1. Фон

Быстрое развитие технологии блокчейн установило Ethereum (EVM) и Solana (SVM) в качестве двух доминирующих философий проектирования, каждая из которых лидирует в своих областях. Исторически Ethereum доминировал в общей стоимости заблокированных средств (TVL) на цепочках EVM благодаря своей уникальной философии и подходу, в то время как Solana лидировала среди не-EVM цепочек. Однако с ростом активности и появлением новых цепочек Ethereum начал уступать позиции более быстрым цепочкам EVM и перешёл к решениям масштабирования на уровне 2 (L2).

В отличие от этого, монолитная архитектура Solana избежала такой фрагментации благодаря уникальным технологическим инновациям и значительным резервам производительности, хотя за это пришлось платить более высокой пропускной способностью и скоростью. Тем временем концепция Rollups предоставила dApps значительную возможность: создание настраиваемых сред выполнения. Однако это привело к интересному явлению: L2 разбивает ликвидность и пользовательскую базу Ethereum, а приложения цепочек L2/L3 еще более усугубляют эту фрагментацию. Solana придерживается философии монолитной экосистемы, но преимущества предоставления настраиваемых сред для различных случаев использования нельзя игнорировать.

2. Катализатор для расширения сети: Уровень 2 - Путь к фрагментации

От Plasma в 2017 году до Optimistic и zk-rollups, масштабирование Ethereum продемонстрировало необходимость решения проблем масштабируемости. Однако стоит отметить, что часть L2 TVL Ethereum обеспечивается мостом ETH, который остается на L1.

Эти масштабные решения также выявили значительный риск - фрагментацию ликвидности и пользователей, обычно называемую "вампирским эффектом" в пространстве блокчейна. Значительное снижение доходов от комиссий Ethereum после внедрения EIP-4844 служит доказательством этого. Аналитики, включая Джастина Бонса из Cyber Capital, указали, что рост комиссий Ethereum уступает L2.

Рис. 1: Динамика предложения ETH. Источник: ultrasound.money

Это указывает на то, что по мере того, как пользователи покидают L1, оставшиеся на L1 комиссии значительно снижаются, что приводит к снижению темпов сгорания. Это должно было быть очевидно с самого начала. Теперь использование и доходы захватываются L2, стремящимися зарабатывать арендную плату! Этот алчность явна, потому что только небольшая часть комиссий возвращается на L1, а оставшаяся часть удерживается коммерческими организациями. В то же время эти организации лоббируют сохранение ограниченного блочного пространства на ETH L1. Unchained Pod опубликовал график, показывающий, что Optimism (OP) зарабатывает $300 за каждый $1 уплаченной на L1 комиссии:

Рисунок 2: Сборы, заработанные L2 за каждый $1, выплаченный на L1. Источник: GrowThePie

L2s проявляют «вампирский эффект» на транзакционной активности L1 и экономической привлекательности. Переход к независимым от Ethereum цепочкам приложений (Appchains) усугубляет эту проблему.

Эту точку зрения поддерживает Анатолий Яковенко, который опубликовал следующее в Twitter:

“Если экосистема Solana пожертвует оптимизацией выполнения L1 для поддержки всех пользовательских транзакций, полагаясь на общий стек L2 ‘arb/op’, это повлечет паразитический эффект на основную сеть Solana. Это легко понять. Когда L2 берут больше приоритетных транзакций с базового уровня, чем добавляют новые, они становятся паразитарными. Поскольку основная сеть будет продолжать максимизировать свою пропускную способность, ‘L2’ или любой другой SVM будут бороться за конкуренцию по цене. Пользовательские сборы не должны превышать основную сеть.”

Кайл Самани, управляющий партнер Multicoin Capital, выразил аналогичную точку зрения, написав:

«Все, что могло произойти на уровне 1, но происходит вне уровня 1, по определению, является паразитическим. Поэтому я не интересуюсь роллапами EVM/SVM. Они практически ничем не отличаются от уровня 1. Я сомневаюсь, что эти копирование-вставка уровни 2 будут успешными на Solana, потому что уровень 1 уже достаточно хорош.»

В этой связи подход Solana к поддержанию монолитной архитектуры и единой философии экосистемы становится чрезвычайно привлекательным.

