیادی از تراکنش ها را از زنجیره اصلی جمع آوری یا تجمیع می کند و در نهایت آنها را به عنوان یک تراکنش به لایه اول منتقل می کند. این باعث کاهش هزینه های تراکنش و بهبود کارایی شبکه می شود.

چگونه تجمیع به مقیاس پذیری شبکه کمک می کند؟

تصمیمات جمعی، به نوعی قراردادهای هوشمند در شبکه اتریوم، آنها به عنوان یک رله بین زنجیره اصلی و لایه 2 عمل می‌کنند. باندل‌ها در واقع با انتقال عملیات محاسباتی تراکنش‌ها به یک زنجیره جانبی به مقیاس شبکه کمک می‌کنند. از آنجایی که زنجیره اصلی و زنجیره جانبی قابل تعامل هستند، به صورت موازی کار می کنند و به هم متصل خواهند شد. در نتیجه، شبکه های بلاک چین مقیاس پذیرتر می شوند. زیرا فرآیندهای محاسباتی پیچیده از زنجیره اصلی حذف شده و ازدحام شبکه کاهش می یابد. به عنوان مثال، بلاک چین اتریوم می تواند 15 تراکنش را در یک ثانیه پردازش کند. این در حالی است که در صورت اجرای راهکار رول آپ، این میزان به 1000 تراکنش در ثانیه می رسد!

مهمترین رول آپ ها و کاربرد آنها

در این قسمت به مهم ترین برنامه های باندل ارائه شده می پردازیم و سپس به کاربرد و برنامه های مهم هر یک اشاره می کنیم.

راه حل سیم پیچ خوشبینانه

هیچ مدرک اعتباری مبنی بر پذیرش تراکنش در این بسته وجود ندارد بلاک چین اتریوم فرستاده نشد. با این حال، برای اطمینان از امنیت اطلاعات، یک دوره زمانی به عنوان زمان چالش در اختیار کاربران قرار می گیرد. در این مدت، کاربران می توانند نتایج تراکنش ها را به چالش بکشند. بنابراین، اگر تراکنش ها تأیید نشوند، همه آنها از لیست تراکنش های معتبر در شبکه اصلی حذف می شوند. در صورت تایید تراکنش ها، کاربران می توانند توکن هایی را که در طول تراکنش ارسال کرده اند، پس بگیرند.

از جمله ویژگی های مثبت Optimistic Rollup می توان به هزینه گاز پایین، افزایش ظرفیت عملیاتی و پشتیبانی از عملکرد قرارداد هوشمند اشاره کرد. همچنین یکی از معایب این راه حل است زمان زیادی برای پرداخت خوب؛ زیرا دوره های چالش ممکن است هفته ها طول بکشد. از جمله مهمترین برنامه های مبتنی بر راه حل جمع آوری خوش بینانه عبارتند از:

• داوری
• بابا
• نقشه ها
• شبکه سوخت
• خوش بینی

مجموعه دانش صفر (ZK Rollup)

راه حل مجموعه دانش صفر (Zk-Rollups) به عنوان اثبات اعتبار نیز شناخته می شود. با استفاده از این راه حل، می توانید طیف گسترده ای از عملکردها را برای توکن های قابل تعویض، توکن های غیرقابل تعویض (NFT) و برنامه های غیرمتمرکز (dApps) پشتیبانی کنید. Zero Knowledge Proof راه حلی است که در آن به جای استفاده از مدت زمان چالش، تایید تراکنش ها به طور همزمان به شبکه اصلی یعنی بلاک چین اتریوم ارسال می شود. این مشکل زمان مورد نیاز برای تایید صحت تراکنش ها را حذف می کند و کاربران می توانند تراکنش های خود را در اسرع وقت نهایی و اجرا کنند.

از مزیت های این راهکار Zk Rollup می توان به انتقال سریع تراکنش ها، امنیت بالا و عدم تمرکز اشاره کرد. یکی از مضرات راه حل انبوه دانش صفر، توانایی کاربران برای تأثیرگذاری بر ترتیب تراکنش است. همچنین این راه حل از برخی ماشین های مجازی اتریوم پشتیبانی نمی کند. مهمترین برنامه های مبتنی بر این راه حل عبارتند از:

• آزتک ها
• بدون تغییر X
• حلقه زدن
• Matter Labs zkSync
• چند ضلعی هرمز

چالش های پیشرو برای رول آپ ها

اگر چه راه حل های جمع آوری شده بسیار بهبود یافته است. با این حال، آنها همچنان با کاستی ها و چالش هایی روبرو هستند که باید در آینده برطرف شوند. به عنوان مثال، یکی از این چالش ها یکپارچه سازی خدمات مربوط به پرداخت های مالی غیرمتمرکز یا DeFi است. در واقع، به نظر می رسد برقراری ارتباط بین برنامه های غیرمتمرکز در زنجیره راه حل های رول آپ دشوار باشد. با این حال، پتانسیل زیادی در Rollups وجود دارد و احتمالاً در آینده شاهد محبوبیت بیشتری از این راه حل ها خواهیم بود.