Modüler blok zinciri araştırma raporu: Blockchain performans engellerine takılma sorununu çözebilen tak-çalıştır çözümler

1. Modüler blok zinciri nedir

Modüler blok zincirleri hakkında konuştuğumuzda, öncelikle Monolitik Blok Zinciri kavramını anlamalıyız. Bitcoin, Ethereum vb. gibi monolitik zincirler, kapsamlılıklarıyla bilinir ve veri depolamadan işlem doğrulamaya ve akıllı sözleşme yürütmeye kadar ağın tüm seviyelerini bağımsız olarak üstlenir. Bu süreçte, monolitik zincir, tüm bağlantıları kapsayan bir genelci rolünü oynar.

Örnek olarak Ethereum'u ele alacak olursak, olgun bir tekil blok zinciri genellikle dört mimariye ayrılabilir: Aşağıdaki şekil, blok zincirinde hesaplamayı bir futbol maçı olarak benzeterek, her mimarinin işlevini ayrıntılı olarak açıklar:

模块化区块链研究报告:可插拔式解决区块链性能瓶颈

Bu benzetmeyle, blok zincirinin farklı mimarilerinin nasıl birlikte çalıştığını daha net bir şekilde anlayabiliriz. Monolitik blok zinciri, tüm işlevleri tek bir zincirde gerçekleştirirken, modüler blok zinciri (Modüler Blockchain) ise blok zinciri sistemini birden fazla özelleşmiş bileşen veya katmana ayıran yeni bir blok zinciri mimarisidir. Her bir bileşen belirli görevleri üstlenir, örneğin konsensüs, veri kullanılabilirliği, yürütme ve yerleşim.

Modüler blok zinciri, uzmanlar gibi, kendi alanlarında derinlemesine araştırma ve teknolojik yeniliklere odaklanır. Bu odaklanma, modüler blok zincirinin belirli fonksiyonlarda üstün performans ve kullanıcı deneyimi sunmasını sağlar, örneğin daha düşük maliyetle daha hızlı işlem hızı sunabilirler.

Node mimarisi açısından, monolitik zincir tam düğüme bağımlıdır, bu düğümler tüm blok zinciri veri kopyalarını indirmeli ve işlemelidir. Bu sadece depolama ve hesaplama kaynakları için yüksek taleplerde bulunmakla kalmaz, aynı zamanda ağın genişleme hızını da kısıtlar. Buna karşılık, modüler blok zinciri hafif düğüm tasarımını kullanır, sadece blok başlığı bilgilerini işlemesi gerekir, bu da işlem hızını ve ağ verimliliğini önemli ölçüde artırır.

Modüler blok zincirinin belirgin bir avantajı, esnekliği ve işbirliğidir. Bunlar, çekirdek olmayan işlevleri diğer uzmanlara dış kaynak kullanarak, sinerji oluşturarak genel performansta belirgin bir artış sağlar. Bu tasarım felsefesi, Lego tuğlalarına benzer, geliştiricilere proje gereksinimlerine göre farklı modülleri serbestçe birleştirme ve çeşitli çözümler yaratma imkanı tanır.

Tekil zincirler, genel kontrol, güvenlik ve istikrar açısından avantajlara sahip olsa da, ölçeklenebilirlik, yükseltme zorluğu ve yeni gereksinimlere uyum sağlama gibi zorluklarla karşı karşıyadırlar. Modüler blok zinciri ise yüksek esnekliği ve özelleştirilebilirliği sayesinde yeni blok zincirlerinin oluşturulmasını ve optimize edilmesini kolaylaştırarak öne çıkmaktadır.

Ancak, modüler blok zinciri kendi özel zorluklarıyla karşı karşıya. Karmaşık yapısı, geliştiricilerin tasarım, geliştirme ve bakım konusundaki iş yükünü arttırır. Yeni bir teknoloji olarak, modüler blok zinciri henüz kapsamlı bir güvenlik testi ve piyasa dalgalanmaları testinden geçmemiştir ve uzun vadeli istikrarı ve güvenliği daha fazla doğrulama gerektirir.

2. Neden Modüler Blok Zinciri Gerekiyor

Neden modüler blok zinciri teknolojisi geniş çapta takip ediliyor ve "geleceğin trendi" olarak öngörülüyor? Bu, blok zinciri alanında ünlü olan "İmkansız Üçgen" teorisi ile yakından ilgilidir. Blok zincirinin "İmkansız Üçgen"si, bir blok zinciri ağının aynı anda güvenlik, merkezsizlik ve ölçeklenebilirlik olmak üzere üç temel özellikte en iyi duruma gelmesinin zor olmasıdır.

