Blok Zinciri Ölçeklenebilirliğini Artırma: Uygulama Zincirinden Esnek Blok Alanına

Yeni nesil paralel EVM Layer1 projesi Artela, yakın zamanda "Tam Yığın Paralelleşme" adlı beyaz kitabını yayımladı ve blockchain ölçeklenebilirliğini tamamen serbest bırakmayı, DApp'lere "öngörülebilir performans" sağlamayı amaçlıyor.

Öngörülebilir performans, DApp'lere öngörülebilir TPS sağlamayı ifade eder, bu da bazı iş senaryoları için hayati öneme sahiptir. Genellikle kamu blok zincirinde dağıtılan DApp'ler, diğer DApp'lerle hesaplama ve depolama kaynakları için rekabet etmek zorundadır ve ağ tıkanıklığı sırasında yüksek işlem maliyetleri ve gecikmelerle karşılaşabilir, bu da DApp'lerin gelişimini ciddi şekilde kısıtlar. Kullanıcıların merkeziyetsiz anlık mesajlaşma yazılımını kullanırken, blok alanının dolması nedeniyle mesajların gönderilip alınamaması durumunu düşünün, bu kullanıcı deneyimi için yıkıcı bir darbe olur.

"Öngörülebilir performans" sorununu çözmek için, yaygın yaklaşım belirli uygulamalara özel bloklar kullanmaktır, yani AppChain. Artela ise yenilikçi bir şekilde elastik blok alanı (Elastic Block Space, EBS) çözümünü sunmaktadır; bu çözüm, elastik hesaplama kavramına dayanarak, protokol düzeyinde DApp taleplerine göre blok kaynaklarını dinamik olarak ayarlamakta ve yüksek talep gören DApp'lere bağımsız genişleme alanı sağlamaktadır.

AppChain Gelişim Süreci

AppChain, tek bir DApp'i çalıştırmak için oluşturulmuş bir blok zinciridir. Geliştiriciler, belirli ihtiyaçları karşılamak ve paylaşılan ağın tıkanıklığı, yüksek maliyet gibi sorunlarını çözmek için yeni bir zinciri sıfırdan inşa edebilir ve ağ yığınındaki unsurları özelleştirebilir.

Bitcoin, "dijital altın" olarak görülebilen bir AppChain'dir. Arweave, kalıcı depolama için bir AppChain'dir. Celestia ise veri kullanılabilirliği sunar.

2016'dan itibaren, AppChain kavramı çoklu blok zinciri ekosistemine genişledi, örneğin Cosmos ve Polkadot. Cosmos, bloklar arası etkileşimi çözmeye çalışırken, Polkadot mükemmel blok zinciri ölçekleme çözümünü hedefliyor.

2020 yılının sonunda, Ethereum ölçeklenme araştırmaları yan zincirler, alt ağlar ve Layer2 Rollups gibi çözümlere odaklandı, AppChain de buna göre evrildi. Polygon gibi yan zincirler ve Avalanche gibi alt ağlar, performansı artırarak genel hizmet kapasitesini yükseltiyor; OP Stack ve Polygon CDK gibi Layer2 çözümleri ise modüler bir biçimde AppChain'i destekleyerek Ethereum ağına olan işlem hacmini ve ölçeklenebilirliğini artırıyor.

Şu anda birçok uygulama, çeşitli platformların uygulama zincirleri üzerine inşa edilmiştir. Örneğin, Axie Ethereum yan zinciri Ronin'i, DeFi Kingdoms Avalanche alt ağına taşımış, Injective Cosmos SDK tabanlı DeFi uygulama zincirini duyurmuş, dYdX V4 sürümünün bağımsız uygulama zinciri inşa etmek için Cosmos SDK kullanacağını açıklamış, Uptick Network ise Web3 ekosistemine hizmet eden Uptick Chain'i başlatmıştır.

AppChain Avantaj ve Dezavantaj Analizi

AppChain, ana hak sahibi blok zinciri işletme yetkisine sahiptir, bu bir iki ucu keskin kılıçtır.

Avantajlar:

1. Egemenlik: Sorunlar, özerklik çözümleri ile çözülebilir, bağımsızlık ve özerklik korunur.
2. Performans: Düşük gecikme ve yüksek throughput gereksinimlerini karşılar, iyi bir kullanıcı deneyimi sunar.
3. Özelleştirilebilirlik: Geliştiriciler ihtiyaçlara göre zincir özelleştirebilir, ekosistem oluşturabilir.

