Переслати оригінальну назву: The Ultimate Off-chain Scaling Solution: Аналіз мережі Celer

Відеозвернення

Сьогодні ми заглиблюємося у вражаючий проект - ідеальне рішення для позамережевого масштабування, де досягнення TPS у десятки мільйонів є легкою справою. Забудьте про Rollups і ZK, вони в тіні в порівнянні з величезними можливостями Celer Network. Наразі вона оцінюється в $100 млн і займає 199-ту позицію на ринку.

Вступ

Celer Network - це високопродуктивна платформа масштабування 2-го рівня, розроблена для надання блокчейну можливостей інтернет-масштабу за допомогою технологічних інновацій. Її велике бачення полягає в тому, щоб сприяти комерціалізації та широкому впровадженню блокчейну, виступаючи в якості універсальної мережевої системи, що працює на існуючих і майбутніх блокчейнах. Використовуючи інноваційну технологію позаланцюгового масштабування та стимулюючу неявну криптоекономіку, Celer Network забезпечує безпрецедентну продуктивність та гнучкість. По суті, він присвячений створенню шлюзової платформи для блокчейн-додатків інтернет-масштабу з використанням технології позамережевого масштабування, що дозволяє кожному розробляти, розгортати і використовувати високопродуктивні розподілені блокчейн-додатки швидко і зручно.

Основні моменти проекту

Технологія позамережевого масштабування дозволяє взаємодіяти смарт-контрактам між суб'єктами, які взаємно не довіряють один одному, поза мережею, підтримуючи незмінну позамережеву машину стану з декількома підписами. Консенсус в ланцюжку використовується тільки в разі крайньої необхідності, наприклад, коли кілька сторін не можуть досягти консенсусу. Позамережеве масштабування - це єдиний спосіб забезпечити надійну та децентралізовану природу блокчейну, одночасно досягаючи горизонтальної масштабованості та захисту конфіденційності для розподілених додатків (dApps). Він знаменує собою поворотний момент у широкому впровадженні технології блокчейн і слугуватиме рушієм та наріжним каменем для всіх масштабованих додатків.

Технічний огляд

Як комплексна платформа, яка може бути розгорнута на існуючих або майбутніх блокчейнах, Celer Network має чітку багаторівневу архітектуру, яка розділяє складну позамережеву платформу на модульні компоненти. Така архітектура значно знижує складність проектування, розробки та обслуговування системи, дозволяючи кожному компоненту легко ітеративно змінюватись та адаптуватись до змін. Добре продумана багаторівнева архітектура повинна мати відкриті інтерфейси, заохочуючи різні реалізації на кожному рівні, якщо вони підтримують спільні міжрівневі інтерфейси. Кожному рівню потрібно зосередитися лише на реалізації своєї специфічної функціональності. Натхненна успішним багаторівневим дизайном інтернету, Celer Network впроваджує стек позамережевих технологій під назвою cStack, який може бути побудований на різних блокчейнах. Стек cStack складається з наступних шарів у порядку знизу вгору:

cChannel: Узагальнений канал стану та набір сайдчейнів

cRoute: Достовірно оптимальна маршрутизація переказу коштів

cOS: Фреймворк розробки та середовище виконання для додатків з підтримкою технології off-chain.

Архітектура Celer забезпечує інноваційні рішення для всіх її рівнів. Нижче ми розглянемо технічні виклики та ключові особливості cChannel, cRoute та cOS.

