เมื่อสังเกตชั้นที่สองของ Bitcoin จากมุมมองของเครื่องสถานะ สถาปัตยกรรมของแอปพลิเคชัน Web3 ขนาดใหญ่มีหน้าตาเป็นอย่างไร

avatar
WaterdripCapital
7เดือนก่อน
ประมาณ 38304คำ,ใช้เวลาอ่านบทความฉบับเต็มประมาณ 48นาที
เมื่อสังเกตการสร้าง Bitcoin ชั้นที่สองจากมุมมองของเครื่องสถานะ เราจะพบว่าหลักการของเครื่องสถานะสามารถนำไปใช้กับโครงสร้างระบบทั้งสามได้ แต่วิธีการนำไปใช้นั้นถูกจำกัดโดยโครงสร้างของระบบ

ผู้เขียนต้นฉบับ: Fu Shaoqing, SatoshiLab, Bihelix, All Things Island BTC Studio

อ่านหมายเหตุ:

(1) บทความนี้ค่อนข้างคลุมเครือเนื่องจากเกี่ยวข้องกับหลักการพื้นฐานของระบบ และผู้เขียนมีประสบการณ์ด้านทฤษฎีและการปฏิบัติในระบบแบบกระจายที่จำกัด ผู้อ่านทั่วไปสามารถอ่านบทสรุปได้โดยตรง ซึ่งก็คือ Section 3.3 Architecture ของแอปพลิเคชัน web3.0 ขนาดใหญ่

(2) สำหรับการจำแนกประเภทของการก่อสร้างชั้นสอง โปรดดูบทความ บทความสรุประบบความรู้พื้นฐานของการก่อสร้างชั้นสองของ Bitcoin (ชั้นที่ 2) ตามการจำแนกโครงสร้างระบบในบทความอ้างอิง ชั้นที่สองของ Bitcoin Layer 2 แบ่งออกเป็นสามประเภท: โครงสร้างบล็อกเชน โครงสร้างระบบแบบกระจาย และโครงสร้างระบบแบบรวมศูนย์

(3) การสังเกตการสร้าง Bitcoin ชั้นที่สองจากมุมมองของเครื่องสถานะ คุณจะพบว่าหลักการของเครื่องสถานะสามารถใช้ได้กับโครงสร้างระบบทั้งสามระบบ (ระบบบล็อคเชน ระบบกระจาย ระบบรวมศูนย์) แต่การดำเนินการ วิธีการมีจำกัดเกี่ยวกับโครงสร้างของระบบ

(4) มุมมองสามมุม: บัญชีแยกประเภทแบบกระจาย เครื่องจักรของรัฐ บล็อก + โครงสร้างลูกโซ่

คำนำ: หลายระดับและมุมมอง

การสังเกตสิ่งต่าง ๆ ในหลายระดับและมุมเป็นของวิธีการวิเคราะห์ที่ครอบคลุม ข้อดีของมันสะท้อนให้เห็นในหลายแง่มุม: ความครอบคลุม ความเข้าใจในเชิงลึก ความครอบคลุม ความถูกต้อง และความง่ายในการดำเนินการ ข้อดีของวิธีการวิเคราะห์แบบครอบคลุมทำให้มีคุณค่าในการใช้งานที่ดีในปัญหาที่ซับซ้อนและเปลี่ยนแปลงได้ โดยให้ผลการวิเคราะห์ที่ครอบคลุม เจาะลึก และแม่นยำยิ่งขึ้น และให้การสนับสนุนอย่างมากในการแก้ปัญหาและส่งเสริมการพัฒนา

(1) หลายระดับ

โดยทั่วไปสามารถสังเกตหลายระดับได้ที่ระดับมาโคร มีโซ และไมโคร หรือจากมุมมองของวงจรเวลา สามารถใช้ระดับระยะสั้น ระยะกลาง และระยะยาวเพื่อการสังเกตได้ ในการพัฒนาระบบนิเวศ Bitcoin เราสามารถได้รับความรู้และความเข้าใจที่ครอบคลุม เจาะลึก และแม่นยำมากขึ้นเกี่ยวกับระบบนิเวศ Bitcoin โดยการสังเกตจากสามระดับ: ระยะสั้น ระยะกลาง และระยะยาว

นี่คือบทสรุปจากอาจารย์ Dashan: “ระบบนิเวศของ Bitcoin แบ่งออกเป็นสามโอกาส: ระยะสั้น ระยะกลาง และระยะยาว: โอกาสระยะสั้นสำหรับระบบนิเวศ Bitcoin คือเส้นทาง Inscription ที่แสดงโดย BRC-20; โอกาสระยะกลางคือแทร็ก Bitcoin Layer 2 และ Nostr Plus เส้นทาง Lightning Network โอกาสระยะยาวคือแทร็กโซลูชันนอกเครือข่ายที่แสดงโดยโปรโตคอล RGB และ BitVM ซึ่งรวมถึงสี่แทร็ก ได้แก่ แทร็ก Inscription เลเยอร์ 2 แทร็ก แทร็ก Nostr plus Lightning Network แทร็กออฟเชน (แสดงโดย RGB และ BitVM)”

ในส่วนที่ 3.4 ของบทความนี้ ระยะแรกของการสร้างชั้นสองแบบ chain-based ใน Layer ยังถูกจัดประเภทเป็นโอกาสระยะสั้น เหตุผลต่างๆ ได้รับการแนะนำในส่วนที่ 3.4