Dezavantaj:

1. Güvenlik Sorunları: Ağ güvenliğinden, düğüm sayısı, konsensüs mekanizması vb. dahil olmak üzere kendiniz sorumlusunuz.
2. Çapraz zincir sorunu: Bağımsız zincirlerin diğer zincirlerle birlikte çalışabilirlikten yoksun olması, çapraz zincir protokollerinin entegrasyonunu riskli hale getiriyor.
3. Maliyet Sorunu: Büyük miktarda altyapı inşa edilmesi gerekiyor, bu da büyük maliyet ve zaman gerektiriyor.

Yeni kurulan şirketler için, AppChain'in dezavantajları büyük bir etkiye sahiptir. Çoğu ekip, güvenlik ve çapraz zincir sorunlarını çözmekte zorlanıyor ve yüksek maliyetlerle karşı karşıya kalıyor. Ancak bazı DApp'ler gerçekten öngörülebilir bir performansa ihtiyaç duyuyor, bu nedenle piyasada Layer1 düzeyinde çözümlere acil bir ihtiyaç var.

Esnek Blok Alanı

Esnek blok alanı, Web2'deki esnek hesaplama kavramını esas alarak, ağın yoğunluk düzeyine göre blok kapasitesini otomatik olarak ayarlamakta, belirli uygulamalara istikrarlı blok alanı ve TPS garantisi sunmakta ve "tahmin edilebilir performans"ı gerçekleştirmektedir.

Bir proje, "esnek dinamik genişleme" konseptini benzer şekilde öne sürmüştür ve bunun DApp'in büyük ölçekte benimsenmesi için kaçınılmaz bir yol olduğunu düşünmektedir. Gelecek 1-3 yıl içinde üç aşamadan geçeceğini öngörmektedir: doğrulama düğümü düzeyinde genişleme, blok düzeyinde statik genişleme, blok düzeyinde dinamik yatay genişleme.

Artela, bu konsepti gerçeğe dönüştürdü ve "doğrulama düğümlerinin yatay ölçeklenmesini esnek hesaplamayı destekleyecek şekilde nasıl koordine edileceği" konusundaki temel sorunu çözdü. Ağdaki protokol büyüdüğünde, esnek blok alanına abone olunarak kullanıcılar ve işlem hacmi artışı işlenebilir. Bu, yüksek işlem talebine sahip DApp'lere bağımsız blok alanı sağlamakta ve taleplere göre genişlemelerine olanak tanımaktadır.

Artela, "gerçek zamanlı olmayan esneklik" yöntemini benimsemektedir: ağ, genişleme talebini tespit ettiğinde bir öneri başlatır, belirli bir süre sonra tüm ağ genişlemeyi tamamlar ve doğrulama için kanıt sunar. Bu, dağıtık veritabanı kavramından ilham almakta olup, aynı zamanda blok zinciri parçalama teknolojisinin bir devamıdır ve uygulama trafiği genişlemesi için "parçalar arası işlemler" sorununu önlemektedir.

Dikkate değer bir nokta, esnek blok alanının ön koşulunun "işlemlerin paralelleştirilmesi" olduğudur. Ethereum gibi Layer1'ler için işlemlerin seri olması ana darboğazdır, bu nedenle yalnızca Layer2 ölçeklendirmeye başvurulabilir. Solana işlemleri paralel olarak desteklese de, yüksek talep dönemlerinde "öngörülebilir performans" sorunuyla başa çıkmakta zorluk yaşamaktadır. Solana, "yerel ücret piyasası" ile tekil talebin blok alanını tekelleştirmesini kısıtlayarak ani talep etkisini azaltmaktadır.

Artela'nın çözümü, "yerel ücret piyasası" kavramını daha da genişletiyor, yalnızca DApp'in "öngörülebilir performansını" sağlamakla kalmıyor, aynı zamanda tüm ağda ücret artışını ve tıkanıklığını önlüyor.

Sonuç

AppChain ve esnek blok alanı, DApp'in blok zinciri performans taleplerinin farklı sorunlarını çözmeyi amaçlamaktadır. İki çözüm de farklı kullanım senaryolarına sahiptir ve bu, 2016 yılında Joel Monegro tarafından önerilen "şişman protokol teorisi"ni hatırlatmaktadır.

AppChain aslında ince bir protokoldür, özellikle Layer1'de modüler mimari benimsendiğinde, protokol katmanı tamamen uygulama katmanı tarafından özelleştirilir. Daha iyi bir değer birikim mekanizması sunsa da, maliyeti yüksektir ve güvenlik sınırlıdır.

Esnek blok alanı, Layer1 protokol katmanı genişletme işlevi olarak şişman protokoldür, "öngörülebilir performans" talep eden katılımcıların engelini düşürürken aynı zamanda protokol uygulama değerini yakalayabilir ve olumlu bir geri bildirim oluşturur.