Yan Zincir ve Toplamanın Tartışılması: Mimari, Güvenlik Garantisi ve Ölçeklenebilirlik Konularındaki Benzerlikler ve Farklılıklar

Yazar: Emmanuel Awosika; Derleyen: Deep Tide TechFlow

Yan zincirler ve Toplamalar, blok zinciri ölçeklenebilirlik sorunlarına yönelik iki çözümdür. Her iki çözümün de kalbinde, hesaplamayı Ethereum gibi kaynak kısıtlamalı blok zincirlerinden ölçek için optimize edilmiş bağımsız blok zincirlerine aktarma fikri vardır. Bu yaklaşım, işlem başına daha düşük maliyet, daha az gecikme ve daha yüksek genel verim gibi avantajlar sağlar. Ama benzerlikler orada biter.

Yan zincirler ve Toplamalar, ölçeklendirme yaklaşımlarında temelde farklıdır ve tasarım kararları ve takaslarda farklılık gösterir. Ölçeklenebilir dapp'ler oluşturmak için her iki çözümden de yararlanmak isteyen geliştiriciler için farklılıkları anlamak önemlidir.

Bu makale, Toplamalar ve yan zincirlere genel bir bakış sağlar ve bunların mimari, güvenlik garantileri, ölçeklendirme performansı ve daha fazlası açısından farklılıklarını araştırır.

**Yan zincir nedir? **

**Yan zincirler, başka bir blok zincirle ("ana zincir" olarak adlandırılır) paralel çalışan blok zincir ağlarıdır. **Tipik olarak, yan zincirler ana zincire iki yönlü bir çapraz zincir köprüsü aracılığıyla bağlanır ve varlıkların iki ağ arasında ve muhtemelen sözleşme durumları, Merkle kanıtları ve belirli işlemlerin sonuçları gibi isteğe bağlı verilerin aktarılmasına izin verir.

Çoğu yan zincir, ana zincirden ayrı olarak kendi fikir birliği mekanizmasına ve doğrulayıcılarına sahiptir. Bu, yan zincirlerin diğer blok zincirlerine güvenmeden işlemleri tamamlamasını ve tamamlamasını sağlar. Ancak bu aynı zamanda, yan zincirlere bağlanan fonların güvenliğinin, doğrulayıcılar arasında kötü niyetli davranışları önlemek için güçlü kripto-ekonomik teşviklerin varlığına bağlı olduğu anlamına gelir.

Yan zincir türü

EVM Uyumlu ve EVM Olmayan Yan Zincirler: EVM uyumlu yan zincirler, Ethereum üzerinde akıllı sözleşmeler dağıtmak için bir yürütme ortamı olan Ethereum Virtual Machine'in özel bir uygulamasını kullanır. Aslında, bu blok zincirlerinin çoğu başlangıçta go-ethereum'dan (Ethereum protokolünün en popüler uygulaması olan Geth olarak da bilinir) çatallanmıştır.

EVM uyumlu yan zincirler, Ethereum tasarımının özelliklerinin çoğunu (akıllı sözleşmeler için destek gibi) korurken, yürütme verimliliğini ve verimini artırmak için diğer yönlerde, özellikle fikir birliği mekanizmasında optimize edilmiştir. Günümüzde EVM uyumlu yan zincirler, Solidity gibi EVM dillerinde yazılmış akıllı sözleşmelerin çoğunu çalıştırırken, merkezi olmayan uygulama kullanıcıları için maliyetleri ve gecikmeyi azaltır.

EVM olmayan yan zincirler, farklı sanal makine mimarileri uygular ve kapsamlı kod yeniden düzenlemesi olmadan Ethereum'a özgü dapp'leri çalıştıramaz. EVM olmayan zincirler üzerine inşa eden geliştiriciler, tanıdık EVM geliştirme ortamlarını ve araçlarını (Truffle, Remix, Hardhat gibi) kullanamazlar ve dapp oluşturmak için başka dilleri (Rust veya Golang gibi) öğrenmeleri gerekebilir.