Но как можно избежать сценария, аналогичного фрагментации L2 Ethereum? Давайте поглубже погрузимся.

3. Быстрый рост и основные преимущества Solana

По сравнению с традиционными блокчейн-системами, созданными вокруг Ethereum Virtual Machine (EVM), Solana демонстрирует совершенно новую архитектуру.

Solana принимает механизм Proof of Stake (PoS) для защиты от атак Сибила, в то время как вводит одно из своих основных инноваций - алгоритм Proof of History (PoH). PoH - это функция проверяемой задержки (VDF), используемая для упорядочения и временной метки передаваемых по сети транзакций. Кроме того, Solana выделяется своим использованием высокопроизводительного оборудования, протокола передачи транзакций Gulf Stream (протокол передачи транзакций без пула ожидания), параллельного процессора Sealevel и уникального дизайна, отличного от традиционных моделей учетных записей блокчейна (похожего на файловую систему операционной системы Linux).

Solana придерживается монолитной философии дизайна, достигая значительно большей масштабируемости, скорости и пропускной способности благодаря своему уникальному механизму консенсуса, техническим инновациям и непрерывной архитектурной оптимизации.

Solana также получает выгоду от сильного сообщества разработчиков: более 2 500 разработчиков активно участвуют в его экосистеме. Это способствовало замечательному росту Solana. Общий объем заблокированных средств (TVL) Solana вырос с 210 миллионов долларов в 2023 году до 7,73 миллиарда долларов в 2024 году, что почти в 35 раз больше. По сравнению с ноябрем 2022 года, объем торговли на децентрализованной бирже (DEX) Solana вырос в 200-300 раз по сравнению с предыдущим годом, а количество активных пользователей (DAU) увеличилось в пять раз с лета 2023 года. К 14 ноября 2024 года объем транзакций Solana превысил Ethereum более чем в четыре раза. Количество активных кошельков также продолжало расти, достигнув пика в 9,4 миллиона активных пользователей 22 октября 2024 года.

Рисунок 3: Тенденции объема торговли и активных кошельков Solana DEX. Источник: Dune, Artemis

В результате Solana является мощной экосистемой с большим и активным сообществом пользователей и разработчиков, испытывающей экспоненциальный рост своей пользовательской базы и активности. Эта траектория роста подчеркивает важность Solana в качестве ведущей цепочки, не использующей EVM, особенно в динамичном расширении.

Рисунок 4: Сравнение TVL в блокчейнах Non-EVM. Источник: DefiLlama

Децентрализованные приложения (dApps) на Solana значительно улучшают функциональность, повышая доступность и удобство использования. Solana становится суперсистемой с исключительными характеристиками. Тем не менее, некоторые приложения, такие как Zeta Market, планируют запустить свои экземпляры (L2), чтобы достичь похожих целей.

Одним из выдающихся фактов является то, что виртуальная машина Solana (SVM) отлично работает в изолированных средах. Об этом хорошо свидетельствуют приложения, такие как Pyth Net и Cube Exchange, которые используют SVM для поддержки цепочек приложений, называемых в экосистеме Solana Средами, Работающими на Solana (SPE).

Хотя существуют сценарии, где используются независимые цепи SVM «приложений», эти цепи не существенно отличаются от стандартных клиентов Solana. Мы считаем, что нативные расширения Solana в качестве уровня 2 (обычные форки Solana) имеют ограниченную ценность, так как они могут повторять проблемы фрагментации Ethereum.

Очевидно, Solana нуждается в независимом подходе, чтобы избежать компрометации характеристик своей монолитной архитектуры. Вот почему Lollipop разработала Lollipop Network Extensions, которые значительно изменят экосистему Solana.

4. Что нужно Solana? - Модульная поддержка внешних сред выполнения в монолитной архитектуре

4.1 Основные понятия расширений сети

Вышеупомянутые факторы привели сообщество Solana к обсуждению необходимости перемещения некоторых вычислительных задач в другое место. Масштабирование не новое явление для Solana. Уже в 2022 году появились расширения токенов, предоставляющие новые функции, такие как конфиденциальные переводы, перехваты трансферов и указатели метаданных.