cChannel

Цей рівень є найближчим до базового блокчейну, безпосередньо взаємодіє з базовим публічним ланцюжком і забезпечує оновлення стану верхніх рівнів у реальному часі за допомогою загальної абстрактної структури в обмежений проміжок часу. cChannel використовує державні канали та технологію сайдчейнів, які є наріжними каменями платформ позамережевого масштабування. Державні канали дозволяють сторонам, які не довіряють одна одній, швидко досягти консенсусу щодо останнього узгодженого стану в позамережевих транзакціях і забезпечити їхню безпеку від підробки через боргові контракти в мережі. Ця концепція була вперше запроваджена Lightning Network для підтримки високопродуктивних мікротранзакцій поза ланцюжком Біткоїна. З моменту зародження концепції Lightning Network проводилися дослідження, спрямовані на вирішення різних питань у контексті мереж платіжних каналів, таких як маршрутизація та оптимізація часових блокувань. Однак позамережеві мережі все ще перебувають на ранніх стадіях розвитку, стикаючись зі значними проблемами щодо модульності, гнучкості та економічної ефективності. cChannel вирішує поточні проблеми, впроваджуючи низку нових функцій:

• Загальний позаланцюговий перехід стану: Позамережеві переходи можуть залежати від довільних переходів стану на основі DAG, що дозволяє Celer Network підтримувати складні, високопродуктивні офлайн-додатки, такі як ігри, онлайн-аукціони, страхування, ринки прогнозування та децентралізовані біржі.
• Гнучкий та ефективний переказ коштів: Структури каналів і сайдчейнів з декількома станами, різноманітні компромісні стратегії підвищення ефективності та захисту від підробки підтримують швидкий переказ коштів за загальних умов, мінімізуючи взаємодію всередині ланцюжка і мінімальне блокування коштів.
• Суто позамережеві контракти: Контракти, не пов'язані безпосередньо з депозитами в мережі, не потребують жодних операцій або ініціалізації в мережі, якщо тільки не виникне суперечка. Кожен суто позамережевий контракт або об'єкт має унікальну позамережеву адресу, яка розгортається в блокчейні тільки в разі потреби і отримує внутрішню адресу за допомогою вбудованого транслятора позамережевих адрес.

cRoute

Celer Network - це високомасштабована платформа для розробки додатків, і однією з її найважливіших обіцянок є підтримка високошвидкісної передачі вартості на платформі. Позамережева передача вартості є фундаментальною вимогою для багатьох позамережевих додатків. Хоча Celer Network має ширше бачення, ніж платіжні рішення, вона зробила революційні поліпшення в маршрутизації позамережевих платежів, оскільки вона безпосередньо визначає, скільки вартості може бути передано в екосистемі і як швидко. Всі існуючі маршрути позамережевих платежів можна віднести до традиційних алгоритмів "маршрутизації за найкоротшим шляхом", що може призвести до низької продуктивності в мережах позамережевих платежів через фундаментальні відмінності в моделі зв'язку. Пропускна здатність каналів зв'язку в комп'ютерних мережах є стабільною і не залежить від стану (не залежить від попередніх передач). Однак пропускна здатність каналів у позамережевих платіжних мережах залежить від стану (визначається депозитами в мережі та минулими платежами), що призводить до постійної зміни топології мережі та станів каналів у високодинамічній мережі. Це ускладнює збіжність традиційних алгоритмів маршрутизації найкоротшим шляхом, що призводить до низької пропускної здатності, високої затримки або навіть перебоїв у роботі.

Модуль маршрутизації платежів Celer Network визнає цю фундаментальну проблему, а cRoute представляє розподілену збалансовану маршрутизацію (DBR), яка використовує розподілені градієнти перевантаження. Ми виділяємо кілька унікальних властивостей DBR:

Доведена оптимальна пропускна здатність: Ми доводимо, що для будь-якої частоти запитів платіжних транзакцій, якщо існує алгоритм маршрутизації, який може підтримувати цю частоту, DBR завжди може знайти цей алгоритм. За нашими оцінками, DBR збільшує пропускну здатність у 15 разів, а використання каналу - у 20 разів порівняно з сучасними рішеннями.

Прозоре балансування каналів: З часів Lightning Network підтримка балансу каналів була інтуїтивно зрозумілою метою. Однак існуючі спроби балансування каналів включають евристики, які вимагають важкої внутрішньо- та позаланцюгової координації з поганими гарантіями. DBR інтегрує процес балансування каналів з маршрутизацією і підтримує баланс мережі, не вимагаючи додаткової координації.