Not: Avalanche, Fantom, Celo ve Palm, EVM uyumlu yan zincirlere örnektir. NEAR, Solana ve Algorand, EVM olmayan yan zincirlerin örnekleridir.

Taahhüt zincirleri ve İyimser yan zincirler: Her yan zincir tamamen kendi güvenliğine dayanmaz; bazı yan zincirler, özellikle taahhüt zincirleri ve iyimser zincirler, belirli güvenlik garantileri sağlamak için ana zincire güvenir. Bir taahhüt zinciri, en son durumunu güncellemek için periyodik olarak başka bir blok zincirine kriptografik taahhütler (blok başlıkları gibi) gönderir. Ana zincir, yan zincirin durumuna erişimi olmadığı için bu durum kanıtlarını doğrulayamaz, ancak dürüst katılımcıların onaylanmadan önce geçersiz blok başlıklarını sorgulayabilmelerini sağlar.

Tipik olarak bu, yan zincir doğrulayıcıları için ödülleri, staking'i, rotasyonu ve cezaları işleyen ana zincir üzerinde akıllı bir sözleşme uygulanarak yapılır. Bir doğrulayıcı kanıtlanabilir bir ihlal yaparsa (aynı yükseklikte iki bloğu imzalamak gibi), herkes kanıtı akıllı sözleşmeye sunabilir ve doğrulayıcının payını azaltabilir.

İyimser zincir benzer şekilde çalışır ve doğrulayıcıların ana zincirdeki bir akıllı sözleşmeye blok başlıklarını periyodik olarak göndermesini gerektirir. Bununla birlikte, Optimistic zincirinin ayrı bir mutabakat mekanizması yoktur - blok başlıklarının dolandırıcılık önleme tarafından sorgulanana kadar geçerli olduğu varsayılır. Bu nedenle, bir İyimser zincir yalnızca bir (dürüst) doğrulayıcı ile çalışabilirken, bir taahhüt yan zincirinin düzgün çalışması için birden fazla doğrulayıcı gerekir.

Her iki durumda da dürüst aktörler, yan zincirde kötü niyetli davranışların meydana geldiğini ana blok zincirine kanıtlayabilir. Bu sayede, yan zincirin doğrulayıcılarının çoğu kötü olsa bile, kullanıcılar yine de belirli bir güvenlik garantisi alabilirler.

Ancak, dürüst aktörlerin, blokta depolanan durum verilerine erişmeden kötü niyetli davranışları kanıtlayamayacaklarını not etmek önemlidir. Ancak, ana zincir yan zincirlerden yalnızca blok başlıklarını (blok gövdelerini değil) aldığından, blok kullanılabilirliğini garanti edemez. Bu, dürüst olmayan blok önerenlerin, zincirler arası köprülerden fon çalmak gibi dürüst olmayan eylemler için blok verilerini gizlemesine olanak tanır.

Bu sorun, veri kullanılabilirliği sorunu olarak bilinir ve tüm yan zincirlerin (yalnızca taahhüt zincirleri, iyimser yan zincirler ve Toplamalar değil) güvenlik özelliklerindeki farklılıkların merkezinde yer alır.

**Toplama nedir? **

**Toplama, işlemleri ayrı bir yürütme ortamında işleyerek temel blok zincirinin ölçeklenebilirliğini artırır. Yan zincirlere benzer şekilde, Toplamalar, varlıkları ana blok zinciri ile Toplama arasında aktarmak için zincirler arası bir köprüye sahiptir. Ayrıca kullanıcılar için bilgi işlem hızını ve maliyet etkinliğini artırmak için optimizasyonlar uygularlar. **

Bununla birlikte, Toplama, ana zincire periyodik olarak bloklar sunacak ve böylece ana zincirin güvenlik ve merkezi olmayan özelliklerini devralacaktır. Bu, ana blok zincirinin, Rollup'a aşağıdaki güvenlik özelliklerinin garantilerini sağladığı anlamına gelir:

  1. Kullanılabilirlik: Veriler daha merkezi olmayan ve güvenli ana ağda depolandığından, Toplama bloklarının kullanılabilirliği garanti edilir. Örneğin, kullanıcılar, Toplama durumunun (belirli belirteçlere sahip olmak gibi) zincirler arası köprü sözleşmelerinin ayrıntılarını her zaman doğrulayabilir ve Toplama doğrulayıcıları işlem verilerini gizlerken para çekebilir.
  2. Geçerlilik: Yalnızca ana zincir tarafından zorunlu kılınan geçerlilik koşullarını karşılayan Toplama blokları sonlandırılabilir.
  3. hayatta kalma: Toplama verileri temel katmanda depolandığından, herkes Toplama'nın son geçerli durumunu yeniden oluşturabilir ve yeni bloklar oluşturabilir. Ek olarak, kullanıcılar, bir işlemi Rollup'ın zincir üstü akıllı sözleşmesine göndererek bir Rollup'a dahil edilmesini zorunlu kılabilir.

Toplama türü

İki tür Toplama vardır: İyimser ve sıfır bilgi. **Sıfır bilgi Toplama (Geçerlilik Toplama olarak da bilinir), zincir dışı işlemlerin doğru yürütüldüğünü doğrulamak için kanıtlarla birlikte blokları ana zincire gönderir. Kanıt zincir üzerinde doğrulanırsa, blok taban katmanında sonlandırılır.

Optimistic Rollup tarafından sunulan blokların, zincir dışı hesaplamaların geçerliliğini kanıtlayacak herhangi bir kanıtı yoktur. Bir işlemin sonucuna başka bir tarafça bir "sahtekarlık kanıtı" ile itiraz edilmediği sürece blokların geçerli olduğu varsayılır. Dolandırıcılık kanıtı, bir doğrulama oyunu şeklini alır.Ana zincirin müdahalesiyle, iki taraf, dürüst olmayan taraf bulunana kadar bir hesaplamaya itiraz eder.

İyimser özetler, durum geçişlerinin çoğunun geçerli olduğu şeklindeki İyimser varsayımlardan sonra adlandırılır. Bununla birlikte, bu iyimser varsayım, kripto ekonomik teşviklerle birleştiğinde, geçersiz bir bloğa uzun süre itiraz edilmediği sürece ana zincir tarafından asla sonlandırılmayacağını garanti eder.

Not: Tahkim ve İyimserlik, İyimser toplama örnekleridir.

EVM uyumluluğu, Optimistic ve Zero-Knowledge Toplamaları arasındaki dikkate değer başka bir farktır. İyimser Toplamalar EVM uyumluyken, Sıfır Bilgi Toplamaları EVM uyumluluğu açısından farklılık gösterir. Bir deneme devresinde yerel EVM yönergelerinin kanıtlanması karmaşık ve yoğun kaynak gerektirdiğinden, bazı etkililik toplamaları, daha verimli kanıtlamalar için optimize edilmiş özel sanal makine yönerge kümelerini kullanır.

EVM uyumlu ZK-Rollup için yürütme ortamını "Sıfır Bilgili EVM" (ZK-EVM) olarak tanımlıyoruz. ZK-EVM, Ethereum akıllı sözleşmelerini zincir dışında yürütebilir ve hesaplamanın tüm bölümlerinin doğru şekilde yürütüldüğünü kanıtlayabilir. Bu nedenle ZK-Toplaması, geçersiz yürütmeyi önlemek için kriptoekonomik teşviklere ve dürüstlük varsayımlarına dayanan İyimser Toplama'dan daha güvenli olarak kabul edilir.