Таким образом, введение концепции «Расширений сети (NE)» для улучшения функциональности Solana и расширения возможностей dApp логично. Помимо улучшения функций Solana, NE вводит модульные элементы в экосистему — различные среды в NE могут быть настроены в соответствии с конкретными потребностями и использоваться в нескольких dApps и протоколах.

Исходя из анализа и обсуждений в экосистеме Solana, мы выявили несколько фундаментальных принципов, которые должны определять архитектуру и функциональность сетевых расширений (NE). Эти принципы направлены на обеспечение беспрепятственной интеграции с сетью Solana, сохраняя её основные архитектурные преимущества:

• Нет фрагментации ликвидности
• Нет фрагментации пользовательской базы
• Опыт взаимодействия, идентичный прямому использованию Solana для пользователей
• Единый технологический стек
• Транзакции NE направляются непосредственно на узлы валидаторов Solana

Для NE Solana служит истинным уровнем расчетов, где происходит движение средств. NE действует как уровень исполнения, который избегает фрагментации с основной цепочкой и напрямую взаимодействует с учетными записями и программами на этом уровне.

Рисунок 5: Упрощенная схема процесса расширения сети Lollipop (NE)

Эти характеристики отличают Network Extension (NE) от различных решений по расширению, таких как rollups, side chains, subnets, различные варианты L2 и цепи приложений. По сравнению с аналогичными решениями, Lollipop нацелен на разработку технической основы для Network Extension (NE), которая позволит разработчикам, потребителям и конечным пользователям без проблем взаимодействовать с ликвидностью и пользовательской базой Solana на уровне Solana.

4.2 Сравнительный анализ

Lollipop в настоящее время является первым решением, которое обеспечивает прямое подключение к основной сети Solana без фрагментации ликвидности или пользователей.

Родная среда Lollipop может служить основой для новых продуктов или поддерживать миграцию существующих dApps без отключения от экосистемы или ликвидности Solana. Для существующих dApps это повышает скорость, стабильность и функциональность.

Рисунок 6: Сравнение существующих решений Solana

Основные отличия от L2s, подсетей и сайдчейнов:

L2s: L2s пакетные транзакции и отправка доказательств на L1 для валидации. Выполнение и расчеты в основном происходят в рамках rollup, в то время как L1 (например, Ethereum или Solana) используется для верификации доказательств. В отличие от этого, Network Extensions (NE) отправляют транзакции напрямую узлам валидаторов Solana и программам.

Сайдчейны: У сайдчейнов отсутствует прямое соединение с основной цепью. Хотя сайдчейны могут привязывать данные к основной цепи, разрыв между экосистемами значительно больше по сравнению с L1 и L2. По сути, сайдчейны работают как полностью независимые сети.

Подсети: Подсети могут создавать независимые экосистемы внутри подцепей, где ликвидность и пользователи сосредоточены в отдельных пространствах.

В экосистеме Solana проекты, наиболее соответствующие концепции расширения сети, - это Getcode и Sonic SVM (на основе HyperGrid). Однако Getcode в первую очередь выступает в качестве слоя для перевода средств, аналогичного молнии Bitcoin, и не поддерживает развертывание сложных сред. Sonic, способный делегировать программы, развернутые на Solana, на свои экземпляры с задержкой в 10 миллисекунд, сконцентрирован в большей степени на играх и лишен гибкости и настраиваемости, предусмотренной Lollipop.

NE работает напрямую с ликвидностью Solana, избегая создания отдельных цепочек, пространств или сообществ. Он предоставляет инфраструктурные решения для Solana и ее dApps, поддерживая их операции. Эта концепция несколько сходна с идеями appchains и L2s. Многие dApps переходят на выделенные экземпляры для оптимизации производительности, масштабируемости и пользовательского опыта.

Существует множество решений уровня 2: OP-Stack, Arbitrum Orbit, Polygon CDK, StarkEX, zkSync Era, Termina и т. д. Эти инструменты позволили успешно запустить множество проектов уровня 2, значительно продвигая масштабируемость и удобство использования блокчейна. Однако, как обсуждалось ранее, текущие слоистые модели и фрагментированные среды несовместимы с монолитной архитектурой Solana.