(2) หลายมุม

ในเวลาเดียวกัน เราสังเกตระบบนิเวศของ Bitcoin จากหลายมุม ซึ่งสามารถนำมาซึ่งข้อได้เปรียบที่ครอบคลุม เป็นกลาง เจาะลึก ยืดหยุ่น และเป็นนวัตกรรม การสังเกตหลายมุมประเภทนี้ช่วยให้เรารู้และเข้าใจสิ่งต่าง ๆ ได้ดีขึ้น และเอื้อต่อการสร้างสรรค์นวัตกรรม

จากมุมมองที่หลากหลายนี้ เราเริ่มต้นจากมุมมองทางธุรกิจ - บัญชีแยกประเภทแบบกระจาย (เอื้อต่อการทำความเข้าใจธุรกิจ) มุมมองการประมวลผลแบบนามธรรม - เครื่องสถานะ (เอื้อต่อการทำความเข้าใจการใช้งานบล็อคเชน + ระบบแบบกระจาย) และมุมมองการใช้งานทางเทคนิค - บล็อก + โครงสร้างลูกโซ่ (เอื้อต่อการทำความเข้าใจส่วนบล็อกเชนของระบบนิเวศ)

1. มุมมองสามมุม

ในเอกสาร Ethereum ภาพประกอบ Ethereum EVM มีการแนะนำว่าโครงสร้างบล็อกของ Ethereum มีสามมุมมอง (บัญชีแยกประเภทแบบกระจาย เครื่องจักรของรัฐ บล็อกเชน- การสังเกตนี้ยังใช้กับ Bitcoin และเหมาะสมกว่าสำหรับการสังเกตโครงสร้างทางนิเวศวิทยาของ Bitcoin ในบทนำต่อไปนี้เราเข้าใจจากมุมมองทั้งสามนี้และจะมีกำไรที่แตกต่างกัน

จากมุมมองของเครื่องสถานะไม่เพียงแต่ง่ายต่อการเข้าใจสถานะและการประมวลผลสถานะบนบล็อกเชนเท่านั้น แต่ยังง่ายต่อการเข้าใจสถานะ ช่องทางสถานะ และการเปลี่ยนสถานะในระบบแบบกระจาย ในเวลาเดียวกัน รวมกับ โครงสร้างของระบบแบบกระจายจะทำให้เข้าใจเส้นทางได้ง่ายขึ้น ปัญหาคือการ เข้าใจข้อกำหนดของกราฟอะไซคลิกกำกับของการเปลี่ยนสถานะ เครื่องจักรของรัฐขึ้นอยู่กับหลักการคำนวณเชิงนามธรรมของทฤษฎีกราฟ ตามหลักการเหล่านี้และโครงสร้างการใช้งานเฉพาะ (บล็อกเชน แบบกระจาย แบบรวมศูนย์) คุณจะเข้าใจปัญหาเฉพาะที่ต้องแก้ไขและแนวคิดในการแก้ปัญหา

ประการที่สอง จากมุมมองทางธุรกิจ เราจะเข้าใจได้ง่ายว่าทำไมบล็อกเชนจึงสามารถจัดการข้อมูลที่เชื่อถือได้ และเหตุใดข้อมูลบนบล็อกเชนจึงสามารถใช้เป็นสกุลเงินดิจิทัลได้ ซึ่งทำให้ระบบบล็อกเชนเป็นเหมือนบัญชีแยกประเภทมากขึ้น คุณจะเข้าใจว่าทำไมระบบแบบกระจายจึงไม่ใช่บัญชีแยกประเภทและจำเป็นต้องร่วมมือกับบัญชีแยกประเภท ในเวลาเดียวกัน คุณจะเข้าใจว่าระบบแบบกระจายจัดการข้อมูลและโฟลว์ในบัญชีแยกประเภทอย่างไรโดยร่วมมือกับบัญชีแยกประเภท

จากมุมมองของการใช้งานทางเทคนิคเราจะเข้าใจว่าระบบเช่น Blockchain นั้นเป็นโครงสร้าง blockchain ข้อดีและข้อเสียของโครงสร้างทางเทคนิคนี้สามารถสรุปและสรุปได้อย่างง่ายดาย

เกี่ยวกับโครงสร้างของระบบนิเวศ Bitcoin จากมุมมองของบัญชีแยกประเภทและเครื่องจักรของรัฐ เราสามารถเข้าใจข้อดีและข้อเสียของแต่ละโครงสร้างได้ดีขึ้น และวิธีใช้โครงสร้างทางเลือกสามโครงสร้างเพื่อสร้างเลเยอร์ที่สองของ Bitcoin แม้ว่าเราจะสร้าง Web3 ก็ตาม 0 สถาปัตยกรรมทั้งหมดของแอปพลิเคชัน

ฉันรู้สึกเมื่ออ่านเอกสารของ Ethereum Ethereum EVM illustration การสังเกตสิ่งต่าง ๆ ที่สามารถเปรียบเทียบกับ Ethereum จากสามมุมที่แตกต่างกันทำให้เรามีแนวคิดในการคิดและการอ้างอิงประสบการณ์ในการประมวลผลเพื่อแก้ไขปัญหา Ethereum ตัวอย่างเช่น เมื่อ Ethereum ถูกมองว่าเป็นหุ่นยนต์ที่อิงตามสถานะ ทฤษฎีและอัลกอริธึมเกี่ยวกับเครื่องสถานะในสาขาคอมพิวเตอร์สามารถนำไปใช้กับ Ethereum ผ่านการเปลี่ยนแปลงได้ เมื่อพิจารณาว่า Ethereum เป็นฐานข้อมูลแบบแยกประเภท ทฤษฎีบางอย่างในฐานข้อมูลสามารถนำไปใช้กับ Ethereum ได้ เช่น แนวคิดเรื่องการแบ่งส่วนในฐานข้อมูล ความรู้สึกนี้ยังนำไปใช้กับระบบนิเวศของ Bitcoin และจะถูกผสมและใช้ในโครงสร้างระบบขนาดใหญ่สามโครงสร้าง ทำให้มีความยืดหยุ่นมากยิ่งขึ้น