Ölçeklenebilirlik, bir ağın büyük miktarda işlemi işleme kapasitesi ve kullanıcı ve işlem hacmi artarken verimli ve düşük maliyetli çalışma yeteneğidir. Genellikle TPS (Saniye Başına İşlem) ve gecikme süresi (işlem onaylama süresi) ile ölçülür.

Güvenlik, blok zinciri ağının saldırılardan korunma maliyeti ve zorluğuyla ilgilidir. Örneğin, Bitcoin'in POW mekanizması, saldırganın ağın tamamının %51'inden fazla işlem gücüne sahip olmasını gerektirirken, Ethereum'un POS mekanizması, 1/3'ten fazla düğümün işbirliği yapmasını gerektirir.

Merkeziyetsizlik, ağın çalışmasının tek bir merkezi düğüme dayanmadığını, bunun yerine birçok düğüm üzerinde dağıldığını ve düğüm sayısı arttıkça ve coğrafi olarak yayıldıkça ağın merkeziyetsizlik derecesinin arttığını tanımlar.

"İmkansız Üçgen"nin temel görüşü, bir blok zincir sisteminin bu üç özellikte de en iyi duruma getirilmesinin zor olmasıdır. Örneğin: birçok genel blok zincirler arasında, Bitcoin ve Ethereum, geniş düğüm dağılımı ve yeterli düğüm sayısı nedeniyle merkeziyetsizlik ve güvenlik açısından önemli performans sergilemektedir.

Ancak, bunlar belirli bir ölçüde ölçeklenebilirlikten ödün vermişlerdir, bu da işlem hızının yavaş ve işlem ücretinin yüksek olmasına neden olmuştur: Bitcoin'in blok oluşturma süresi yaklaşık 10 dakikadır, Ethereum'un TPS'si yaklaşık 13'tür ve işlem hacmi ani bir artış yaşadığında Ethereum'un işlem ücretleri yüzlerce doları bulabilir.

Tam da bu bağlamda, modüler blok zinciri teknolojisi ortaya çıktı, farklı işlevleri özel modüllere ayırarak, geleneksel genel blok zincirinin ölçeklenebilirlik ve işlem maliyeti zorluklarını çözdü. Örneğin, Bitcoin'in Lighting Ağı ve Ethereum'un Rollup teknolojisi, modüler düşüncenin birer örneğidir.

Modüler blok zincirinin avantajı, katmanlı bir yapıya sahip olmasıdır ve her katmanın belirli gereksinimlere göre optimize edilmesine izin vermesidir. Veri katmanı, veri depolama ve doğrulama üzerinde odaklanabilirken yürütme katmanı akıllı sözleşme mantığını işleyebilir. Bu ayrım sadece performansı ve verimliliği artırmakla kalmaz, aynı zamanda farklı blok zincirleri arasındaki etkileşimleri teşvik eder ve açık ve bağlantılı bir ekosistem inşa etmek için temel sağlar.

Yukarıdakilerin özetlenmesiyle, modüler blok zinciri teknolojisi geleneksel halka yönelik kısıtlamaların çözümü için yeni bir yol sunmaktadır. Merkeziyetsizliği ve güvenliği korurken, daha yüksek ölçeklenebilirlik ve daha düşük işlem maliyeti sağlar, blok zinciri teknolojisinin geniş kapsamlı uygulaması ve uzun vadeli gelişimi için derin anlam taşımaktadır.

3. Modüler Blockchain Yarışı Projesi Analizi

3.1 Yürütme Katmanı

Modüler blok zinciri, mimari özelliklerine göre farklı türlere ayrılabilir. Bu türler arasında, veri erişilebilirlik katmanı ve uzlaşma katmanı, sıkı bir şekilde birbirlerine bağımlı oldukları için genellikle tek bir bütün olarak tasarlanır. Bu, düğümün işlem verilerini aldığında genellikle işlemin sırasını da belirlediği için blok zinciri güvenliği ve değiştirilemezliğinin temelidir.

Bu tasarım prensibine dayanarak, modüler blok zincirinin farklı projelerini yürütme katmanı, veri erişilebilirlik katmanı, konsensüs katmanı ve yerleşim katmanı açısından anlayabiliriz.

模块化区块链研究报告:可插拔式解决区块链性能瓶颈

Layer 2 teknolojisi, blok zinciri mimarisindeki yürütme katmanının bir uzantısı olarak modüler blok zinciri kavramının bir göstergesidir. Altta yatan blok zinciri üzerine inşa edilen off-chain ağları, sistemleri veya teknolojileri kullanarak ana zincirin ölçeklenebilirliğini artırmayı amaçlar.