4.3 Требования рынка

Приведенные выше примеры и повествования отражают более широкий тренд: децентрализованные приложения (dApps) создают независимые экземпляры для оптимизации операций и функциональности, предлагая пользователям лучшие услуги. Эти приложения охватывают различные сектора, включая DeFi, игровые приложения, протоколы верификации и идентификации, протоколы конфиденциальности, институциональные и корпоративные решения и многое другое. Большинство этих сред представлены различными реализациями rollup.

Как было отмечено ранее, роллапы проявляют "вампирский эффект" на базовых цепочках. Lollipop нацелен на решение этой проблемы путем введения модульности в Solana без ущерба для ее монолитной архитектуры.

Вот почему Network Extensions (NE) революционны для Solana:

• Пользовательская логика выполнения: NE позволяет разработчикам развертывать модифицированные экземпляры SVM, адаптированные к конкретным потребностям, таким как уникальные правила управления, структуры вознаграждений или децентрализованные вычислительные среды. Такие параметры, как задержка, время блока и размер блока, можно настроить для обеспечения производительности в режиме реального времени и изучения новых вариантов использования.
• Прямое расчетное соглашение: хотя NE работает независимо, все транзакции расчитываются напрямую на Solana, поддерживая единый ликвидитет и поток пользователей без фрагментации или эффектов вампиров.
• Экономическая гибкость: NE использует эффективность Solana для внедрения инновационных экономических моделей. Например, dApps могут предлагать безгазовый опыт, используя модели на основе подписки.
• Гибкость без фрагментации: В отличие от L2, NE не создает изолированных пространств. Все остается объединенным, напоминая функциональность расширений токенов.
• Плавный интерфейс для пользователей: В отличие от подсетей или решений L2/L3, NE предлагает превосходный пользовательский опыт. Пользователи взаимодействуют напрямую с Solana, не переключаясь между сетями, используя технологии межцепочного взаимодействия или заботясь о проблемах с адресами.
• Снижение затрат на развертывание программ: В настоящее время развертывание программы на Solana стоит от 1 до 3 SOL или более в зависимости от размера. NE позволяет развертывать много компонентные сложные программы в различных средах за долю стоимости.

NE также может поддерживать случаи использования, связанные с автоматизированными системами верификации (AVS) на основе протоколов повторного ставки, такими как децентрализованные оракулы, сопроцессоры, подтверждаемые вычисления, децентрализованная сортировка и быстрая окончательность.

Еще одной ключевой ситуацией для NE является создание экономики без газа в средах, аналогичных абстракции учетной записи EVM (Account Abstraction). Это особенно полезно для протоколов, генерирующих высокие объемы транзакций, таких как высокочастотная торговля (HFT), игры, протоколы ребалансировки или динамические пулы с концентрированной ликвидностью.

Lollipop предвидит следующие варианты использования для NE:

• Игры: Представьте себе игровой опыт без затрат на газ, где игроки наслаждаются беспрепятственным взаимодействием, а разработчики зарабатывают стабильный доход благодаря моделям подписки. Это представляет собой новый подход к разработке игровых компонентов Web3, позволяющий пользователям взаимодействовать с кошельками или рынками, не покидая игру.
• DeFi: Создание платформ высокочастотной торговли с использованием сессионных комиссий вместо комиссий за каждую транзакцию, что делает транзакции быстрее и дешевле. Разработка оффчейн-ордербуков и логики расчетов для повышения масштабируемости и увеличения плеча.
• Модели искусственного интеллекта: Разворачивайте вычислительно интенсивные среды искусственного интеллекта с использованием графических процессоров с прямым расчетом транзакций на Solana. Области применения варьируются от оценки безопасности до маршрутизации, арбитража и различных реализаций моделей на основе намерений.
• Решения для предприятий: настраиваемые среды для институциональных и корпоративных клиентов с жесткими правилами управления, соответствия, шифрования и управления.
• PayFi: Адресовать сложные финансовые задачи с помощью программных сред для финансирования цепочки поставок, международных платежей, корпоративных карт, обеспеченных цифровыми активами, кредитных рынков и т.д.
• Децентрализованные вычисления: обеспечение передовых децентрализованных вычислений с использованием графического процессора или TEE для криптографии, сопроцессоров, моделей искусственного интеллекта или задач с большим объемом данных.
• Доверенные среды: Развертывание доверенных сред для оракулов, децентрализованного хранения (DAS/DAC), систем проверки, децентрализованных сетей физической инфраструктуры (DePIN) и многого другого.

