Zephyrnet-logo

Monolithische versus modulaire blockchain - PrimaFelicitas

Datum:

De Blockchain begrijpen

Blockchain is een gedecentraliseerde technologie die veilige en transparante transacties mogelijk maakt, waardoor tussenpersonen zoals banken of andere financiële instellingen niet meer nodig zijn. Het is een gedecentraliseerd systeem waarmee gebruikers informatie kunnen opslaan en delen via een netwerk van computers.

Eenvoudig gezegd is een blockchain een digitaal grootboek waarin transacties op een veilige en transparante manier worden vastgelegd. Binnen de keten omvat elk blok een verzameling transacties en wanneer nieuwe transacties aan de keten worden toegevoegd, ondergaan ze verificatie door een netwerk van computers die knooppunten worden genoemd. Na het verificatieproces wordt de transactie opgenomen in het blok, dat vervolgens wordt toegevoegd aan de keten.

Monolithische blockchains – wat zijn dat?

Een monolithische blockchain heeft tot doel alle drie de kernfuncties van de blockchain binnen dezelfde ruimte uit te voeren: de L1. Zoals de naam al doet vermoeden, betekent "monolithisch" "gevormd uit een enkel onderdeel”, wat verklaart dat het wordt gebruikt bij het beschrijven van blockchain dat het uniforme structuurmodel gebruikt.

De architectuur van monolithische blockchain

  • Uitvoering - Alle knooppunten voeren transacties opnieuw uit om de geldigheid te controleren. Op de accountgebaseerde blockchain voeren knooppunten transacties uit om de nieuwe netwerkstatus te berekenen.
  • Regeling – Het afwikkelingsproces vereist een permanente opname van transacties in de historische administratie van de keten. Nodes die transacties voorstellen, moeten een financiële investering plaatsen om de integriteit van de blokken te waarborgen.
  • Overeenstemming – De knooppunten komen overeen welke transacties worden verwerkt voor nieuwe blokken en de volgorde van de transacties die ze bevatten.
  • Beschikbaarheid van data – Elk knooppunt bevat een kopie van de gehele blockchain en slaat elke transactie op. De peer kan altijd transactie-informatie opvragen bij collega-nodes.
Monolithische Blockchain en Modulair Blockchain VoordeelMonolithische Blockchain en Modulair Blockchain Voordeel

Monolithische Blockchain – De voor- en nadelen

De voordelen:

  • Security – Monolithische blockchains hebben het voordeel van zelfafdwingende beveiligingsmaatregelen. Nodes hebben inzicht in on-chain transacties en kunnen deze verifiëren voordat er een consensus wordt bereikt. Bovendien is het oplossen van het probleem met de beschikbaarheid van gegevens eenvoudig, aangezien blockchain-gegevens redundant worden opgeslagen op meerdere knooppunten.
  • utility – De monolithische blockchain, die zowel de uitvoering als andere verantwoordelijkheden afhandelt, biedt een meer overtuigende waardepropositie. Door gebruikers in staat te stellen het native token voor verschillende doeleinden te kopen, heeft het de potentie om meer waarde op de lange termijn te verzamelen.
  • Eenvoud – Het ontwerpen en implementeren van monolithische blockchains is relatief eenvoudiger, dankzij ontwikkelaars die het voordeel hebben van jarenlange experimenten en ervaring in blockchain-technologie. Ook vereist het creëren van veilige en efficiënte modulaire ketens een hoger niveau van expertise en introduceert het extra factoren waarmee rekening moet worden gehouden tijdens het ontwerpproces.

De nadelen:

  • Inefficiënte uitvoering – Om hun geldigheid te bevestigen, hebben transacties op een monolithische keten nodes nodig om ze opnieuw uit te voeren.
  • Bronbeperking – De efficiëntie van de blockchain wordt beïnvloed door beperkingen op de bronnen van een knooppunt, zoals opslag en bandbreedte.
  • Schaalbaarheid - Monolithische ketens verhogen hun doorvoer door snellere bloktijden en grotere blokgroottes aan te nemen, wat resulteert in hogere hardware-eisen aan knooppunten en het aantal knooppunten dat de keten kan verifiëren, vermindert. Dit leidt op zijn beurt tot centralisatie en verhoogde veiligheidsrisico's.
  • Flexibiliteit - Vanwege hun gebrek aan flexibiliteit kunnen monolithische ketens niet optimaliseren voor specifieke attributen zonder concessies te doen aan andere.
  • Beveiliging en decentralisatie – Monolithische blockchains beperken bloktijden en blokgroottes om een ​​hoge decentralisatie te bereiken. Hoewel dit het aantal knooppunten verhoogt dat de transacties verifieert, vermindert het verwerken van elke transactie op elk knooppunt de doorvoer.

Modulaire Blockchains – Wat zijn het?

Het concept van een modulaire blockchain verwijst naar een blockchain die ten minste één van de vier componenten volledig delegeert: consensus, uitvoering, beschikbaarheid van gegevens en afwikkeling, naar een externe keten. Deze modulaire keten verdeelt het systeem effectief in verschillende componenten die onafhankelijk van elkaar worden ontwikkeld.

In de modulaire blockchain-architectuur werkt de uitvoeringslaag autonoom vanuit de onderliggende uitvoer- en gegevensbeschikbaarheidslagen. Hierdoor kunnen knooppunten transacties afzonderlijk uitvoeren in plaats van alle transacties uit te voeren om de geldigheid binnen de beperkte blokruimte te beoordelen.