Katman 2 çözümü, daha hızlı ve daha maliyet etkin işlemlere izin verirken, temel blok zinciriyle güvenlik ve merkeziyetsizlik özelliklerini korur. 0x ning'in hazırladığı dune panosuna göre, Ethereum ekosisteminde Layer 2 doğrulama ve temizleme işlemlerinin gas tüketiminin ortalama olarak %10'un altında olduğu görülebilir, bu da kullanıcıların işlem maliyetlerini büyük ölçüde azaltmaktadır.

模块化区块链研究报告:可插拔式解决区块链性能瓶颈

Kaynak: ning/ethereum-gas-savaşı

Rollup teknolojisi şu anda Katman 2'nin en yaygın çözümüdür, temel fikri 'off-chain yürütme, on-chain doğrulama'dır, hesaplama vb. işleri off-chain'de yürütür, ardından calldata verilerini ana ağa yükler.

Zincir dışı yürütme: Toplama modelinde, işlemler zincir dışı yürütülürken, temel blok zinciri yalnızca akıllı sözleşmedeki işlem kanıtını doğrulamaktan ve orijinal işlem verilerini depolamaktan sorumludur. Bu tasarım, ana zincir üzerindeki hesaplama yükünü önemli ölçüde azaltır ve depolama gereksinimlerini azaltarak daha verimli işlem işlemeye olanak tanır. Maliyetleri daha da azaltmak için Rollup, işlem paketleme teknolojisini kullanır. Her gönderinin ayrı ayrı gönderilmesinin yüksek nakliye maliyetlerine neden olduğu lojistikte malların konsolidasyonuna benzetilebilir. Rollup teknolojisi ise tek bir "sevkiyat" için birden fazla işlemi bir araya getirerek işlem başına maliyeti önemli ölçüde azaltır.

On-chain doğrulama: On-chain doğrulama, Katman 2 ağının güvenliği için kritiktir. Katman 2 ağı, temel blok zincirindeki potansiyel ayrılıkları çözmek için şifreleme kanıtı sağlamalıdır. Şu anda, hatalılık kanıtı ve geçerlilik kanıtı olarak adlandırılan iki ana akım kanıt mekanizması, Optimistic Rollups ve ZK Rollups'ı desteklemektedir.

Optimistik Rollups'un hile kanıtı: Optimistik Rollups, tüm işlemlerin varsayılan olarak geçerli olduğu bir iyimser varsayıma dayanır, ancak hataların varlığını açık bir şekilde gösteren kanıtlar olmadıkça. Bu model, hile kanıtlarıyla (dolandırıcılık kanıtı) meydan okuma süresine dayanır ve herhangi bir ağ katılımcısı akıllı sözleşmenin durumunu sorgulamak için kanıt sunabilir, bu da ağın adil ve şeffaf olmasını sağlar.

L2 BEAT verilerine göre, şu anda Optimistic Rollups mekanizmasını kullanan toplamda 16 adet Layer 2 bulunmaktadır, örneğin: Arbitrum, OP, Base, Blast vb.

  • ZK Rollups'un geçerlilik kanıtı

Optimistik Rollups ile farklı olarak, ZK Rollups daha dikkatli bir yöntem kullanmaktadır; kabul edilmeden önce tüm işlemlerin geçerlilik kanıtından geçmesini gerektirir. Bu kanıt mekanizması, her işlemin ve hesaplamanın Layer 2 ağında doğru ve hatasız olduğunu sağlayan bir tür doğrulama sürecine benzer.

Özetlemek gerekirse, 01928374656574839201, her işlem kümesinin uygun bir kanıtla birlikte gelmesini gerektiren bir ZK-Rollups'un temelidir. Bu, altta yatan blok zincirindeki akıllı sözleşmelerin durum değişikliklerini doğrulayabilmesini ve onaylayabilmesini sağlar. Doğrulama düğümleri için, ZK Rollups, her işlemin sıkı bir geçerlilik doğrulamasından geçmesi gerektiği için hata yapmayan bir yerleşim mekanizması sunar.

L2 BEAT verilerine göre, şu anda ZK Rollups mekanizmasını kullanan toplam 11 Layer 2 bulunmaktadır, bunlar Linea, Starknet, zkSync vb. gibi.

3.2 Celestia

Celestia, modüler blok zinciri alanında bir öncü olarak, aslında bir veri erişilebilirlik katmanıdır ve dApps ve Rollup geliştiricilerine sağlam bir temel sunar. Celestia'nın veri erişilebilirlik tabakası ve konsensüs tabakasına uygulandığında, uygulama geliştiricileri iş mantığının optimizasyonuna odaklanabilirken, veri erişilebilirliği ve konsensüs mekanizmasının karmaşıklığını Celestia'ya bırakabilir. Celestia'nın modüler genişletme için tasarlanmış mimarisi, çeşitli çözümler sunar ve genellikle üç ana türü içerir:

Sovereign Rollup: Celestia sağlayan veri erişilebilirlik katmanı ve konsensüs katmanı, yerine getirme katmanı ve yürütme katmanı ise kendi egemen zincirlerinde bağımsız olarak gerçekleştirilir.