1.1 มุมมองทางธุรกิจ—บัญชีแยกประเภทแบบกระจาย

จากมุมมองของบัญชีแยกประเภท บล็อกเชนคือกลุ่มของธุรกรรม เช่นเดียวกับหน้าข้อมูลที่เขียนในบัญชีแยกประเภท

เมื่อสังเกตชั้นที่สองของ Bitcoin จากมุมมองของเครื่องสถานะ สถาปัตยกรรมของแอปพลิเคชัน Web3 ขนาดใหญ่มีหน้าตาเป็นอย่างไร

จากมุมมองของบัญชีแยกประเภท มันง่ายกว่าสำหรับเราที่จะเข้าใจความสามารถทางธุรกิจและฟังก์ชันทางการเงินและการเงิน นี่คือบทบาทของบัญชีแยกประเภทในสถาปัตยกรรมโดยรวมของแอปพลิเคชัน Web3.0

จากมุมมองของบัญชีแยกประเภทเราสามารถเข้าใจโครงสร้างชั้นที่สองของห่วงโซ่ได้อย่างง่ายดาย บัญชีของธุรกิจต่าง ๆ สามารถบันทึกในบัญชีแยกประเภทต่าง ๆ และบัญชีแยกประเภทย่อยเหล่านี้สามารถสรุปเป็นบัญชีแยกประเภททั่วไปได้

จากมุมมองของบัญชีแยกประเภท + การกระจาย เราสามารถเข้าใจได้ว่าหากผู้เข้าร่วมได้รับสกุลเงินดิจิทัล วิธีจัดการกับมันและวิธีแบ่งบัญชี ผู้เข้าร่วมสามารถเจรจาและจัดการกับมันได้ด้วยตนเอง และสุดท้ายก็บันทึกไว้ในบัญชีแยกประเภท .

1.2 มุมมองการประมวลผลเชิงนามธรรม—เครื่องสถานะ

ที่นี่เรามุ่งเน้นไปที่เครื่องจักรของรัฐ เนื่องจากมุมมองนี้สามารถให้ความเข้าใจที่ดีเกี่ยวกับระบบบล็อคเชนและระบบแบบกระจาย และคุณสามารถเข้าใจความแตกต่างระหว่างวิธีการประมวลผลข้อมูล (หรือสถานะ) ในระบบบล็อกเชน และวิธีการประมวลผลในระบบแบบกระจาย

จากมุมมองของรัฐ บล็อกเชนเป็นเครื่องสถานะตามธุรกรรม ธุรกรรมเป็นเงื่อนไขทริกเกอร์ที่ทำให้สถานะดั้งเดิม σt แปลงเป็นสถานะถัดไป σt+ 1 ภายใต้การกระทำของธุรกรรม

เมื่อสังเกตชั้นที่สองของ Bitcoin จากมุมมองของเครื่องสถานะ สถาปัตยกรรมของแอปพลิเคชัน Web3 ขนาดใหญ่มีหน้าตาเป็นอย่างไร

ชุดธุรกรรมถูกรวมไว้ในบล็อกเชนซึ่งเป็นแพ็คเกจข้อมูล ทำให้สถานะที่เกี่ยวข้องกับชุดข้อมูลนี้เปลี่ยนแปลง

เมื่อสังเกตชั้นที่สองของ Bitcoin จากมุมมองของเครื่องสถานะ สถาปัตยกรรมของแอปพลิเคชัน Web3 ขนาดใหญ่มีหน้าตาเป็นอย่างไร

ดังนั้นจากมุมมองนี้ blockchain จึงเป็น state chain (ในระบบแบบกระจาย มันคือ state channel) จากมุมมองของรัฐ ระบบบล็อกเชนสามารถมองได้ว่าเป็นหุ่นยนต์ที่อิงตามรัฐ

เมื่อสังเกตชั้นที่สองของ Bitcoin จากมุมมองของเครื่องสถานะ สถาปัตยกรรมของแอปพลิเคชัน Web3 ขนาดใหญ่มีหน้าตาเป็นอย่างไร

จากมุมมองของรัฐเมื่อเราสังเกตระบบบล็อคเชน + แบบกระจาย มันจะง่ายกว่าที่จะเข้าใจกฎของการถ่ายทอดและการเปลี่ยนแปลงของรัฐในทั้งสองระบบ จริง ๆ แล้วทั้งสองระบบเป็นออโตมาตาตามรัฐ

เมื่อบล็อกเชนถูกมองว่าเป็นหุ่นยนต์ที่อิงตามสถานะ ทฤษฎีและอัลกอริธึมเกี่ยวกับเครื่องจักรสถานะในทฤษฎีกราฟในสาขาคอมพิวเตอร์สามารถนำไปใช้กับบล็อกเชนได้ ในทำนองเดียวกัน หากโครงสร้างทางเทคนิคที่นำมาใช้ไม่ใช่โครงสร้างบล็อคเชน แต่เป็นโครงสร้างแบบกระจาย เราก็สามารถใช้ทฤษฎีเครื่องสถานะได้เช่นกัน เช่นเดียวกับกราฟอะไซคลิกจำกัด DAG (หลีกเลี่ยงการเกิดดอกซ้อน) ช่องสถานะ และการปิดผนึกครั้งเดียวล้วนเป็นเทคโนโลยีที่จำเป็นต้องใช้ในการจัดการสถานะในระบบแบบกระจาย