Linea, geliştiricilerin Ethereum altyapısını ve araçlarını dapp'ler oluşturmak için yeniden kullanmalarına olanak tanıyan, tam EVM desteğine sahip ikinci katman etkinlik Toplamasına bir örnektir. Bunun aksine, StarkNet gibi EVM olmayan bir ZK-Rollup üzerinde devreye alma, (a) farklı bir yığınla akıllı sözleşmeler oluşturmayı veya (b) StarkNet sanal makinesinde çalışacak şekilde kod tabanını değiştirmeyi gerektirir.

**Yan zincir, Toplama'dan nasıl farklıdır? **

Verimlilik: Yan zincirler, ana zincirin fikir birliğine ve veri kullanılabilirliğine bağlı olmadıklarından, genellikle Toplamalardan daha yüksek ortalama işlem hacmine sahiptir. Örneğin, yan zincirler, Rollup'ın yapamadığı, daha yüksek verim için büyük blok boyutlarına ve son derece hızlı blok sürelerine ulaşabilir.

Toplama, işlem gruplarının tek bir ana zincir bloğuna sığamayacağı kadar çok işlemi işlemekten kaçınmalıdır. Aksi takdirde, bu, taban katmanında yeniden tıkanıklığa neden olur ve Toplama tarafından üretilen bloklara ayak uydurmayı zorlaştırır. Bu nedenle, Rollup'ın ana zincir veri bant genişliği, verimi üzerinde etkili bir sınır getirir.

Kısmen ana zincirin güvenliğine dayanan yan zincirler bile (taahhüt zincirleri ve iyimser zincirler gibi), iş hacminde Rollup'tan daha iyi performans gösterir.

Maliyet: Toplama ile karşılaştırıldığında, kullanıcılar yan zincirdeki işlemler için daha az ücret ödeyebilir. Yan zincirler ve Toplamalar arasındaki diğer farklarda olduğu gibi, bu, Toplamaların yerleşim ve kesinlik için ana zincire güvenmesi ile ilgilidir. Toplama tarafından yapılan işletme maliyetlerinden bazıları şunlardır (bu maliyetler kullanıcı tarafından karşılanır):

  • Veri Depolama: Bir Toplama bloğunu temel katmana işlemek, sabit bir maliyete (işlemi bloğa dahil etme maliyeti) ve değişken bir maliyete (Toplama bloğunun boyutuna bağlı olarak) neden olur. Sonuç olarak, Toplama, kullanıcılardan hesaplama ve veriler için ücret alır ve daha büyük veri hacimlerine sahip işlemler daha fazla ödeme yapar ve bunun tersi de geçerlidir.
  • Kanıt oluşturma ve doğrulama: Zero-knowledge Rollup'ın temel katmanın doğrulanması için ek maliyetlere neden olacak geçerlilik kanıtları oluşturması gerekir. Geçerlilik kanıtının doğrulanması çok fazla kaynak gerektirir, örneğin Ethereum'daki mevcut maliyet yaklaşık 500.000 Gas'dır.

Saf yan zincirler yukarıdaki maliyetlere neden olmaz, dolayısıyla bunları kullanmak daha ucuzdur. Taahhüt zincirleri veya Optimistic yan zincirler, blok başlıklarının gönderilmesi gibi bazı ek maliyetlere neden olabilir, ancak bu maliyetler ihmal edilebilir düzeydedir. Ek olarak, tek bir işlemde birden çok blok başlığı biriktirilerek maliyetler azaltılabilir.

Kesinlik: Güvenliğinden tamamen sorumlu olan bir yan zincir, doğrulayıcıların çoğunluğu tarafından onaylandıktan sonra bir bloğun iptal edilemediği anında kesinliğe sahiptir. Ancak, taahhüt zincirleri veya iyimser yan zincirler, blok başlığının sonlandırılmasını geciktirebilecek zorlukları hesaba katmaları gerektiğinden, bu kural için geçerli değildir.

Tipik olarak, Toplamalar, çeşitli nedenlerle saf yan zincirlerden daha uzun kesinlik sürelerine sahiptir. Örneğin, İyimser Toplama, dürüst katılımcıların geçersiz durum güncellemelerini sorgulamak için yeterli zamana sahip olmasını sağlamak için işlemlerin onaylanmasını geciktirir.