Yerleşim Rollup (örneğin Cevmos projesi): Celestia tarafından sağlanan DA ve konsensüs katmanı temelinde, Cevmos yerleşim katmanı hizmeti sağlar, uygulama zinciri ise yürütme katmanı rolünü üstlenir.

Celestium: Veri kullanılabilirlik katmanı Celestia tarafından yönetilir, uzlaşma katmanı ve hesaplaşma katmanı ise güçlü Ethereum ağına dayanmaktadır, uygulama zinciri yürütme katmanına odaklanmaya devam ediyor.

Celestia, bir dizi yenilikçi teknoloji kullanarak veri depolama maliyetini önemli ölçüde düşüş ve depolama verimliliğini optimize etmektedir.

Silme kodlama teknolojisi: Celestia'nın yeniliklerinden biri, Erasure Codes'in (Silme Kodları) uygulanmasıdır. Mustafa Albasan (Celestia'nın kurucularından biri) ve Vitalik Buterin'in ortak olarak yazdığı "Veri Erişilebilirlik Örnekleme ve Dolandırıcılık Kanıtı" adlı makalede, tam düğümlerin blok üretiminden sorumlu olduğu, hafif düğümlerin ise blok doğrulamasından sorumlu olduğu yeni bir mimari düşünce önerildi. Silme kodlama teknolojisi, veri iletimi sırasında gereksiz yere ekleyerek, %50'ye kadar veri kaybı durumunda bile orijinal veri bloklarını tam olarak geri yükleyebilmeyi sağlar.

Bu mekanizma, blok verilerinin %100 kullanılabilirliğini sağlamak için, blok üreticisinin sadece blok verilerinin %50'sini ağa yayınlaması anlamına gelir. Kötü niyetli üreticilerin blok verilerini %1 değiştirmeye çalışması durumunda, aslında %50 veriyi değiştirmeleri gerekecektir, bu da kötü niyetli kişinin maliyetini büyük ölçüde artırır.

Veri Erişilebilirlik Örnekleme: Celestia, blok zincirinin ölçeklenebilirlik sorununu çözmek için Veri Erişilebilirlik Örnekleme (Data Availability Sampling, DAS) teknolojisini tanıtarak çalışır. DAS'ın çalışma akışı aşağıdaki temel adımları içerir:

Rastgele örnekleme: Hafif düğümler, blok verileri üzerinde long tur rastgele örnekleme yapar, her seferinde yalnızca bir küçük kısmını talep eder.

Güveni yavaş yavaş artırmak: Hafif düğüm, daha fazla örneklem dönemi tamamlandıkça veri kullanılabilirliğine olan güvenini yavaş yavaş artırır.

Güven eşiğine ulaşma: Hafif düğüm örnekleme yoluyla önceden belirlenen güven seviyesine (örneğin %99) ulaştığında, verilerin bu bloğun kullanılabilir olduğunu düşünür.

Bu mekanizma, blok zinciri verilerinin bütünlüğünü ve kullanılabilirliğini sağlamak için, tam blok verilerini indirmeksizin hafif düğümlerin blok verilerinin kullanılabilirliğini doğrulamasını sağlar. Celestia, durum yürütme yerine veri kullanılabilirliği sağlamaya odaklanır, bu da blok üretim hızını artırır ve her bloğun daha fazla alanı olmasını sağlar, böylece örnekleme verilerinin daha fazla alınabilmesini sağlar ve TPS'yi (saniyede işlem hacmi) önemli ölçüde artırır.

3.3 EigenDA

EigenDA, güvenli, yüksek işlem hacmi ve merkezi olmayan bir veri erişilebilirlik hizmetidir ve EigenLayer üzerinde başlatılan ilk aktif doğrulama hizmetidir (AVS). AVS, bir düğüm operatörü olarak düşünülebilir ve Ethereum'daki binlerce düğüm operatörü arasından seçilen bir bölüm olup, Ethereum'un konsensüs doğrulamalarından sorumlu olduğu temel işlerinin yanı sıra bazı özel projeleri (rollup gibi ağlarda konsensüs doğrulama gerektiren hizmetler) de üstlenerek ek gelir elde eder.

EigenLayer ekosistemine daha fazla AVS'nin katılmasıyla birlikte, yeniden stake edilen Ethereum miktarının artmasıyla Rollups, EigenLayer ekosistemine daha düşük işlem maliyeti ve daha yüksek güvenli bir şekilde entegre edilebilirliğe sahip olabilir.