Основная миссия команды Lollipop состоит в том, чтобы обеспечить возможность создания пользовательских сред в экосистеме Solana для dApps и протоколов, сохраняя при этом прямое подключение к Solana. По сути, хотя выполнение происходит вне цепи в NE, все действия урегулированы и завершаются на Solana.

В то же время кошельки пользователей остаются привязанными к блокчейну Solana. После обширных исследований и разработок команда Lollipop завершила свой текущий дизайн NE, предвосхищая следующий этап инноваций Solana.

5. Техническое объяснение Леденцов

Lollipop позволяет проектам изменять клиент Solana во внешних исполнительных средах и без проблем передавать результаты выполнения обратно на главную сеть Solana, исключая необходимость создания отдельных цепей. Сама по себе Solana не имеет глобального дерева состояний, которое критически важно для безопасной установки результатов выполнения во внешних средах. Lollipop решает эту проблему, вводя в своём расширении сети Sparse Merkle Trees (SMT) для шифрования и проверки результатов выполнения.

Основные технические характеристики:

• Окружение выполнения вне цепи: Lollipop позволяет dApps обрабатывать сложную логику вне цепи, обеспечивая возможность криптографической проверки результатов каждой операции с использованием разреженных деревьев Меркля, обеспечивая безопасность и целостность.
• Разреженные деревья Меркла (SMT): SMT - это особый тип дерева Меркла, используемого для проверки существования данных без их хранения. Оно позволяет Lollipop эффективно и безопасно проверять результаты выполнения вне цепи, обеспечивая надежное завершение этих результатов на главной сети Solana.
• Беспрепятственное подключение к основной сети Solana: Расширение сети Lollipop напрямую подключается к основной сети Solana, избегая проблем фрагментации традиционных L2 или осколочных цепей и обеспечивая единую ликвидность и базы пользователей.

Преимущества этой технологии:

• Проектам больше не нужно создавать дополнительные цепочки или экосистемы. Вместо этого они могут изменить клиент Solana и добиться выполнения вне цепи с помощью Lollipop. Это снижает затраты на разработку и эксплуатацию, обеспечивая при этом тесную интеграцию с главной сетью Solana.
• Децентрализовано и безопасно: Использование разреженных деревьев Меркля для криптографической верификации обеспечивает, что результаты внеблокового выполнения остаются защищенными от вмешательства и последовательными.
• Совместимость с Solana dApps: Lollipop повышает масштабируемость децентрализованных приложений Solana, избегая проблем с производительностью и безопасностью, связанными с оффчейн-средами, что делает его идеальным выбором для Solana dApps.

Lollipop предоставляет Solana инновационное решение для повышения масштабируемости и операционной эффективности без введения фрагментации, что делает его неотъемлемой частью будущей экосистемы Solana.

Рисунок 7: Диаграмма Леденец

Архитектура Lollipop состоит из нескольких основных компонентов:

1. Уровень расширений сети (NE Layer)
2. Программы на уровне Solana (Solana Layer)
3. Polkadot Cloud Layer

Lollipop напрямую построен на Solana, используя ее параллельные возможности выполнения и уникальную структуру данных транзакций. Параллельная вычислительная мощность виртуальной машины Solana (SVM) зависит от самого клиента Solana. Модифицируя клиент Solana, Lollipop максимизирует преимущества производительности, присущие архитектуре Solana.

Эта архитектура позволяет децентрализованным приложениям (dApp) без проблем переходить с L1 Solana на NES Lollipop, не изменяя их программный код. Кроме того, разработчики могут продолжать использовать те же инструменты и технологический стек, что и Solana, потребляя меньше ресурсов.

