Що таке блокчейн-ролапи?

Блокчейн-ролапи, пояснення

Блокчейн-ролапи — це рішення для масштабування, яке обробляє та групує декілька транзакцій поза мережею (off-chain), а потім надсилає їх на основний блокчейн, зменшуючи перевантаження мережі.

Уявіть собі чергу на касі в магазині. Блокчейн-ролапи діють як автоматизована каса, забезпечуючи швидше обслуговування. Вони групують транзакції, обробляючи їх поза основним блокчейном, щоб зменшити перевантаження мережі. Це знижує вартість кожної транзакції та прискорює процес. 

Зрештою, з міркувань безпеки, єдиний підсумок транзакцій — схожий на чек із автоматичної каси — надсилається назад до основного блокчейну. Це дозволяє виконувати швидші та дешевші бічні транзакції при збереженні безпеки основної системи. Ролапи реалізуються різними методами, але їх основна мета — спростити транзакції в блокчейні, не жертвуючи безпекою.

Типи блокчейн-ролапів

Існують два основних типи ролапів: ZK-ролапи і оптимістичні ролапи. Обидва види зменшують перевантаження основної мережі, забезпечуючи швидші та дешевші транзакції. 

Ролапи з доказами нульового знання (ZK-ролапи)

ZK-ролапи стискають дані транзакцій до короткого доказу за допомогою доказів нульового знання, який згодом надсилається на основний блокчейн. ZK-ролапи досягають цього, зменшуючи обсяг даних, які необхідно обробляти в межах блокчейну, зберігаючи безпеку транзакцій. 

Докази нульового знання гарантують конфіденційність, дозволяючи верифікаторам підтверджувати точність транзакцій без необхідності доступу до деталей цих транзакцій.

Оптимістичні ролапи

Як випливає з назви, оптимістичні ролапи діють за принципом, що всі транзакції є дійсними, якщо не доведено протилежного.

Оптимістичні ролапи після обробки транзакцій поза мережею надсилають тільки результати на основний блокчейн. Основний блокчейн використовує методику доказу шахрайства для перевірки легітимності транзакцій. Якщо шахрайства не виявлено, транзакції підтверджуються, але в разі виявлення шахрайських дій ці транзакції скасовуються. 

Як працюють блокчейн-ролапи?

Перед тим як завантажити кілька транзакцій на основний блокчейн, блокчейн-ролапи обробляють їх та групують поза його межами. Ось покроковий процес роботи ролапів:

Обробка поза мережею

Спершу смарт-контракт ролапу обробляє транзакції поза мережею. Це дозволяє швидше та ефективніше виконувати транзакції порівняно з обробкою напряму в основному блокчейні.

Групування транзакцій

Смарт-контракт ролапу групує кілька транзакцій в один пакет. Ця процедура групування зменшує обсяг даних, які потрібно завантажити до основного блокчейну.

Валідація та стиснення (для ZK-ролапів)

У ZK-ролапах докази нульового знання використовуються для стиснення даних транзакцій до короткого доказу, створеного поза мережею, після чого цей доказ додається до основного блокчейну.

Передача на основний блокчейн

Смарт-контракт ролапу завантажує пакет транзакцій або стиснений доказ на основний блокчейн після обробки та групування транзакцій.

Перевірка та остаточне завершення

Пакет або доказ, завантажений на основний блокчейн, проходить перевірку. Для оптимістичних ролапів використовується методика доказу шахрайства. Якщо шахрайства не виявлено, транзакції стають остаточно завершеними на основному блокчейні.

Застосування ролапів

Ролапи можуть допомогти підвищити масштабованість блокчейн-мереж, проектів DeFi, платформ NFT, ігор і віртуальних світів, а також у сфері управління ланцюгами постачання.