Повністю децентралізований: DBR - це повністю децентралізований алгоритм, в якому кожен вузол повинен взаємодіяти лише з сусідніми вузлами в топології мережі з державним каналом. Вартість обміну повідомленнями в протоколі DBR також низька.

Відмовостійкість: Алгоритм DBR демонструє високу відмовостійкість; він може швидко виявляти вузли, що не відповідають, і адаптуватися до них, підтримуючи максимально можливу пропускну здатність на решті доступних вузлів.

Збереження конфіденційності: Завдяки своїй багатопроменевій природі, алгоритм DBR природним чином зберігає конфіденційність переданих даних без необхідності використання додаткових методів захисту конфіденційності (наприклад, ZKSNARK). Важливо, що алгоритм DBR може легко інтегруватися з цибулинною маршрутизацією для захисту анонімності джерела та призначення.

cOS

Celer Network - це високомасштабована платформа додатків, і в той час як внутрішні додатки слугують лише простим інтерфейсом для підключення до блокчейну, зовнішні додатки, незважаючи на їх величезний потенціал масштабування, стикаються з проблемами при створенні на традиційних публічних ланцюжках. Celer Network представляє cOS, фреймворк для розробки, який дозволяє кожному легко розробляти, експлуатувати та взаємодіяти з масштабованими позаланцюговими додатками, тим самим зменшуючи додаткову складність, пов'язану з позаланцюговим масштабуванням. Celer Network дозволяє розробникам більше зосередитися на логіці своїх додатків і створювати оптимальний користувацький досвід, в той час як cOS справляється з громіздкими завданнями, в тому числі:

Виявлення залежностей між довільними позаланцюговими та внутрішньоланцюговими станами.

Керування відстеженням, зберіганням та оскарженням позамережевих станів.

Прозоро переносити відмови проміжних вузлів.

Підтримка декількох одночасних позаланцюгових dApps.

Скомпілюйте уніфіковану реалізацію для різних он-лайн та оф-лайн модулів.

Рішення Celer Network для позамережевого масштабування базується на кількох ключових концепціях:

Державні канали: Celer Network використовує технологію каналів стану для досягнення позаланцюгового масштабування. Державні канали - це приватні канали зв'язку, створені на блокчейні між двома або більше сторонами. Учасники можуть здійснювати численні транзакції в цих каналах, і лише остаточний результат розрахунків фіксується в блокчейні, що значно зменшує навантаження на транзакції в мережі та підвищує ефективність.

Позамережеві обчислення: Мережа Celer дозволяє учасникам поза ланцюжком виконувати складні обчислювальні завдання, не чекаючи на підтвердження від мережі блокчейн. Ці обчислення можуть включати виконання смарт-контрактів, ігрову логіку та обробку даних. Тільки остаточні результати вносяться до блокчейну для забезпечення безпеки та прозорості.

Мережа умовних платежів: Celer Network впроваджує мережу умовних платежів, що дозволяє користувачам здійснювати операції умовних платежів у державних каналах. Це означає, що платежі можуть бути пов'язані з певними умовами, такими як часові мітки або тригери подій, що надає більше можливостей для складних позамережевих додатків.

Інтероперабельність мережі: Рішення для масштабування Celer Network розроблено для взаємодії з різними блокчейн-мережами, такими як Ethereum, Bitcoin та іншими. Це дозволяє передавати активи і дані між різними блокчейнами, сприяючи більш широкому зв'язку екосистеми.

Рівень реалізації CELER повністю спирається на економічну модель, підтримуючи та експлуатуючи всю мережу CELER за допомогою підтвердження зобов'язань щодо ліквідності (PoLC), аукціону підтримки ліквідності (LiBA) та мережі державних гарантів (SGN).