Geçerlilik Toplamaları anında kesinliğe sahiptir (bir kez doğrulandıktan sonra), ancak kesinlik süreleri saf yan zincirlerden daha uzundur. Geçerlilik kanıtlarını oluşturmanın ve doğrulamanın yüksek maliyeti nedeniyle, seri hale getiriciler bir parti için geçerlilik kanıtları oluşturup göndermeden önce çok sayıda işlemi biriktirmeyi tercih ederler.

Güvenlik: Toplama'nın güvenliği (İyimser veya sıfır bilgi), temeldeki blok zinciri tarafından garanti edilir ve kullanıcı güven varsayımlarını azaltır. Daha önce açıklandığı gibi, Rollup fikir birliği ve veri kullanılabilirliği için (yan zincirlerin aksine) (ekonomik olarak güvenli) ana zincire güvenir. Bu, sansür, dondurulmuş para çekme, geçersiz infaz vb. risklerini azaltır.

Saf yan zincirler, güvenliklerinden sorumludur. Ancak, çeşitli ve güvenilir doğrulayıcıları başlatmak zor olabilir, bu nedenle yan zincirler Toplamalardan daha az güvenli kabul edilir.

Taahhüt zincirleri ve Optimistic yan zincirler, saf yan zincirlerden biraz daha güvenlidir, ancak kullanıcılar, doğrulayıcıların ve teklif verenlerin veri kullanılabilirliğine güvenmelidir. Cezasız bir veri gizleme saldırısı durumunda, taahhüt zinciri ve Optimistic yan zincirinin hiçbir güvenlik garantisi olmayacaktır.

Çapraz zincir köprüsü: Toplamalar ve yan zincirler (çoğunlukla) aynı varlık köprüleme şemasını kullanır: ana zincirdeki bir akıllı sözleşmede X belirteçlerini kilitleyin ve alt zincirdeki kullanıcılar için X belirteçlerini darp edin. Köprü sözleşmesinde yatırılan fonların nasıl güvence altına alındığı konusunda farklılık gösterirler.

Toplamalar belirli bir temel katman blok zincirine özgü olduğundan, genellikle ikisini birbirine bağlayan bir "kanonik köprü" vardır. Toplama köprüsüne yatırılan fonlar, ana zincir tarafından güvence altına alınır:

  • Bir Geçerlilik Toplamasına yatırılan fonlar, yalnızca çıkış işlemini içeren grupla ilişkili kanıtların zincir üzerinde doğrulandığı doğrulandıktan sonra çekilebilir.
  • Optimistic Rollup için, kullanıcılar yalnızca, kullanıcının para çekme işlemini içeren bloğa itiraz penceresinin bitiminden sonra (yaklaşık 1-2 hafta) itiraz edilmemişse para çekebilir.

Bunun yerine, bir yan zincir köprüsüne yatırılan fonların güvenliği tasarımına bağlıdır. Örneğin, yan zincir başka bir blok zincirle kanonik bir çapraz zincir köprüsüne sahipse, köprü fonlarının güvenliği doğrulayıcıların ne kadar dürüst olduğuyla ilgilidir. Diğer bir konu da, köprünün tüm doğrulayıcı (ör. Polygon PoS köprüsü) veya küçük bir harici doğrulayıcı grubu (ör. Avalanche-Ethereum köprüsü) tarafından doğrulanıp doğrulanmadığıdır.

Toplama ve yan zincir köprüleme arasındaki kesinlik süresi farkı, aralarındaki farkı da açıklar. Örneğin, İyimser Toplama kullanıcıları, ihtilaf penceresini bekleme gereği nedeniyle fonları ana zincire geri bağlarken daha fazla gecikme yaşayacaktır. Bir yan zincir ile kullanıcılar, nihai blok başlığı (ve gerekirse geçerli bir Merkle kanıtı) alındıktan sonra zincirler arası köprü sözleşmesinden para çekebilirler.