EigenLayer, Ethereum tabanlı bir yeniden teminat protokolüdür. Ethereum'un konsensüs katmanındaki teminat verenleri doğrulayıcı olarak kullanarak, merkezi hizmet sağlayıcıları veya özgün token güven risklerini önlemektedir ve bu şekilde diğer proje sahiplerinin geliştirme eşiğini düşürmektedir. Aynı zamanda Ethereum'un güven ağına katkıda bulunarak Ethereum'un değerini ve etkisini artırmaktadır.

Mimari açıdan, EigenDA, Layer 2 tarafından gönderilen durum verilerini doğrulamak için ZK teknolojisini kullanır ve Restaking ETH tarafından güvence altına alınan konsensüs güvenliğinden sorumlu olan EigenDA ağı, sonunda Layer 2 durum verilerini Ethereum Ana Ağı'na gönderir ve saklar. Bu nedenle, EigenDA, Ethereum Ana Ağı'nda doğrulama ve nihai belirlenme sürecini sağlayan bir hizmet sağlayıcı olarak hizmet verir, Celestia gibi bir rakip değildir.

3.4 Kullanılabilir

Avail, Polygon ekibinin 2023 yılı Haziran ayında duyurduğu modüler bir blok zinciri projesidir. Bu yıl Mart ayında Polygon'dan ayrılarak bağımsız bir şekilde faaliyet göstermektedir. Şu anda Avail, Testnet'te çalışmakta olup, yakın zamanda Dragonfly ve Cyber Fund'un ortak liderliğinde 43 milyon dolarlık bir A turu finansmanını tamamlamıştır.

Avail'in temel mimarisi, Avail DA, Avail Nexus ve Avail Fusion olmak üzere üç ana bileşenden oluşur. Avail DA, modüler veri erişilebilirlik katmanıdır ve Celestia gibi çeşitli blok zincirlerine DA hizmeti sunar. Avail Nexus, Cosmos'un IBC protokolü gibi standardize edilmiş bir cross-chain iletişim protokolüdür ve çeşitli cross-chain etkileşimlerini sağlar. Avail Fusion, çeşitli varlık stake'leri için POS konsensüsünü tanıtır ve Avail ağına genel güvenlik konsensüsü sağlamayı hedefler.

Teknoloji açısından, Avail DA, dolandırıcılık kanıtına dayanmayan ve çoğu düğümün dürüst olduğunu varsaymayan, verileri kullanmak için tam düğümlere bağımlı olmayan Kate polinom taahhütlerini kullanmaktadır. Bu, Celestia'nın mimarisinden farklıdır, Celestia dolandırıcılık kanıtına dayandığı için teknik olarak ikisi arasında temel farklılıklar vardır.

Celestia、Avail ve benzeri modüler veri kullanılabilirlik blockchain projelerinin ortaya çıkmasıyla birlikte, modüler DA Savaşı daha da yoğunlaşacak ve Ethereum, DA katmanındaki işlevi de bölünecek, gelecekte 'bir süper çok güçlü' rekabet modeli ortaya çıkabilir.

3.5 Dymension

Dymension, Cosmos tabanlı modüler bir blok zinciri platformudur ve yerleşik ölçeklenebilirlik teknolojisi aracılığıyla RollApp geliştiricilerine sade bir çerçeve sunar. Dymension mimarisinde geliştiriciler, Rollup Geliştirme Kiti (RDK) ve özel hesaplama katmanını kullanarak iş mantığının uygulanmasına odaklanabilir ve belirli uygulamalar için hızlı bir şekilde Rollup dağıtabilirler.

Dymension'in yapısı, RollApp ve Dymension Hub olmak üzere iki temel bileşenden oluşur.

RollApp, Rollup ve Uygulama'nın birleşimidir, Dymension'da belirli uygulamalar için yüksek performanslı modüler bir blok zinciri olan RollApp. RollApp, DeFi platformları, Web3 oyunları, NFT ticaret pazarları gibi merkezi olmayan uygulamalar için özel Layer 2 çözümleri olarak çeşitli şekillerde sunulabilir.

RollApp'te, sıralayıcı (Sequencer) kritik bir rol oynar, yerel işlemlerin doğrulanması, sıralanması ve işlenmesinden sorumludur. Blok paketleme işlemi tamamlandıktan sonra, bu veriler eşit tam düğümlere iletilir ve Celestia gibi RollApp'in seçtiği veri erişim ağına on-chain olarak yayınlanır. Celestia'nın yanıtını aldıktan sonra, sıralayıcı durum kökünü Dymension Hub'a gönderir ve konsensüs oluşturmayı ve yerleşimi gerçekleştirmeyi sağlar.