1.3 มุมมองการใช้งานทางเทคนิค—บล็อก + โครงสร้างลูกโซ่

จากมุมมองของการใช้งานทางเทคนิค ระบบเช่น Bitcoin และ Ethereum นั้นเป็นบล็อกเชน ข้อมูลที่กระจัดกระจายถูกเชื่อมโยงเข้าด้วยกันโดยบล็อกข้อมูลและตัวชี้แฮชภายใน

เมื่อสังเกตชั้นที่สองของ Bitcoin จากมุมมองของเครื่องสถานะ สถาปัตยกรรมของแอปพลิเคชัน Web3 ขนาดใหญ่มีหน้าตาเป็นอย่างไร

นี่เป็นเพียงโครงสร้างการใช้งานทางเทคนิคที่ได้รับการบำรุงรักษาเพื่อใช้งานระบบเช่นบล็อกเชน ข้อมูลและการคำนวณบนบล็อกเชนใช้แนวทางระดับโลก และมีเพียงโครงสร้างนี้เท่านั้นที่สามารถทำหน้าที่ของบัญชีแยกประเภทให้สมบูรณ์ได้ ต้องพิจารณารายละเอียดการใช้งานและการบังคับใช้โครงสร้างนี้เมื่อเชื่อมต่อกับระบบภายนอก

เราสามารถเข้าใจคุณลักษณะของโครงสร้างการนำเทคโนโลยีบล็อก + โซ่ไปใช้ได้อย่างง่ายดาย และยังสามารถคำนวณตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพได้อีกด้วย ตัวอย่างเช่น ขนาดบล็อกของเครือข่าย Bitcoin คือ 1 M (สูงสุดตามทฤษฎีคือ 4 M หลังจากรองรับ Segregated Witness) และสามารถคำนวณจำนวนธุรกรรมที่รองรับได้ทั้งหมด

สูตรการคำนวณคือ: (ขนาดบล็อก/ขนาดเฉลี่ยของธุรกรรม)/ช่วงเวลาบล็อกเฉลี่ย โดยทั่วไป Bitcoin สามารถรองรับธุรกรรมได้ประมาณ 2,000-3,000 รายการต่อบล็อก หรือ 3-7 TPS

1.4. ลักษณะพื้นฐานของบล็อคเชนและลักษณะของโครงสร้างการก่อสร้างเลเยอร์ 2 สามชั้น

อ้างถึงการจำแนกประเภทสามประเภทของโครงสร้างชั้นที่สองของ Bitcoin: โครงสร้างบล็อกเชน โครงสร้างระบบแบบกระจาย และโครงสร้างระบบแบบรวมศูนย์ เมื่อเปรียบเทียบลักษณะพื้นฐานบางประการของโครงสร้างชั้นหนึ่งและชั้นสองของ Bitcoin เราจะเห็นความแตกต่างระหว่างสิ่งเหล่านั้นได้อย่างชัดเจน ดังแสดงในตารางด้านล่างนี้ ต่อมา เราจะเปรียบเทียบข้อกำหนดการใช้งานในส่วนที่ 3.2 เพื่อช่วยเราเลือกการผสมผสานการก่อสร้างสถาปัตยกรรมที่เหมาะสมจากโครงสร้างพื้นฐานของระบบเหล่านี้

เมื่อสังเกตชั้นที่สองของ Bitcoin จากมุมมองของเครื่องสถานะ สถาปัตยกรรมของแอปพลิเคชัน Web3 ขนาดใหญ่มีหน้าตาเป็นอย่างไร

จากตารางข้างต้น เราสามารถสรุปลักษณะของโครงสร้างบล็อคเชน โครงสร้างระบบแบบกระจาย และโครงสร้างแบบรวมศูนย์ได้คร่าวๆ

(1) โครงสร้างบล็อกเชน

ประโยชน์ที่ใหญ่ที่สุดของโครงสร้างบล็อกเชนคือสามารถแก้ไขปัญหาที่เกี่ยวข้องกับความไว้วางใจและสามารถบันทึกกระบวนการเปลี่ยนแปลงข้อมูล (การเปลี่ยนสถานะ) ดังนั้นข้อมูลและกฎการคำนวณจึงกลายเป็นข้อมูลที่เชื่อถือได้และการคำนวณที่เชื่อถือได้ ข้อมูลที่เชื่อถือได้อย่างหนึ่งคือข้อมูลต้นฉบับพื้นฐาน (แสดงเป็นสกุลเงิน) และอีกข้อมูลหนึ่งคือชุดคำสั่งสำหรับการประมวลผลข้อมูล (แสดงเป็นรหัสและสัญญาอัจฉริยะ)

ปัญหาที่ใหญ่ที่สุดของโครงสร้าง blockchain คือประสิทธิภาพต่ำ มีเหตุผลสองประการ ประการแรก โครงสร้าง blockchain ไม่สามารถลบสถานการณ์การคำนวณบางส่วนออกได้ และคำขอทั้งหมดจะได้รับการประมวลผลในลักษณะการคำนวณเต็มรูปแบบ ตัวอย่างเช่น การคำนวณบางส่วนและการคำนวณทั่วโลก ข้อมูลภายในและข้อมูลทั่วโลก ข้อมูลชั่วคราว และข้อมูลถาวร ประการที่สอง โครงสร้างบล็อคเชนมีขีดจำกัดบนของประสิทธิภาพที่ชัดเจน หากขยายเลเยอร์ที่สองผ่านห่วงโซ่ จำนวนธุรกรรมที่รองรับก็มีจำกัดเช่นกัน การคำนวณอย่างง่ายมีดังนี้:

ขีดจำกัดบนของระบบบล็อกเชนคือจำนวนธุรกรรมสูงสุดที่สามารถรองรับได้ด้วยความจุบล็อกเดียว ขีดจำกัดบนของบล็อกเชนหลายระดับคือผลคูณของจำนวนธุรกรรมในความจุบล็อกของแต่ละเลเยอร์ ตัวอย่างเช่น หากเลเยอร์ของ Bitcoin มี 7 TPS ต่อวินาที และเชนเลเยอร์ 2 มีความสามารถในการประมวลผลที่ 100 TPS ดังนั้นทั้งสองโครงสร้างรวมกันจะส่งผลให้มี 700 TPS

เพื่อขยายประสิทธิภาพของโครงสร้างที่ประกอบด้วยบล็อกเชน จำเป็นต้องมีการสร้างหลายชั้นและจำเป็นต้องใช้ร่วมกับระบบที่ต่างกัน สำหรับงานที่ต้องทำให้เสร็จในระบบบล็อคเชนจะต้องบันทึกเฉพาะข้อมูลที่ต้องบันทึกและคำนวณแบบโกลบอลเท่านั้น ข้อมูลอื่น ๆ ที่ไม่ใช่โกลบอลสามารถกำหนดให้กับเลเยอร์อื่นเพื่อประมวลผลเพื่อให้ข้อมูลและโค้ดที่ประมวลผลมีความเกี่ยวข้องเท่านั้น แก่ฝ่ายที่เกี่ยวข้องให้มากที่สุด .

จากตารางด้านบน มีเพียงโครงสร้าง blockchain เท่านั้นที่สามารถรับรู้ฟังก์ชันบัญชีแยกประเภทที่ไว้วางใจได้ ดังนั้น หากระบบต้องการทราบถึงฟังก์ชันบัญชีแยกประเภทที่ไว้วางใจได้ ก็จะต้องมีระบบบล็อกเชนด้วย อย่างไรก็ตาม เนื่องจากข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพของแอปพลิเคชันขนาดใหญ่ ระบบบล็อกเชนจะต้องรวมเข้ากับระบบอื่น ๆ เพื่อตอบสนองความต้องการ

(2) ระบบแบบกระจาย

ในตารางด้านบน เราจะเห็นข้อดีที่ชัดเจนของระบบแบบกระจาย: การกระจายอำนาจ ประสิทธิภาพ และความสามารถในการปรับขนาดนั้นยอดเยี่ยมมาก แต่มีฟีเจอร์ที่ซับซ้อนมากกว่าในการใช้งานฟังก์ชัน นอกจากนี้ ระบบแบบกระจายไม่สามารถเชื่อถือบัญชีแยกประเภทได้

ดังนั้น หากเราสามารถใช้ระบบแบบกระจายในโครงสร้างชั้นสองตามฟังก์ชันบัญชีแยกประเภทชั้นแรกของ Bitcoin ในทางทฤษฎีแล้ว เราจะสามารถขยายประสิทธิภาพได้อย่างไม่จำกัดในขณะที่ยังคงลักษณะพื้นฐานของบล็อกเชนไว้ กรณีในพื้นที่นี้แสดงโดย Bitcoin + Lightning Network ประสิทธิภาพของชุดค่าผสมนี้คือ 7 TPS * ∞ ของ Bitcoin

เหตุผลในการบรรลุความสมบูรณ์ของทัวริงในระบบแบบกระจายก็คือ ค่าใช้จ่ายในการบันทึกและใช้งานสัญญาอัจฉริยะในระบบบล็อกเชนนั้นสูงมาก เนื่องจากเป็นข้อมูลส่วนกลางและโค้ดระดับโลก ดังนั้น สัญญาอัจฉริยะยังเหมาะสำหรับทฤษฎีลำดับชั้น ซึ่งจำกัดการจัดเก็บโค้ดและการดำเนินการของสัญญาอัจฉริยะให้กับผู้เข้าร่วม นี่เป็นสถานการณ์ที่การตรวจสอบฝั่งไคลเอ็นต์เกิดขึ้นในระบบแบบกระจาย เฉพาะข้อมูลที่เชื่อถือได้ (สถานะ การประทับตราครั้งเดียว) ระหว่างฝ่ายที่เกี่ยวข้องเท่านั้นที่จะเข้าร่วมในการคำนวณ และการคำนวณที่ Turing เสร็จสมบูรณ์จะดำเนินการภายในเครื่องเท่านั้น นี่คือสิ่งที่มักพูดเกี่ยวกับฉันทามติทั่วทั้งเครือข่ายและฉันทามติของผู้เข้าร่วมในระบบแบบกระจาย ปัญหาที่ใหญ่ที่สุดในการสร้างเลเยอร์ที่สองด้วยโครงสร้างระบบแบบกระจายคือการใช้งานทางเทคนิคค่อนข้างซับซ้อน เครือข่ายอย่าง Lightning Network ที่แก้ไขปัญหาการชำระเงินกำลังพัฒนาช้าและมีข้อบกพร่องหลายประการ การใช้คอมพิวเตอร์แบบทัวริงที่สมบูรณ์บนระบบแบบกระจายเป็นเรื่องที่ท้าทายมากยิ่งขึ้น การพัฒนาที่ช้าและการอัปเดตเวอร์ชันที่ช้าของ RGB เป็นกรณีอ้างอิง