Toplama ve Yan Zincir arasında seçim yapın

Akıllı sözleşmeleri dağıtırken, Toplamaları veya yan zincirleri kullanma arasındaki seçim hedeflerinize, kullanıcı geri bildirimlerine ve proje gereksinimlerinize bağlıdır. İşte farklı durumlarda Toplamaları, yan zincirleri veya her ikisini kullanmanın avantajları.

Toplama ne zaman kullanılır:

  1. Kullanıcılarınız en yüksek düzeyde güvenlik bekler.
  2. Kullanıcılarınız biraz daha yüksek maliyeti ve artan gecikmeyi/kesinliği tolere edebilir. Toplamalar, Ethereum'dan çok daha ucuz ve daha hızlıdır (büyüklük sırasına göre), ancak bu ölçümlerde yan zincirlerle eşleşemez.
  3. Siz (veya kullanıcılarınız) ana zincir ekosistemiyle (ör. Ethereum) daha yakın bir ilişki istiyorsunuz.
  4. Toplama'da DApp kullanıcıları için kullanıcı deneyimini geliştirmeyi planlıyorsunuz. Bu, bir Optimistic Rollup'tan para çekerken gecikmeyi azaltmak için likidite sağlayıcıları kullanmak veya kullanıcılar akıllı sözleşmenizle etkileşime girdiğinde üretilen işlem verilerinin miktarını azaltmak için kod optimizasyonları uygulamak anlamına gelebilir.
  5. DApp'inizi oluştururken EVM araçlarını ve altyapısını kullanmak istiyorsunuz. Çoğu Toplama, EVM uyumludur ve Ethereum ile aynı araçları, istemci yazılımını ve düğüm API'lerini kullanır.

Yan zincirler ne zaman kullanılır:

  1. Kullanıcılarınız en düşük ücretlerle işlem yapmak istiyor.
  2. Kullanıcılarınız, özellikle fonlar arasında köprü kurarken işlemlerin hızlı bir şekilde yapılmasını bekler.
  3. Kullanıcılarınız, artan güven varsayımlarını ve daha düşük güvenlik güvencelerini tolere edebilir.
  4. Siz (veya kullanıcılarınız) ana zincir ekosistemiyle güçlü bir ilişkiyi öncelik olarak görmüyorsunuz.
  5. DApp'ler oluşturmak için yeni bir dizi programlama dili, araç ve altyapı kullanmayı öğrenebilirsiniz (EVM olmayan yan zincirler kullanıyorsanız).

Sidechain ve Rollup aynı anda ne zaman kullanılır:

  1. Projeniz bir blok zincir üzerinde güçlü bir ağ etkisi oluşturdu ve aynı anda birden çok ekosisteme ölçeklenmeye hazır (örneğin, likiditeden yararlanmak için).
  2. Farklı kullanıcı türlerine hitap etmek ve pazarın bir tarafını yabancılaştırmaktan kaçınmak istiyorsunuz.
  3. Projeniz, zincirler arası ölçeklendirmeyi işlemek için yeterli kaynağa sahip. Bu, DApp'inizi farklı blockchain platformlarına dağıtmaktan sorumlu farklı ekiplerin olması anlamına gelebilir.
View Original
This page may contain third-party content, which is provided for information purposes only (not representations/warranties) and should not be considered as an endorsement of its views by Gate, nor as financial or professional advice. See Disclaimer for details.
  • Reward
  • Comment
  • Share
Comment
0/400
No comments
  • Pin
Trade Crypto Anywhere Anytime
qrCode
Scan to download Gate app
Community
  • 简体中文
  • English
  • Tiếng Việt
  • 繁體中文
  • Español
  • Русский
  • Français (Afrique)
  • Português (Portugal)
  • Bahasa Indonesia
  • 日本語
  • بالعربية
  • Українська
  • Português (Brasil)