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Artela白皮書提出彈性區塊空間 解決DApp可預測性能問題
提升區塊鏈可擴展性:從應用鏈到彈性區塊空間
新銳並行EVM Layer1項目Artela近期發布了《全棧並行化》白皮書,旨在全面釋放區塊鏈可擴展性,爲DApps提供"可預測的性能"。
可預測性能指爲DApp提供可預測的TPS,這對某些業務場景至關重要。通常部署在公鏈上的DApp需與其他DApp競爭計算和存儲資源,在網路擁堵時可能面臨高昂的交易成本和延遲,嚴重制約了DApp的發展。試想用戶使用去中心化即時通訊軟件時,因區塊空間被佔用導致消息無法發送接收,這對用戶體驗是毀滅性的打擊。
爲解決"可預測性能"問題,常見做法是使用專用於特定應用的區塊鏈,即應用鏈。Artela則創新性地提出彈性區塊空間(Elastic Block Space, EBS)方案,基於彈性計算概念,從協議層面根據DApp需求動態調整區塊資源,爲高需求DApp提供獨立擴容空間。
應用鏈發展歷程
應用鏈是爲運行單個DApp而創建的區塊鏈。開發者可從頭構建新鏈,定制網路堆棧各元素以滿足特定需求,解決共享網路的擁堵、高成本等問題。
比特幣可視爲"數字黃金"的應用鏈,Arweave是永久存儲的應用鏈,Celestia則提供數據可用性。
2016年起,應用鏈概念擴展至多鏈生態系統,如Cosmos和Polkadot。Cosmos致力於解決跨鏈交互,Polkadot則追求完美的區塊鏈擴容方案。
2020年底,以太坊擴容研究聚焦側鏈、子網和Layer2 Rollups等方案,應用鏈也相應演化。Polygon等側鏈和Avalanche等子網通過提升性能實現整體服務能力提升;OP Stack和Polygon CDK等Layer2解決方案則以模塊化形式支持應用鏈,提高以太坊網路吞吐量和可擴展性。
目前已有大量應用構建在各平台的應用鏈上。如Axie推出以太坊側鏈Ronin,DeFi Kingdoms遷移至Avalanche子網,Injective推出基於Cosmos SDK的DeFi應用鏈,dYdX宣布V4版本將使用Cosmos SDK構建獨立應用鏈,Uptick Network上線服務Web3生態的Uptick Chain。
應用鏈優劣分析
應用鏈擁有運行主權區塊鏈的全部權力,這是把雙刃劍。
優勢:
劣勢:
對初創公司而言,應用鏈的劣勢影響很大。多數團隊難以解決安全和跨鏈問題,還面臨高昂成本。但某些DApp又確實需要可預測性能,因此市場急需Layer1層面的解決方案。
彈性區塊空間
彈性區塊空間借鑑Web2中的彈性計算概念,根據網路擁堵程度自動調整區塊容量,爲特定應用提供穩定的區塊空間和TPS保障,實現"可預測性能"。
某項目也曾提出類似"彈性動態擴展"概念,認爲這是DApp大規模採用的必然路徑,預測未來1-3年將經歷三個階段:驗證節點級水平擴展、鏈級靜態擴展、鏈級動態水平擴展。
Artela實際落地了這一概念,解決了"如何協調驗證節點水平擴展支持彈性計算"的核心問題。網路中的協議增長時,可訂閱彈性區塊空間處理用戶和吞吐量增長。這爲高交易需求的DApps提供獨立區塊空間,允許其隨需求擴展。
Artela採用"非實時彈性"方法:網路檢測到擴容需求時發起提議,在一定時間後整個網路完成擴容並提交證明供驗證。這借鑑了分布式數據庫理念,也是區塊鏈分片技術的延續,針對應用流量擴容避免了"跨片事務"問題。
值得注意的是,彈性區塊空間的前提是"交易可並行化"。對於以太坊這樣的Layer1,交易串行是主要瓶頸,只能尋求Layer2擴容。而Solana雖支持交易並行,但仍難應對需求高峯期的"可預測性能"問題。Solana通過"本地費用市場"限制單一需求壟斷區塊空間,減輕突發需求影響。
Artela的方案進一步延伸了"本地費用市場"概念,不僅保證DApp"可預測性能",還防止全網費用激增和擁堵。
結語
應用鏈和彈性區塊空間都旨在解決DApp對區塊鏈性能需求不同的問題。兩種方案各有適用場景,reminiscent of the "fat protocol theory" proposed by Joel Monegro in 2016.
應用鏈實際是瘦協議,尤其在Layer1採用模塊化架構時,協議層完全由應用層定制,雖提供更好的價值累積機制,但成本高昂且安全性有限。
彈性區塊空間則是胖協議,作爲Layer1協議層擴展功能,降低了對"可預測性能"有需求的參與者門檻,同時協議可捕獲應用價值,形成正向反饋。