1. Підтвердження зобов'язань щодо ліквідності (PoLC): Позамережеві платежі вимагають відкритих каналів і певної кількості застави токенів. Щоб вирішити проблему, коли фінансові можливості не обов'язково збігаються з технічним досвідом, CELER запроваджує зобов'язання щодо підтвердження ліквідності. Завдяки майнінгу блокування активів цей механізм забезпечує достатню ліквідність для постачальників послуг поза мережею, підвищуючи ліквідність позамережевих активів. Чим довший період блокування, тим більше токенів CELER буде отримано. Механізм винагороди за майнінг: Протягом обмеженого періоду часу Celer Network планує заохочувати учасників, що підтримують ліквідність мережі (NLB), які уклали договір про зобов'язання щодо забезпечення (CCC) для підтримки системи, додатковими 20% CELR у порівнянні з розподілом до початку майнінгу. Стимул пропорційний обчислювальній потужності підтвердження зобов'язань з ліквідності (PoLC) для кожного NLB.
2. Аукціон підтримки ліквідності (LiBA): На додаток до вирішення проблем ліквідності за допомогою заблокованого майнінгу, CELER використовує аукціони для вирішення проблем ліквідності. Постачальники послуг можуть конкурувати за ліквідність через механізм "крауд-кредитування".
3. State Guardian Network (SGN): Коли користувачі не в мережі, мережа State Guardian Network служить компактним сайдчейном для захисту позамережевих станів. Власники токенів CELER можуть самостійно формувати SGN і ставати державними охоронцями. Перш ніж перейти в офлайн, користувач може подати свою державу до SGN, сплативши внесок, що дозволить призначеним опікунам захищати державу протягом певного періоду. Опікуни обираються випадковим чином на основі хешу держави та "балу відповідальності".

Основний процес цього аукціонного механізму полягає в тому, що Позичальник (OSP) подає інформацію про необхідну суму та термін кредиту для створення стандартного смарт-контракту LiBA в мережі Celer та ініціює процес Аукціону з підтримки ліквідності (LiBA). Цей аукціон проводиться анонімно, а інформація для торгів включає очікувану процентну ставку кредитора за кредитом, обсяг ліквідності під заставу (на термін, визначений ініціатором аукціону OSP), кількість токенів CELR тощо. Щоб полегшити участь в аукціоні майнерів з підтвердженими зобов'язаннями з надання ліквідності (Proof of Liquidity Commitment, PoLC), цей механізм дозволяє майнерові надавати ліквідність через контракт CCC. У процесі аукціону використовується механізм аукціону VCG (складні деталі тут опущені для стислості), який розраховує "індекс щастя" на основі інформації про ставки учасників під час аукціону. Остаточний переможець аукціону обирається за певними правилами, при цьому варто зазначити, що якщо учасники мають однакову кількість балів, то перемагає той, хто має більшу кількість токенів CELR. Після завершення аукціону Позичальник (ОСП) зобов'язаний сплатити відсотки за аукціонним контрактом LiBA. Після отримання передоплати відсотків аукціонний контракт генерує токени IOU у співвідношенні 1:1 і надсилає їх на контракт державного каналу, де знаходиться ОСП (cCurrency, наприклад, генерує cETH під заставу ETH). Токен IOU слугує засобом передачі вартості в позамережевих державних каналах. Як правило, перед закінченням терміну дії аукціонного контракту ОСП повертає всі запозичені кошти для погашення заборгованості за аукціонним контрактом. З цього моменту аукціонний договір стає недійсним. Оскільки cETH і ETH мають співвідношення 1:1, користувачі можуть припиняти позамережеві транзакції і виводити кошти без ризику в будь-який час. (3) SGN (Підвищення доступності мережі Celer через SGN): SGN слугує мережею-охоронцем позамережевого стану, що діє як сайдчейн для захисту позамережевих станів офлайн-клієнтів. Власники токенів CELR можуть стати державними опікунами поза мережею, заставивши токени. Опікуни для надісланих позамережевих державних завдань обираються випадковим чином на основі хешу держави та "балу відповідальності". Чим більше токенів задекларовано, тим вища ймовірність того, що їх буде делеговано для виконання державних завдань поза мережею, що призведе до збільшення комісійних доходів. Користувачі можуть платити за подання позамережевих станів в мережу SGN на період перед виходом в офлайн, що, серед інших переваг, запобігає відкликанню несприятливих транзакцій. Таким чином, LiBA і PoLC зосереджені на тому, щоб проміжні етапи процесу взаємодії станів легше виводити за межі ланцюжка, в той час як SGN зосереджується на захисті процесу переходу з одного стану в інший, прагнучи повернути позаланцюговий стан в блокчейн, коли це необхідно (наприклад, у випадку потенційного шахрайства з боку контрагента). У всій економічній системі токени CELR можуть використовуватися як застава в облігаціях для кредитування ліквідності та боротьби з шахрайством, для посередництва в оплаті зборів за реєстрацію каналів, комісійних за транзакції та інших можливих зборів за послуги. Крім того, протягом перших 5 років роботи системи нові токени CELR генеруватимуться за допомогою майнінгу PoLC, а LiBA вимагає лише передачі токенів у заставу, при цьому CELR належить позичальнику після закінчення терміну застави. Після 5-річного періоду видобутку PoLC, LiBA почне споживати CELR, і спожитий CELR більше не повертатиметься позичальнику, а вливатиметься в систему як винагорода за безперервний видобуток PoLC. З точки зору безпеки, Celer має наступні конструкції:

1. НЛП, як правило, обирає для кредитування ОСП, які не мають дефолтних записів.
2. Новоспеченим cETH дозволяється переходити на контракти з державними каналами лише за наявності білого списку.
3. cETH можна витрачати лише поступово, але з обмеженою швидкістю.
4. ОСП можуть вживати різних заходів для підтримки безпечної інфраструктури, таких як розгортання багатовузлового розгортання, формальна перевірка правил доступу до мережевої інфраструктури тощо.

Команда

Архітектура та дизайн позаланцюгових стимулів всієї мережі Celer описані вище, і в цілому підхід є досить зрозумілим. Однак це вимагає потужного потенціалу для реалізації, що робить склад команди критично важливим. На щастя, команда Celer дуже потужна і складається з відомих людей. Ось огляд ключових членів команди:

Засновник Мо Донг: Закінчив Шанхайський університет Цзяо Тун і отримав ступінь доктора філософії з КС в УКУ в 2017 році. Він був одним із засновників Veriflow, компанії, що займається мережевою безпекою формальної верифікації, де він працював керівником інженерної групи та менеджером по продуктах. Доктор Донг - ранній учасник, розробник і піонер в колах розподілених технологій і блокчейну. Розроблене раніше програмне забезпечення для формальної верифікації розподілених систем і мережевих протоколів було впроваджено в 50 найбільших компаніях світу. У 2017 році він почав викладати курси з розробки смарт-контрактів на блокчейні, виростивши велику кількість розробників для спільноти.

1. Основні члени

Джунда Лю: закінчила Університет Цінхуа та здобула ступінь доктора філософії в галузі комп'ютерних наук в університеті Берклі у 2011 році. Він має 7-річний досвід роботи в Google, і був піонером у використанні DAG для маршрутизації, досягнувши в 1,000 разів кращих можливостей відновлення мережі в порівнянні з галузевими стандартами.

Сяочжоу Лі: закінчив Університет Цінхуа та отримав ступінь доктора філософії в галузі комп'ютерних наук у Прінстоні. Має 2 роки досвіду роботи в Barefoot Networks.

Цинкай Лян: закінчив Шанхайський університет Цзяо Тун і отримав ступінь доктора філософії в галузі комп'ютерних наук у Массачусетському технологічному інституті.

