Проблема масштабованості блокчейн-технологій: пояснення

Що трапиться, якщо нічого не зміниться?

Невирішення проблем масштабованості блокчейну може мати далекосяжні наслідки.

Якщо не вжити заходів, ймовірно, що обробка транзакцій займе дедалі більше часу. У цифровій економіці, де фіатні платежі можуть бути надіслані та отримані миттєво, блокчейн-платформи повинні запропонувати те ж саме, якщо вони хочуть вважатися життєздатною альтернативою — навіть якщо вони надають ряд інших переконливих переваг. В іншому випадку існує реальний ризик, що навіть найпалкіші ентузіасти криптовалют відмовляться від цієї технології зовсім.

Зменшення кількості користувачів може призвести до падіння цін на основні криптовалюти, при цьому активи, які раніше коштували тисячі доларів, знеціняться до малесенької частки від колишньої вартості.

Це також може означати, що централізація залишиться, завдаючи шкоди тим недолікам, які спонукали до виникнення спільноти блокчейну. Звідси, хто знає, скільки чудових крипто-платформ може так ніколи й не з’явитися.

Фрактонет працював над «повним редизайном» блокчейну, щоб назавжди усунути проблеми із масштабованістю. З блоком розміром 1,5 ГБ стартап стверджує, що йому вдалося обробити 33 888 транзакцій на секунду під час функціонального тестування. Компанія стверджує, що її протокол може зберігати дані в ланцюзі, а також транзакції з незмінністю реальних даних, що означає, що бізнесу більше не потрібно довіряти третім особам чутливу інформацію.

Вона створила новий протокол під назвою RIFT для полегшення синхронізації цих даних і стверджує, що більший розмір блоку зменшить витрати, пов’язані з транзакціями та майнінгом. Фрактонет повідомляє, що база блокчейну вже функціонує, відкриваючи шлях для різних функцій, таких як DApps, сайдчейни, смарт-контракти та можливість доступу до даних лише за приватним ключем з різними рівнями доступу.

Чи є аргументи на користь масштабування поза ланцюгом?

Децентралізовані додатки не повинні повністю працювати на блокчейні — це означає, що багато з їх процесів можуть оброблятися “поза ланцюгом”.

У певному сенсі це порівняно з додатками, які ви використовуєте на своєму ПК або смартфоні. Хоча ці програми можуть покладатися на підключення до Інтернету, певні завдання виконуються в автономному режимі — щоб запобігти перевантаженню серверів компанії.

Рішення про масштабування поза ланцюгом забезпечили б, що певні транзакції виконуються без майнерів, дозволяючи синхронізувати лише важливу інформацію. Поліпшення та оновлення також можуть бути погоджені та реалізовані без виснажливого процесу отримання схвалення від усіх зацікавлених сторін у спільноті, а нові функції можуть бути впроваджені без порушення роботи всього блокчейну.

Звісно, є й недоліки. Транзакції поза ланцюгом було б складніше перевіряти громадськості, і це також могло б створити проблеми з дотриманням регуляцій. Користувачі також можуть бути розчаровані, якщо їм не нададуть можливості висловити свою думку з приводу цих оновлень.

Дехто дійсно стверджує, що майбутнє криптовалют може бути зовсім без блокчейну. Платформи, такі як Byteball та IOTA, не використовують блоки взагалі, і натомість нові транзакції відповідають за підтвердження попередніх платежів. Прихильники вважають, що це може бути відповіддю на вирішення проблем зі швидкістю, безпекою, масштабованістю, конфіденційністю та стійкістю, з якими на даний момент стикаються криптовалюти на базі блокчейну.

Які ще є рішення?

Були висунуті кілька ідей, щоб допомогти таким, як Bitcoin та Ethereum, масштабуватися.

Наприклад, Lightning Network є вторинним шаром, який функціонує поверх блокчейну. Теоретично він може обробляти необмежену кількість транзакцій — платежів, які не фіксуються в блокчейні. Остаточні баланси додаються до реєстру лише тоді, коли кожну транзакцію завершено. Хоча існувала надія, що це вирішить проблеми масштабованості Біткоїна, є й недоліки — головним чином безпекові. Можливо, що такий протокол стане стандартом для менших, повсякденних платежів — звільняючи блокчейн для більш значних транзакцій і зменшуючи збори.

Пан Бутерін, про якого ми вже згадували, також запропонував рішення щодо масштабування блокчейну. Ідея, відома як Plasma Cash, дозволила б кожному користувачу зосередитися лише на блоках, що містять монети, які їх цікавлять — допомагаючи оптимізувати дані. За словами Бутеріна, це рішення також могло б запобігти шахрайським транзакціям та зупинити втрати криптоінвесторів, якщо біржу зламали.

Отже… чому б просто не збільшити місткість?

На жаль, це не так просто, як випустити оновлення за одну ніч.

Хоча більшість людей у світі криптовалют погоджуються, що структури та масштабованість потрібно вирішити, якщо індустрія має шанс обігнати фіатні фінансові установи, вироблення рішень потребує часу та зусиль.

Частково це пов’язано з тим, що будь-яка пропозиція має отримати підтримку майнерів, розробників, бізнесу та інших зацікавлених сторін, перш ніж її можна буде запровадити — процес, який може зайняти місяці і, навіть тоді, закінчитися незгодою.

Хорошим прикладом служить Біткоїн, де протягом років активно обговорювалося питання зміни розміру блоку. Тут була проблемна ситуація: поки деякі були задоволені подвоєнням його до 2 МБ, інші хотіли бути сміливішими і підняти до 8 МБ або навіть 32 МБ, але жодна пропозиція не отримала достатньої підтримки для прийняття.

У травні 2018 року Bitcoin Cash (BCH) успішно активував оновлення, яке збільшило його розмір блоку в чотири рази до 32 МБ. Сподіваються, що це збільшення дозволить криптовалюті задовольнити майбутній попит і відкриє шлях для впровадження нових функцій. Однак критики стверджують, що зміни роблять роботу повних вузлів дорожчою, а це, в свою чергу, може призвести до меншої децентралізації в мережі. Прихильники BCH, яка стала наслідком хард-форку в серпні 2017 року, вважають, що його покращений розмір блоку є однією з причин, чому він набагато перевершує Біткоїн.

У чому ж насправді проблема?

Криптовалюти і блокчейн набирають популярність і здобувають суспільну обізнаність, але існує ризик, що технологія не зможе встигати за попитом.

Найбільші імена в бізнесі, Біткоїн і Ефір, використовують блоки для обробки транзакцій. Проте на ранніх стадіях їх розвитку максимальний розмір цих блоків був обмежений — у випадку з Біткоїном — лише 1 МБ.

Хоча цей механізм було розроблено для підвищення безпеки Біткоїна, він не допоміг мережі стати готовою до майбутнього. З кожною транзакцією йдуть дані, і, маючи максимальний розмір 1 МБ на блок, існує лише певна кількість платежів, які можна обробити одночасно.

Максимум Біткоїн може обробляти приблизно три-чотири транзакції на секунду. Але якщо криптовалюта хоче стати основною, їй потрібно обробляти сотні тисяч транзакцій на секунду, щоб забезпечити рух економіки без великих затримок для споживачів і підприємств.

На жаль, Ефір має подібну проблему — як сам визнав його співзасновник Віталік Бутерін. Мережею можна обробити максимум 15 транзакцій на секунду, і він попереджав, що якщо ситуація залишиться незмінною, інфраструктура галузі не зможе впоратися.