Что такое Ethereum Plasma и как она улучшит блокчейн Эфириум?

Рады видеть вас в нашем новом обзоре. Сегодня мы поговорим о технологии, которая носит название Plasma — с ее помощью Ethereum собирается решить проблемы с масштабируемостью своего блокчейна. 

Проблемы Эфириума

Прежде чем говорить о проблемах Эфириума, сначала попытаемся понять как происходит процесс перевода средств в блокчейне. Какую бы транзакцию не отправил пользователь — она должна пройти проверку, после которой ее добавляют в цепочку блоков. Блокчейн полностью состоит из узлов, которые могут находиться в любой точке земного шара. Каждый такой узел содержит определенное количество транзакций, которые согласованы и не подлежат изменению.

Сеть Эфириума состоит из одного блокчейна. Это значит, что для осуществления каждой транзакции вся сеть узлов должна согласиться с тем, что транзакция валидна. Из-за этого Ethereum может совершать только 13 операций в секунду, что совсем немного. Именно эту проблему они намерены решить с помощью технологии Плазма.

Что такое Плазма Эфириума

Суть технологии в разделении основного блокчейна — это может значительно увеличить пропускную способность. Вместо одного центрального блокчейна его разделяют на два дочерних, которые могут связываться с оригинальной сетью. Их можно вновь объединить в один блокчейн или же разделить дополнительные сети еще раз и получить таким образом основной блокчейн и четыре дочерних. Предела такому разделению нет, то есть теоретически Эфириум может иметь потенциал бесконечного масштабирования с помощью Плазмы. 

Дочерние цепочки могут иметь различную сложность. У них могут быть свои собственные механизмы согласования, свои собственные размеры блоков и свое собственное время подтверждения — дизайн очень гибок по отношению к каждому приложению. 

Безопасность использования Плазмы

На первый взгляд, существует много потенциальных дыр, которые делают плазму небезопасной. Подобно каналам состояния, Plasma использует блокчейн Ethereum в качестве арбитражного слоя. В случае правонарушений пользователи всегда могут вернуться к первоначальной цепочке в качестве надежного источника. 

Материнская сеть Ethereum и дочерние цепочки связаны друг с другом через «корневые контракты», которые являются просто умными контрактами в блокчейне Ethereum и содержат правила, управляющие каждой дочерней цепочкой. Таким образом, в основе находится блокчейн, отправляющий небольшие фрагменты информации о состоянии дочернего блокчейна в корневую цепочку. Это не требует консенсусных изменений — только правил согласования текущего состояния с умным контрактом.

Как работают дочерние цепочки по технологии Плазма

Технология основана на использовании smart-контрактов и дерева Меркле (дерева хешей), что позволяет создавать бесконечное множество дочерних цепочек, ничем не отличающихся от основной сети, кроме размера. Каждая цепочка выполняет определенные функции, сосуществуя и работая независимо. В верхней части каждой ветви могут быть созданы и другие — именно это создает древовидную конструкцию.

Пополнение и снятие средств с плазменной цепочки обеспечивается мошенническими доказательствами. Это обеспечивает возможность обмена, а также позволяет обрабатывать большее количество транзакций с меньшей загрузкой данных на базовой платформе. Любой пользователь может отправлять средства другому, а денежные переводы могут быть оплачены и сняты в монете родной платформы.

Доказательство мошенничества

Связь между ответвлениями и корневой цепью обеспечивается доказательствами мошенничества (Fraud proofs). Каждая дочерняя цепочка использует персональные способы для проверки операций и защищенное от мошенничества воплощение, которое строится на основе алгоритмов консенсуса. Наиболее распространенными являются PoS, PoW и PoA.

>>> Читайте также: Что такое алгоритмы конcенсуса

Fraud proofs гарантируют, что в случае неправомерных действий, юзеры могут сообщать о нечестных нодах, защищать свои активы и выходить из процесса(при взаимодействии с основным блокчейном). То есть доказательства мошенничества применяются как механизм, посредством которого дочерняя цепочка Plasma подает жалобу в свою родительскую или корневую цепочку.

Эти доказательства используют интерактивный протокол вывода средств. Чтобы вывести определенную сумму необходимо время и подтверждение через модель UTXO. Если событие кажется неправильным — оно считается мошенническим, и подтверждение отменяется, а участники могут быстро выйти из неправильной цепочки плазмы. 

Плазма: плюсы и минусы

Несомненно, плазма — хорошее решение проблем масштабируемости, но у плазмы есть некоторые недостатки. 

Завершение обзора

Решение плазменного масштабирования вне цепочки может принести совершенно новый уровень скорости транзакций в существующие системы блокчейна Ethereum, которые сейчас имеют множество ограничений. На данный момент технология все еще находится в стадии разработок и тестирования, но ее реализация в будущем станет новым словом в криптовалютном сообществе.

На этом все и до новых встреч!