ต้นทุนที่ใหญ่ที่สุดในการแก้ปัญหาที่ซับซ้อนคือความอ่อนแอต่อปัญหาด้านความปลอดภัยและเกณฑ์การพัฒนาที่สูง การใช้งานฟังก์ชันสัญญาอัจฉริยะของทัวริงบนระบบแบบกระจายไม่เพียงแต่ต้องใช้วงจรการพัฒนาที่ยาวนานของแพลตฟอร์มพื้นฐานและยากต่อการพัฒนา แต่ยังมักจะนำไปสู่ช่องโหว่ของโค้ดสัญญาและการโจมตีของแฮ็กเกอร์อย่างต่อเนื่อง

(3) ระบบรวมศูนย์

จากตารางด้านบน เราจะเห็นว่าประโยชน์ของระบบรวมศูนย์ก็คือการใช้งานทางวิศวกรรมนั้นค่อนข้างง่าย เนื่องจากการควบคุมลอจิกภายในที่เรียบง่ายและการคำนวณที่ไม่ซับซ้อน ในทำนองเดียวกัน ระบบรวมศูนย์ไม่สามารถเชื่อถือบัญชีแยกประเภทได้ ข้อดีของระบบรวมศูนย์ไม่โดดเด่นนักหากเป็นการประมวลผลข้อมูลขนาดเล็กหรือประมวลผลข้อมูลชั่วคราวและการคำนวณชั่วคราวก็ค่อนข้างเหมาะสม

โครงสร้างชั้นสองของระบบรวมศูนย์สามารถใช้เป็นวิธีแก้ปัญหาเสริมหรือเปลี่ยนผ่านไปยังอีกสองวิธีได้

(4) การวิเคราะห์ที่ครอบคลุม

ในยุคแห่งคุณค่า จากเนื้อหาข้างต้น เราจะเห็นได้ว่าเป็นเรื่องยากที่จะบรรลุผลสำเร็จของความต้องการด้วยการพึ่งพาระบบเดียวเพียงอย่างเดียว นี่เป็นความจำเป็นในทางปฏิบัติสำหรับชั้นที่สองของการพัฒนาระบบนิเวศ Bitcoin แต่วิธีการรวมทั้งสามระบบเข้าด้วยกันนั้นต้องใช้การสำรวจอย่างมาก มาวิเคราะห์กันตามทฤษฎีก่อน เมื่อต้องเผชิญกับความต้องการที่แตกต่างกันก็จะมีโครงสร้างการผสมผสานที่แตกต่างกัน

ประการแรก จากมุมมองของแนวคิดการออกแบบการแบ่งชั้นโปรโตคอล เครือข่าย Bitcoin ไม่ต้องการความสมบูรณ์ของ Turing มันเป็นเครื่องจักรที่เชื่อถือได้ระดับโลกและต้องการเพียงบันทึกข้อมูลและการเปลี่ยนแปลงข้อมูลที่ต้องใช้ความไว้วางใจระดับโลกเท่านั้น ตามข้อกำหนดพื้นฐานที่สุด ชุดคำสั่งของ Bitcoin สามารถลดลงเหลือน้อยที่สุดได้ ฟังก์ชั่นอื่น ๆ เหลืออยู่ที่ส่วนขยายของเลเยอร์บนเพื่อให้เสร็จสมบูรณ์ นอกเหนือจากการตอบสนองความต้องการด้านการทำงานของเลเยอร์นี้แล้วเทคโนโลยีการเชื่อมต่อระหว่างเลเยอร์แรกของ Bitcoin และเครือข่ายชั้นบนยังต้องได้รับการพัฒนาและปรับปรุงเพิ่มเติมอีกด้วย นอกจากนี้ เทคโนโลยีการเชื่อมต่อนี้ซึ่งตั้งอยู่บนสถานที่ตั้งของการประชุมฟังก์ชันต่างๆ ยังต้องใช้เวลา พื้นที่ข้อมูลของ Bitcoin น้อยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้

โดยทั่วไปแล้ว แอปพลิเคชันขนาดเล็กจะต้องดำเนินการให้เสร็จสิ้นบนบล็อกเชนเดียวเท่านั้น ระบบที่ใหญ่กว่าเล็กน้อยเหมาะสำหรับการสร้างบล็อกเชน + บล็อกเชนชั้นที่สองให้เสร็จสมบูรณ์ แต่สำหรับแอปพลิเคชันขนาดใหญ่ โซลูชันที่ต้องการคือการใช้ระบบบล็อกเชน + ระบบแบบกระจาย จากมุมมองของประสิทธิภาพ ขีดจำกัดบนของระบบแบบกระจายนั้นไม่จำกัดตามทฤษฎี ดังนั้นการรวมกันดังกล่าวจึงเป็น 7 TPS * ∞ ของ Bitcoin การใช้งานทางวิศวกรรมจะถูกจำกัดด้วยปัจจัยเฉพาะบางประการ โดยปกติแล้ว ขีดจำกัดบนของระบบดังกล่าวจะถูกจำกัดด้วยความสามารถในการกำหนดเส้นทางของระบบแบบกระจาย ความสามารถในการประมวลผลของกราฟอะไซคลิกโดยตรงของการเปลี่ยนแปลงสถานะ และลิงก์การใช้งานทางเทคนิคเฉพาะอื่น ๆ ต่อมาในสถาปัตยกรรมแอปพลิเคชันทั่วไปของ Web3.0 คุณสามารถดูแผนภาพรวมของระบบต่างๆ ได้