Важно отметить, что параллельное выполнение SVM основано на уникальной структуре данных транзакций Solana. В каждой транзакции инициатор предварительно объявляет информацию о счете, которую он намеревается прочитать или записать. Это позволяет SVM эффективно обрабатывать пакет транзакций параллельно на основе объявленной информации о счете, при этом обеспечивая, чтобы параллельные транзакции не одновременно считывали и записывали в один и тот же счет. Просто перенос SVM в другие фреймворки выполнения не приносит преимущества параллельной обработки.

Проект Lollipop нацелен на то, чтобы стать доверенным суперкомпьютером для расширений сети, предлагая среды с разрешениями и без разрешений, многопроцессорное выполнение, глобальную последовательность, настраиваемость и экономичность. Lollipop предоставляет полную инфраструктуру для развертывания NE, включая общие последовательности, валидаторов и бессостоятельные проверенные контракты.

Используя Polkadot Cloud, Lollipop также может выполнять функции уровня доступности данных (DA). Каждый контракт работает на выделенных ядрах, поддерживая параллельное и синхронизированное выполнение между валидаторами, последователями и DA, обеспечивая высокую эффективность обработки.

Рисунок 8: Диаграмма архитектуры Леденец

6. Заключение

Расширения сети Lollipop (NE) представляют собой значительный прогресс в улучшении функциональности dApps и протоколов в экосистеме Solana. Вводя новую парадигму разработки для dApps и протоколов в экосистеме Solana, Lollipop обеспечивает плавную интеграцию с основной сетью Solana, сохраняя монолитную архитектуру и избегая фрагментации цепи. В отличие от традиционных решений Layer 2, которые часто создают изолированные среды и приводят к фрагментации ликвидности, Lollipop гарантирует, что ликвидность и пользовательские базы остаются объединенными на обоих уровнях благодаря прямому подключению к Solana.

Расширения сети Lollipop (NE) предоставляют разработчикам универсальную платформу для создания настраиваемых сред выполнения, адаптированных к конкретным случаям использования. В частности, NE может развертывать экземпляры SVM с оптимизацией скорости для более эффективных операций с постоянными децентрализованными биржами (Perp DEX). Они также могут уменьшить трение в пользовательском интерфейсе и пользовательском опыте для децентрализованных приложений (dApps) в экосистеме Solana путем внедрения намерений и абстракции учетных записей. Эта возможность может стимулировать рост игр Web3 на Solana.

Независимость конфигурации экземпляров NE от Solana дополнительно упрощает создание продуктов корпоративного уровня, институциональных решений, приложений PayFi и даже узкоспециализированных случаев использования, таких как страховые продукты.

В конечном итоге дизайн Lollipop предоставляет перспективное решение для масштабируемости dApps на Solana, заложив основу для новой эры высокопроизводительных блокчейн-сред. Поскольку экосистема Solana продолжает развиваться, уникальная архитектура Lollipop позиционирует его как ключевой движущий фактор будущих инноваций, обеспечивая разработчиков необходимыми инструментами для создания безопасных, эффективных и устойчивых приложений.

Lollipop Links:

Twitter: x.com/LollipopHQ

Блог: medium.com/@LollipopBuilders

Веб-сайт:https://www.lollipop.builders/

Лайтпейпер: https://lollipop.builders/research

Эта статья является авторским контентом и не отражает точку зрения BlockBeats. \
Присоединяйтесь к официальному сообществу BlockBeats:

Группа подписки в Telegram:https://t.me/theblockbeats

Группа чата в Telegram: https://t.me/BlockBeats_App

Официальный Twitter:https://twitter.com/BlockBeatsAsia

Отказ от ответственности:

1. Эта статья была перепечатана изBlockbeats, с авторским правом, принадлежащим оригинальным авторам [Доктор Югарт Сонг, Степан Сойн, Циньвен Ван и Строители Леденца]. Если у вас есть возражения по поводу этой перепечатки, пожалуйста, свяжитесьgate Learnкоманда, которая будет обрабатывать запрос в соответствии с соответствующими процедурами.
2. Отказ от ответственности: Взгляды и мнения, высказанные в этой статье, принадлежат только авторам и не являются инвестиционными советами.
3. Другие языковые версии этой статьи переведены командой gate Learn. Если не указано иное, копирование, распространение или плагиат переведенных статей запрещены.