Розуміння багатошарової масштабованості блокчейну від Віталіка Бутеріна

Чому деякі аспекти блокчейну легше масштабувати, ніж інші? Віталік Бутерін, співзасновник Ethereum, дає чітку відповідь: він пропонує ієрархію складності, де основні компоненти мають дуже різні рівні складності. Його багаторівнева модель показує, що не всі виклики масштабованості однакові, і це розрізнення є ключовим для розуміння майбутніх стратегій розширення.

Згідно з аналізом, опублікованим Odaily, Бутерін класифікує компоненти блокчейну від найпростіших до найскладніших: обчислення, дані та стан. Ця ієрархія не є випадковою, а відображає технічні обмеження, властиві кожному рівню.

Чому обчислення є найпростіше масштабувати?

Обчислення має найменший рівень складності у цій багаторівневій моделі. За допомогою паралелізації та “підказок”, які надають конструктори блоків, можна значно оптимізувати обробку. Крім того, заміна інтенсивних обчислень криптографічними доказами, наприклад доказами з нульовою довірою, пропонує альтернативний шлях масштабування, який вже довів свою ефективність. Ця гнучкість робить обчислення відносно керованим аспектом.

Дані: баланс між доступністю та масштабованістю

Доступність даних є викликом середнього рівня. У той час як прості системи можуть обійтися без надійних гарантій, системи, що вимагають розподіленої перевірки, повинні ретельно вирішувати цю проблему. Розумне розділення даних і методи, такі як кодування за допомогою розбиття (sharding), наприклад у пропозиціях PeerDAS, дозволяють оптимізувати зберігання. Не менш важливо дозволити вузлам з меншою потужністю брати участь у мережі через “елегантне зниження” — коли вони можуть зберігати блоки менших розмірів без втрати критично важливої функціональності.

Стан, справжня проблема багаторівневої моделі

Стан є найсерйознішою вузькою частиною. Саме тут криється фундаментальна складність: навіть для перевірки однієї транзакції вузли потребують повного доступу до стану. Хоча стан можна змоделювати як дерево, де зберігається лише корінь, оновлення цього кореня все одно залежить від цілого стану. Розбиття стану можливе, але зазвичай вимагає глибоких архітектурних змін, які не є універсально застосовними до всіх систем.

Бутерін підсумовує з чітким пріоритетом у багаторівневому підході: якщо дані можуть ефективно замінити стан без введення нових форм централізації, це має бути пріоритетом. Аналогічно, якщо обчислення може замінити дані, зберігаючи ті ж гарантії децентралізації, ця опція заслуговує серйозної уваги. Ця логіка ефективної заміни є серцем його підходу до масштабованості блокчейну.