ด้วยการผสมผสานระหว่างโครงสร้างระบบหลายระบบ ข้อจำกัดของทฤษฎีพื้นฐานของระบบเดียวจึงสามารถทำลายได้ ตัวอย่างเช่น ระบบบล็อกเชนถูกจำกัดด้วยข้อจำกัดของสามเหลี่ยม DSS ที่เป็นไปไม่ได้ แต่หากใช้ระบบบล็อกเชน + ระบบกระจาย สามเหลี่ยมที่เป็นไปไม่ได้ของการกระจายอำนาจ D, การรักษาความปลอดภัย S และความสามารถในการขยายขนาด S จะสามารถแก้ไขได้ การรวมกันอื่นๆ ได้แก่ blockchain + ระบบรวมศูนย์ ก็สามารถแก้ปัญหาความสามารถในการขยายขนาดได้ในระดับหนึ่ง ระบบกระจาย + ระบบรวมศูนย์สามารถแก้ไขข้อจำกัดของสามเหลี่ยม CAP ในระบบกระจายได้

ในประวัติศาสตร์ของการพัฒนาเทคโนโลยีในอดีตก็มีการใช้งานร่วมกันบ้างเช่นกัน ตัวอย่างเช่น เมื่อฐานข้อมูลแบบรวมศูนย์มีความสามารถที่จำกัด ฐานข้อมูลจะใช้โครงสร้างแบบมาสเตอร์-สเลฟ จากนั้นจึงย้ายไปยังฐานข้อมูลย่อยและตารางย่อย ไปยังฐานข้อมูลแบบกระจาย ซึ่งเป็นตัวอย่างของการใช้ระบบแบบรวมศูนย์และระบบแบบกระจาย

การรวมกันนี้ยังรวบรวมแนวคิดเชิงปรัชญา:การแก้ปัญหาไม่ได้ให้คำตอบในระดับที่สร้างปัญหา แต่จะช่วยแก้ปัญหาในระดับที่สูงกว่ามันไม่ง่ายเลยที่จะเข้าใจประโยคนี้ให้ชัดเจน ฉันคิดว่ามีคำอุปมาที่ดีเป็นพิเศษใน เซนและศิลปะแห่งการบำรุงรักษารถจักรยานยนต์: เราไม่สามารถยกตัวเองขึ้นด้วยเส้นผมของเราได้ สิ่งนี้บอกเราว่าเราไม่สามารถพึ่งพาระบบในการแก้ปัญหาของเราเองได้ แต่ต้องใช้ระบบภายนอกเพื่อแก้ไขปัญหาเหล่านั้น

2. ทบทวนการออกแบบและพัฒนาชั้นที่สองของ Bitcoin จากมุมมองของเครื่องจักรของรัฐ

รัฐและเครื่องจักรของรัฐมีอยู่ในอาคารสองชั้นสามหลัง แต่ชื่อแตกต่างกันเล็กน้อย ซึ่งทำให้คนส่วนใหญ่ไม่ใส่ใจกับมุมสังเกตนี้

หากเรามองจากมุมมองของสถานะและเครื่องจักรของรัฐ โครงสร้างสองชั้นทั้งสามนั้นล้วนเป็นเครื่องจักรของรัฐที่ประมวลผลสถานะ แต่หลักการจะแตกต่างกันเล็กน้อย เมื่อใช้ทั้งสามระบบร่วมกัน จำเป็นต้องให้แน่ใจว่าแนวคิดของ สถานะ มีความสอดคล้องกันในทั้งสามระบบ และเครื่องสถานะของแต่ละระบบสามารถจัดการกับการเปลี่ยนแปลงสถานะได้ แต่ไม่สามารถทำลายความสอดคล้องของสถานะได้

จากมุมมองของเครื่องสถานะ สถาปัตยกรรมแอปพลิเคชันของระบบนิเวศ Bitcoin หรือ Web3.0 ใช้การรวมกันของระบบเหล่านี้เพื่อทำให้การประมวลผลการแปลงสถานะเสร็จสมบูรณ์ ดังนั้นจึงเป็นการประมวลผลตรรกะทางธุรกิจให้เสร็จสิ้น

ด้วยแนวคิดของเครื่องจักรของรัฐ เราดูที่การสร้างเครือข่ายสองชั้นของ Bitcoin และเราจะเห็นว่าสถาปัตยกรรมแต่ละชั้นมีการแบ่งงานที่เหมาะสมกับลักษณะของมัน

2.1 ความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับสถานะและเครื่องจักรสถานะในทฤษฎีกราฟ

ในทฤษฎีกราฟ ความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับสถานะและเครื่องจักรสถานะมีดังต่อไปนี้:

สถานะ: สถานะหมายถึงโหนดหรือจุดยอดในทฤษฎีกราฟ ในกราฟแบบกำหนดทิศทาง สถานะสามารถแสดงเป็นโหนดได้ ในกราฟแบบไม่มีทิศทาง สถานะสามารถแสดงเป็นจุดยอดได้

การเปลี่ยนแปลงของรัฐ: การเปลี่ยนสถานะหมายถึงกระบวนการจากรัฐหนึ่งไปอีกรัฐหนึ่ง ในกราฟแบบกำหนดทิศทาง การเปลี่ยนสถานะสามารถแสดงเป็นขอบแบบไม่มีทิศทางได้ ในกราฟแบบไม่มีทิศทาง การเปลี่ยนสถานะสามารถแสดงเป็นขอบแบบไม่มีทิศทางได้

เครื่องของรัฐ: เครื่องสถานะเป็นแบบจำลองการคำนวณเชิงนามธรรมที่ใช้อธิบายชุดสถานะและกฎการเปลี่ยนผ่านระหว่างรัฐ เครื่องสถานะประกอบด้วยชุดสถานะ สถานะเริ่มต้น ฟังก์ชันการเปลี่ยนแปลง และสถานะการสิ้นสุด