Dymension Hub, tüm ekosistemin merkezi olarak, uzlaşma katmanı ve yerleşim katmanı işlevlerini üstlenir. RollApp'ten gelen durum kökünü alır ve RollApps'e son işlem onayı ve yerleşim hizmeti sağlar.

Bu tasarım sayesinde, Rollup, konsensüs ve yerleşim görevlerini Dymension Hub'a devredebilirken, veri depolama ve doğrulama görevlerini Celestia ve diğer DA ağlarına devredebilir. Bu sayede Rollup, bu iki ağın ekonomik güvenliğini paylaşabilir ve aynı zamanda uygulamanın yürütme verimliliğini ve kullanıcı deneyimini artırmaya odaklanabilir.

3.6 Cevmos

Cevmos'un adı, Celestia, EVMos ve CosmOS'un birleşimiyle oluşturulmuş olup EVM uyumlu rollups için bir yerleşim katmanı sağlamayı amaçlamaktadır. Cevmos zaten bir rollup olduğundan, üzerine inşa edilen tüm rollup'lar yerleşim rollup'ları olarak adlandırılır. Her rollup, mevcut Cevmos rollup ile en az güven köprüleri aracılığıyla Ethereum'daki mevcut rollup akıllı sözleşmelerinin ve uygulamalarının yeniden dağıtılmasını sağlar, göç iş yükünü azaltır. Cevmos'taki rollup'lar verileri Cevmos'a yayınlayacak, ardından Cevmos verilere toplu işleme yapacak ve bunları Celestia'ya yayınlayacak. Ethereum gibi, Cevmos rollup'ın kanıtlarını yürütmek için bir yerleşim katmanı olarak hizmet edecektir.

4. Modüler blok zinciri ile Bitcoin ekosistemi

Ordinals protokolüyle sağlanan yazıt zenginleştirme etkisi ve onaylanan Bitcoin ETF'i ile birlikte, çoklu olumlu bilgilerin bir araya gelmesi, Bitcoin ekosistemine yeni bir canlılık kazandırdı. Piyasanın ilgisi hızla Bitcoin ekosistine çekildi, kurumsal yatırımcıların fonları da bu alana akın etti ve Bitcoin ekosisteminin geleceği konusundaki güven ve beklentilerini ortaya koydu.

Bu arka planla birlikte, Bitcoin Layer 2 teknolojisi, birçok teknoloji çözümünün ortaya çıkmasıyla çeşitlilik ve canlılık dolu bir teknoloji ekosistemi oluşturarak göz kamaştırıcı bir şekilde ortaya çıkmaktadır. Çeşitli yenilikçi çözümler ortaya çıkmakta ve birlikte Bitcoin ağının genişlemesini ve optimize edilmesini desteklemektedir. Şu anda Bitcoin Layer 2 için kesin bir tanım olmadığından, bu makale Ethereum'un modüler blok zinciri fikrinden ilham alarak, modüler bir yaklaşımdan yola çıkarak Bitcoin Layer 2'nin olasılıklarını ve yöntemlerini tartışmaktadır. Ethereum ağı, Turing tamamlandı akıllı sözleşme özelliğiyle tanınır ve geçmiş durumları depolayıp doğrulayarak karmaşık merkeziyetsiz uygulamaları (DApps) destekleyebilir. Buna karşılık, Bitcoin ağı, akıllı sözleşmeler olmayan bir durumsuz ağdır ve sistem tasarımındaki eksikliklerin ana kaynağı iki yönlüdür:

1. UTXO hesap sisteminin sınırlamaları

Bloğ zinciri dünyasında, temel olarak iki tür kayıt saklama yöntemi vardır: hesap/bakiye modeli ve UTXO modeli. Bitcoin'in kullandığı UTXO modeli, Ethereum'un kullandığı hesap/bakiye modelinden farklıdır.

Bitcoin sisteminde, kullanıcıların cüzdanlarında gördükleri hesap bakiyesine rağmen, aslında Satoshi Nakamoto'nun tasarladığı Bitcoin sisteminde bakiye kavramı bulunmamaktadır. Sözde "Bitcoin bakiyesi", aslında cüzdan uygulaması tarafından UTXO'ya dayalı olarak türetilen bir kavramdır. UTXO, harcanmamış işlem çıktısını temsil eder ve Bitcoin işlemlerinin oluşturulması ve doğrulanması için temel oluşturur.

Her Bitcoin işlemi, giriş ve çıkışlardan oluşur. Her bir işlem, bir veya daha fazla girişi harcar ve yeni çıkışlar üretir. Bu yeni üretilen çıkışlar, gelecekteki işlemlerin harcaması için bekleyen yeni UTXO'lar haline gelir.