De architectuur van modulaire blockchain

De modulaire blockchain kan worden ontworpen om een ​​of een combinatie van de volgende taken uit te voeren:

  • Uitvoering - De uitvoeringslaag voert alle transacties uit om records met de hoogste beoordeling te leveren die vervolgens worden opgeslagen op het blockchain-netwerk.
  • Regeling – Geschillenbeslechting en bridge.
  • Overeenstemming – De consensus vormt later de richtlijnen die via nodes moeten worden nageleefd voor het valideren en verifiëren van blokken en het overeenkomen van de blockchain-status.
  • Beschikbaarheid van data – De databeschikbaarheidslaag beheert de on-chain en verouderde blockchain-records, en zorgt ervoor dat records voor iedereen beschikbaar en openbaar zijn.

Voorbeelden van modulaire blockchains zijn rollups. De rollup chain verwerkt transacties. Het besteedt de beschikbaarheid van gegevens, consensus en afwikkeling echter uit aan de moederketen.

De modulaire ketting kan meerdere functies versterken, vooral wanneer ze op elkaar vertrouwen. Lagen voor gegevensbeschikbaarheid moeten bijvoorbeeld een consensus tot stand brengen over de ordening van informatie. Anders wordt het bepalen van de juiste weergave van historische gegevens onhaalbaar.

Modulaire Blockchain – De voor- en nadelen

De voordelen:

  • Schaalbaarheid: Het blockchain-trilemma definieert dat de blockchain slechts uit twee van de drie mogelijke kwaliteiten kan bestaan, maar niet alle drie tegelijk. Deze drie kwaliteiten zijn decentralisatie, schaalbaarheid en veiligheid. Bij blockchain kan modulariteit worden toegepast om schaalkwaliteit te bereiken zonder ongezonde vertrouwensaannames te introduceren. Rollups die zich concentreren op implementatie maken bijvoorbeeld een grotere schaalbaarheid mogelijk dan reguliere ketens. Toch krijgen ze een hogere mate van bescherming door af te zien van Ethereum voor beschikbaarheid van gegevens en consensus.
  • Blockchain creatie: Het lanceren van een nieuwe blockchain kan complex zijn in termen van het opbouwen van zijn beveiligingseigenschappen. De proof-of-stake-keten vereist bijvoorbeeld alleen het instellen van een brede distributie van tokens om centralisatierisico's te elimineren, terwijl de proof-of-work-keten mijnwerkers nodig heeft om te voorkomen dat de weinige partijen de hash-snelheid van het netwerk beheersen. Als de ontwikkelaar zich echter alleen hoeft te concentreren op het minimum, zoals het aansluiten van een andere modulaire blockchain om specifieke taken uit te voeren. Nieuwe blockchains kunnen sneller en zonder nauwgezette aandacht voor elk aspect van de architectuur gelanceerd worden door gebruik te maken van modulaire ontwerpen.
  • Flexibiliteit: Speciaal gebouwde modulaire blockchain maakt meer flexibiliteit mogelijk met betrekking tot compromissen en ontwerpuitvoeringen. Het modulaire blockchain-systeem kan bijvoorbeeld modulaire ketens vereisen die gericht zijn op beveiliging en beschikbaarheid van gegevens, terwijl andere zich richten op implementatie. Dit zijn de voordelen van modulair ontwerp:
    • De beveiligings- en databeschikbaarheidslaag ervaart extra schaalbaarheid omdat transacties onafhankelijk worden verwerkt. Het vereist alleen het afdwingen van de validiteit van off-chain implementatie en het garanderen van de beschikbaarheid van off-chain informatie.
    • De uitvoeringslaag krijgt voordelen in termen van verbeterde beveiliging door gebruik te maken van de eigenschappen van de bovenliggende keten.

De nadelen:

  • Security: De modulaire ketting garandeert zijn veiligheidskwaliteiten niet. Als de beveiligingslaag niet effectief is, dreigt de modulaire keten te mislukken.
  • Ingewikkeldheid: Het implementeren van modulair blockchain-ontwerp vormt een nieuwe complexiteit. Het plan voor het delen van informatie van Ethereum is bijvoorbeeld afhankelijk van bemonstering van de beschikbaarheid van gegevens om ervoor te zorgen dat knooppunten op één scherf geen informatie achterhouden. Evenzo hebben uitvoeringslagen bepaalde complexe mechanismen nodig, zoals geldigheidsbewijzen en fraudebewijzen, waarmee de beveiligingslaag de geldigheid van statusovergangen buiten de keten kan afdwingen.
  • Moeilijkheid om symbolische waarde aan te trekken: Bepaalde modulaire ketens kunnen moeite hebben om waarde te genereren voor hun eigen tokens vanwege beperkte toepassingen. Een laag die zich uitsluitend concentreert op consensus en beschikbaarheid van gegevens zal bijvoorbeeld waarschijnlijk minder use cases hebben voor zijn utility-token dan de uitvoeringslaag.

Zoek je hier hulp?

Neem contact op met onze expert voor: een gedetailleerde discussien

Publicatie Bezichtigingen: 1

spot_img

Laatste intelligentie

spot_img

Chat met ons

Hallo daar! Hoe kan ik u helpen?