1. Операційна команда (вага 45%, оцінка 42,75)

Пенгінг Ванг: Закінчив Бостонський університет і є віце-президентом MIT-CHIEF (Масачусетський технологічний інститут - Китайський форум інновацій та підприємництва).

Сіронг Лі: Має ступінь магістра з бізнес-аналітики Університету Рочестера, досвід роботи в компаніях зі списку Fortune 500 з успішними маркетинговими кейсами. Команда складається з 12 членів, включаючи 9 технічних розробників.

1. Інвестиційні консультанти:

Христос Козиракіс:

Професор електротехніки та комп'ютерних наук у Стенфордському університеті.

Алан Міщенко: штатний дослідник та інженер в Каліфорнійському університеті в Берклі. Здобув ступінь кандидата наук з комп'ютерних наук в Інституті кібернетики ім. В. М. Глушкова в Україні.

Шоушенг Чжан: Професор фізики у Стенфордському університеті. Засновник і голова правління Danhua Capital.

Токеноміка

Проєкт був запущений у 2019 році з максимальним обсягом фінансування 10 000 000 000 CELR. Наразі в обігу перебуває 7 743 424 107 примірників CELR, що становить 77,4%. Поточна ціна токена становить $0.013, а найвища точка - $0.1984 26 вересня 2021 року. Це свідчить про зниження на понад 90%. З точки зору розподілу токенів, команді належить 18,3%, а фонду - 17%, разом 35%, що є відносно високою пропорцією. Загальний обсяг заблокованої вартості (TVL) на cBridge становить 88 мільйонів доларів. Незважаючи на те, що основна мережа ще не запущена, досягнення такого обсягу вважається поважним.

На завершення, цей проект представляє інноваційні ідеї як рішення для позамережевого масштабування. Позиціонуючись як рішення для масштабування поза ланцюжком, він представляє нові технічні рішення та економічну модель, що демонструє значне покращення продуктивності за допомогою експериментальних симуляцій. Команда розробників демонструє неабияку силу, під керівництвом відомих дослідників з престижних установ та досвідчених розробників, які виступають в якості консультантів. Цей проект має потенціал для революційних досягнень у масштабуванні поза ланцюжком. Однак важливо визнати, що державні канали мають певні обмеження, які більше підходять для високочастотної взаємодії між кількома користувачами і менш придатні для низькочастотної взаємодії з користувачами, які часто змінюються. Незважаючи на ці виклики, успіх позамережевих державних каналів як доповнення до публічних блокчейнів може сприяти практичності технології блокчейн. Хоча проект стикається зі значними труднощами в реалізації, важливо зазначити, що поточні вимоги до кількості транзакцій в секунду (TPS) не обов'язково вимагають надзвичайно високих значень. Існуючі високошвидкісні публічні мережі, включаючи рішення рівня 2, можуть адекватно задовольнити поточні потреби. Тим не менш, цей проект являє собою добре продумане рішення, і його поточна ринкова оцінка є відносно низькою порівняно з іншими рішеннями L2. Оскільки проект ще не був повністю реалізований, існує потенційна недооцінка. Після успішного запуску основної мережі, ймовірно, відбудеться значний сплеск трафіку. Тому, можливо, варто включити цей проект до нашого списку спостереження.

Відмова від відповідальності:.

1. Ця стаття передрукована з[书中自有大饼屋], "Переслати оригінальну назву" "Ідеальне рішення для позаланцюгового масштабування: Аналізуючи мережу Celer", всі авторські права належать оригінальному автору[朱老师321]. Якщо у вас є заперечення щодо цього передруку, будь ласка, зв'яжіться з командою Gate Learn, і вони оперативно його опрацюють.
2. Відмова від відповідальності: Погляди та думки, висловлені в цій статті, належать виключно автору і не є інвестиційною порадою.
3. Переклади статті іншими мовами виконані командою Gate Learn. Якщо не зазначено інше, копіювання, розповсюдження або плагіат перекладених статей заборонені.