UTXO model zorluğu, akıllı sözleşmeler gibi karmaşık fonksiyonları desteklemek için genişletilemeyen, son derece basit bir varlık transferi ve yerleşim teknolojisi mimarisi olarak kabul edilir.

2. Turing eksikliği olan bir betik dili

Bitcoinin komut dosyası dili tüm hesaplamaları desteklemez çünkü döngü ve koşul kontrol ifadeleri eksik olduğundan Turing tamamlanmış değildir. Bu özellik, hacker saldırılarını azaltmaya ve ağ güvenliğini artırmaya yardımcı olsa da, aynı zamanda Bitcoin'in karmaşık akıllı sözleşmeleri yürütme yeteneğini sınırlar.

Çünkü Bitcoin sistemi eksik tasarlandığı için daha karmaşık işlevler için dış modüler genişlemelere bağımlıdır, bu noktada, Bitcoin'in modüler ihtiyacı şüphesiz Ethereum'dan daha acildir. Ekosisteminde yürütme katmanı, veri kullanılabilirlik katmanı, uzlaşma katmanı ve çapraz zincir etkileşim katmanı gibi fonksiyonlar, modüler bir şekilde paketlenip genişletilmelidir.

4.1 Merlin Zinciri

Şu anda Bitcoin katman 2 yarışında, Merlin Chain'in TVL'si en yüksek, milyarlarca doları bulmuş durumda, bu, Bitcoin ekosisteminde en dikkat çeken projelerden biri diyebiliriz. Bir Bitcoin Katman 2 ağı olarak, Merlin Chain, çeşitli yerli Bitcoin varlıklarını desteklerken aynı zamanda EVM'yi de destekleyerek, Bitcoin ekosistemi ve Ethereum ekosistemi arasında çift yönlü bir denge sergiliyor.

Merlin'in yetenekleri ZK-Rollup ağı, merkezi olmayan oracle ağı ve on-chain dolandırıcılık önleme üzerine odaklanmaktadır.

ZK-Rollup ağı: ZK-Rollup'ın temeli sıfır bilgi kanıtlarının kullanılmasına dayanmaktadır. Sıfır bilgi kanıtları, kriptografi alanında bir şifreleme yöntemi olarak, bir tarafın (kanıtlayıcı) diğer tarafa (doğrulayıcı) bir beyanın doğru olduğunu kanıtlamasına izin verirken, kanıtlamanın doğru olduğundan başka herhangi bir bilgiyi ifşa etmeden yapılmasına izin verir.

Merlin Zinciri işlemleri off-chain olarak işler ve hesaplar, böylece Bitcoin ağının yüksek işlem ücretlerinden ve ağ tıkanıklığından kaçınır. Aynı zamanda, ZK-rollup, birden fazla işlem kanıtını toplu halde sıkıştırabilir, Bitcoin ana zinciri sadece bir kerede çok sayıda işlemi doğrulamak için paketlenmiş bir kanıtı doğrulamak zorunda kalır, bu da ana zincirin iş yükünü büyük ölçüde azaltır ve işlem verimliliğini artırır.

Merlin'in merkeziyetsiz oracle ağı, DAC (Veri Erişilebilirlik Komitesi) rolüne benzer şekilde, sıralama cihazlarının off-chain'de tam DA verilerini yayınladığından emin olmak için kontrol eder ve doğrular. Oracle ağı, POS formunda olduğundan merkeziyetsizdir ve yeterli varlık stake eden herkes bir oracle düğümü çalıştırabilir. Bu stake mekanizması son derece esnektir, BTC, MERL gibi varlıkları destekler ve Lido gibi vekil stake'leri de destekler.

On-chain fraud prevention: Merlin adopts the idea of BitVM and uses an optimistic ZK-Rollup mechanism. It can be simply understood that all ZK Proofs are trusted by default, and only punish the operator when errors occur. Because the verification is performed on the Bitcoin mainnet, on the Bitcoin chain, due to technical limitations, it is impossible to fully verify the ZK Proof, and only a certain step of the ZK Proof calculation process can be verified under special circumstances. Therefore, people can only point out that there is an error in a certain calculation step in the off-chain verification process of ZKP, and challenge it through fraud proof.

4.2 B² Ağı

B² Network, Rollup katmanı (ZK-Rollup) tarafından yürütülür, veri kullanılabilirlik katmanı (B² Hub) verileri depolar, B² Nodes off-chain doğrulama yapar, ve nihai hesaplama katmanı Bitcoin Ana Ağ'dır. B² Network'ün ZK-Rollup katmanı, zkEVM çözümünü kullanarak ikinci katman ağı içinde kullanıcı işlemlerini yürütür ve ilgili kanıtları üretir. Rollup katmanı, kullanıcı işlemlerini sunar ve işlerken DA katmanı, özet verilerini depolar ve ilgili sıfır bilgi kanıtlarını doğrular.