Серед важливих застосувань ролапів виділяють:

Рішення для масштабованості

Ролапи обробляють та групують кілька транзакцій поза мережею перед їх передачею в основний блокчейн, що значно підвищує масштабованість блокчейн-мереж. Це знижує комісію за транзакції і перевантаженість мережі.

Децентралізовані фінанси

У просторі DeFi, де великі обсяги транзакцій можуть призводити до перевантаження та високих газових витрат, ролапи значно підвищують масштабованість додатків. Це дозволяє зробити транзакції швидшими та економічнішими.

Невзаємозамінні токени (NFT)

Платформи NFT можуть скористатися ролапами для операцій із випуску та обробки NFT поза мережею перед їх передачею в основний блокчейн. Це знижує час і витрати на створення і торгівлю NFT.

Ігри та віртуальні світи

Ролапи сприяють швидшим і ефективнішим внутрішньоігровим транзакціям, перенесенню активів і децентралізованому управлінню, що покращує масштабованість блокчейн-світів і ігор.

Управління ланцюгами постачання

Ролапи підвищують безпеку, ефективність і прозорість у ланцюзі постачання, забезпечуючи відстеження та перевірку транзакцій.

Отже, ролапи пропонують гнучкі рішення для масштабування, які можуть значно допомогти різноманітним застосуванням блокчейну, дозволяючи працювати з великою кількістю транзакцій без компромісів щодо безпеки та децентралізації.

Переваги блокчейн-ролапів

Блокчейн-ролапи пропонують численні переваги, включаючи масштабованість, низьку вартість транзакцій, швидше оброблення транзакцій, посилену конфіденційність і покращений користувацький досвід.

Ролапи значно підвищують масштабованість, обробляючи та групуючи кілька транзакцій поза блокчейном перед їх відправкою на основний блокчейн. Це дозволяє блокчейн-мережам впорається з більшою кількістю транзакцій.

Окрім того, ролапи зменшують завантаженість основного блокчейну, знижуючи комісії за транзакції. Це робить операції в блокчейні доступнішими та економічнішими для користувачів. Переносячи більшу частину обчислень поза блокчейн, ролапи забезпечують швидше оброблення транзакцій. Це призводить до покращення користувацького досвіду та швидших підтверджень.

Деякі рішення з використанням ZK-ролапів застосовують докази нульового знання для забезпечення конфіденційності транзакцій. Це зберігає безпеку та цілісність блокчейн-мережі, одночасно захищаючи дані користувачів і транзакцій.

Більше того, вирішуючи проблеми масштабованості, які зустрічаються в блокчейн-мережах, ролапи створюють ефективний та інтуїтивно зрозумілий користувацький досвід. Це робить їх придатними для різних сфер застосування, таких як управління ланцюгами постачання, ігри, DeFi та NFT.

Майбутнє блокчейн-ролапів

Блокчейн-ролапи мають світле майбутнє, оскільки очікується, що ці рішення для масштабування матимуть значний вплив на розвиток блокчейн-технологій. 

Ролапи пропонують практичний спосіб збільшити пропускну здатність мережі, знизити вартість транзакцій і покращити користувацький досвід у міру зростання блокчейн-мереж і виникнення проблем із масштабованістю. Більше того, ролапи, ймовірно, матимуть дедалі більшу роль у просторі DeFi, де витрати на газ і великі обсяги транзакцій є суттєвими перешкодами.

Інтеграція ролапів з Ethereum та іншими основними блокчейн-платформами є важливим аспектом їхнього майбутнього. Ролапи, вірогідно, стануть ключовими елементами зробленої більш масштабованою мережі Ethereum під час впровадження “danksharding”. 

Можна очікувати більше інновацій у цій сфері, наприклад, удосконалення в галузях безпеки, конфіденційності та взаємодії, у міру розвитку технологій ролапів. Незважаючи на те, що системи, такі як ZK-ролапи та оптимістичні ролапи, вже стають популярними, нові розробки можуть призвести до появи ще ефективніших і масштабованих рішень ролапів.