B² Hub, modüler Bitcoin genişletme çözümünün bir öncüsü olarak görülen, veri örnekleme özelliği destekleyen bir DA ağıdır ve off-chain'de inşa edilmiştir. B² Hub, Celestia'nın tasarım fikirlerine dayanarak, veri örnekleme ve silme kodlama teknolojisini benimser ve yeni verilerin hızlı bir şekilde birçok harici düğüme dağıtılmasını ve veri tutma riskinin mümkün olan en aza indirilmesini sağlar. Ayrıca, B² Hub'da yer alan Committer, DA verilerinin depolama dizinlerini ve veri özeti hash'lerini Bitcoin zincirine yükler ve halkın erişimine sunar.

模块化区块链研究报告:可插拔式解决区块链性能瓶颈

Kaynak:

B² Hub, compatible with EVM, is expected to become an off-chain validation layer and DA layer for multiple Bitcoin Layer 2 according to the future plan of B² Network, forming a functional expansion layer for Bitcoin off-chain. Considering that Bitcoin itself cannot support many application scenarios, the method of building a functional expansion layer off-chain will become more and more common in the Layer 2 ecosystem.

B² Hub, Bitcoin'in katman 2'leri için Bitcoin ana zinciri olarak son ödeme katmanı olarak kullanılmasına yardımcı olan ilk modüler üçüncü taraf DA katmanıdır ve Bitcoin'in güvenliğini devralır. Bu, Bitcoin ağının genişlemesini teşvik etmek ve uygulamalarının çeşitliliğini artırmak için faydalıdır.

5 Sonuç

"Modüler, gelecektir" sloganı, kavramdan gerçeğe doğru yavaş yavaş ilerliyor. Modüler blok zinciri teknolojisi, esnekliği ve ölçeklenebilirliği sayesinde, merkezi olmayan uygulamaların gelecek neslini inşa etmek için sağlam bir temel oluşturuyor. Bu teknoloji, geliştiricilerin belirli ihtiyaçlara göre farklı modülleri seçmelerine ve birleştirmelerine olanak tanır, böylece daha verimli, güvenli ve bakımı kolay blok zinciri çözümleri oluşturulabilir.

Modüler blok zincirlerinin yükselişi, takılabilir ürünler için daha "ruh odaklı" bir fikri temsil ediyor. Bu düşünce çizgisinde, blok zinciri artık kapalı bir sistem olarak değil, çeşitli hizmetlerin ve özelliklerin Lego tuğlaları kadar kolay bir şekilde takılıp çıkarılabildiği açık, ölçeklenebilir bir platform olarak görülüyor. Bu esneklik, geliştiricilerin belirli kullanım durumlarının ihtiyaçlarına göre blok zinciri çözümlerini hızlı bir şekilde oluşturmasına ve dağıtmasına olanak tanır. Ethereum ekosisteminden kaynaklanan ve daha sonra Bitcoin ekosisteminde gücünü gösteren modüler teknoloji, kripto para birimi endüstrisinin çeşitli kulvarlarında kullanılmıştır. Örneğin, "ilişkisel veritabanı" teknolojisini kullanan modüler bir halka açık zincir olan Chromia, oyun alanında My Neighbor Alice ve Chain of Alliance gibi birçok oyunla iş birliği yapmıştır. RWA yolunda Chromia, birkaç proje tarafından benimsenen Ledger Dijital Varlık Protokolünü oluşturdu.

AI alanında CARV, modüler veri katmanı oluşturmak için AI ve Web3 oyunları için odaklanmıştır ve güvenilir yürütme ortamı (TEE) ve sıfır bilgi kanıtlama gibi teknolojileri kullanarak veri işleme sürecinde gizlilik ve güvenliği sağlamaktadır.

Modüler blok zinciri teknolojisinin olgunlaşması ve uygulama alanlarının genişlemesi ile birlikte, bu teknolojinin her sektöre daha fazla yenilikçilik imkanı getireceğine inanıyoruz. Bitcoin'in doğduğu günden bugüne modüler blok zincirinin yaygın kullanımını gözlemleyerek, blok zinciri teknolojisinin nasıl tek bir dijital para uygulamasından karmaşık ve çeşitli uygulamaları destekleyen bir ekosisteme dönüştüğünü görüyoruz. Gelecekte, modüler blok zinciri teknolojisi, daha açık, esnek ve güvenli bir dijital dünya inşa etmek için teknolojik ilerlemeyi desteklemeye devam edecektir.

Orijinali Görüntüle
  • Bahşiş
  • Yorum
  • Paylaş
Yorum
Yorum yok