กราฟกำกับ: กราฟกำกับคือโครงสร้างกราฟที่ประกอบด้วยจุดยอดและขอบกำกับ โดยที่ขอบกำกับชี้จากจุดยอดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่ง แสดงถึงความสัมพันธ์การเปลี่ยนแปลงระหว่างสถานะ

กราฟไม่มีทิศทาง: กราฟที่ไม่มีทิศทางเป็นโครงสร้างกราฟที่ประกอบด้วยจุดยอดและขอบที่ไม่มีทิศทาง ขอบที่ไม่มีทิศทางเชื่อมต่อจุดยอดสองจุดและแสดงถึงความสัมพันธ์ระหว่างสถานะต่างๆ

การเรียงลำดับโทโพโลยี: การเรียงลำดับทอพอโลยีหมายถึงการเรียงลำดับเชิงเส้นตรงจุดยอดของกราฟอะไซคลิกโดยตรง (DAG) ดังนั้นสำหรับจุดยอดสองจุดใดๆ u และ v หากมีขอบ (u, v) u จะปรากฏก่อน v ในการเรียงลำดับ

กราฟอะไซคลิกกำกับ (DAG): กราฟอะไซคลิกแบบกำหนดทิศทางคือกราฟแบบกำหนดทิศทางซึ่งไม่มีวงจรที่เริ่มต้นจากจุดยอดและกลับมาที่จุดยอดหลังจากผ่านหลายขอบ

เส้นทางที่สั้นที่สุด: เส้นทางที่สั้นที่สุดหมายถึงเส้นทางที่เชื่อมต่อจุดยอดสองจุดในกราฟด้วยผลรวมของน้ำหนักขอบที่น้อยที่สุด

แผนผังการขยายขั้นต่ำ: ต้นไม้ที่ขยายน้อยที่สุด หมายถึง การค้นหาต้นไม้ที่มีจุดยอดทั้งหมดในกราฟที่เชื่อมโยงกัน โดยผลรวมของน้ำหนักของขอบต้นไม้มีค่าน้อยที่สุด

ความรู้พื้นฐานเหล่านี้เป็นแนวคิดหลักในทฤษฎีกราฟ และใช้เพื่ออธิบายและวิเคราะห์ความสัมพันธ์และกฎการเปลี่ยนผ่านระหว่างรัฐ ความรู้และกราฟิกที่เกี่ยวข้องสามารถเรียนรู้เชิงลึกได้ในหนังสือมืออาชีพ

แม้ว่าความรู้นี้จะดูเป็นนามธรรมและน่าเบื่อเล็กน้อย แต่ก็เป็นเรื่องง่ายที่จะเข้าใจหากเราแปลงความรู้นี้เป็นแนวคิดบล็อคเชนที่เราพบบ่อย ตัวอย่างเช่น บางสถานการณ์จำเป็นต้องมีกราฟอะไซคลิกโดยตรงเพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาการใช้จ่ายซ้ำซ้อน การห่อหุ้มครั้งเดียวคือการแปลงสถานะในบล็อกเชนให้เป็นสถานะในระบบแบบกระจาย อัลกอริธึมการกำหนดเส้นทางคือการค้นหาเส้นทางที่สั้นที่สุดในระบบแบบกระจาย . การคำนวณ เส้นทางที่มีต้นทุนการชำระเงินน้อยที่สุดใน Lightning Network คือปัญหา Spaning Tree ขั้นต่ำ การตรวจสอบลูกค้ายังถือได้ว่าเป็นรูปแบบของเครื่องสถานะ

2.2 เครื่องสถานะและระบบกระจาย

ที่นี่เราใช้เครือข่ายแบบกระจายหลายเครือข่ายเพื่อแนะนำ:

(1) ในเครือข่ายสายฟ้า

ใน Lightning Network จุดความรู้ที่เกี่ยวข้องกับสถานะและเครื่องจักรสถานะคือ:

Lightning Network เป็นโซลูชั่นชั้นสองสำหรับ Bitcoin ที่ใช้เทคโนโลยีช่องทางของรัฐ ช่องทางการชำระเงินใน Lightning Network เป็นช่องทางของรัฐแบบสองทาง ผู้เข้าร่วมสามารถทำธุรกรรมได้หลายรายการในช่องและอัปเดตสถานะของช่องเพื่อให้บรรลุอย่างรวดเร็วและต่ำ - ธุรกรรมต้นทุน การชำระต้นทุน

ธุรกรรม (เช่น รัฐ) ในเครือข่าย Lightning จะดำเนินการผ่านสัญญาล็อคเวลาแบบแฮช (HTLC) ซึ่งผู้เข้าร่วมสามารถล็อคเงินทุนได้ (สถานะจะถูกโอนระหว่างระบบเครือข่าย Bitcoin และ Lightning) และดำเนินธุรกรรมที่ปลอดภัยภายในช่องทาง (การจัดการสถานะอย่างง่าย)

การกำหนดเส้นทางใน Lightning Network: เพื่อเปิดใช้งานการชำระเงินข้ามช่องทาง Lightning Network จะใช้กลไกที่เรียกว่าการกำหนดเส้นทาง ซึ่งผู้เข้าร่วมสามารถชำระเงินได้โดยการค้นหาเส้นทางที่เชื่อถือได้

โหนดรีเลย์ในเครือข่าย Lightning: โหนดรีเลย์เป็นโหนดที่สามารถส่งต่อคำขอการชำระเงิน และสามารถช่วยรับรู้การชำระเงินข้ามช่องทางได้

การชำระเงินแบบสองทางบนเครือข่าย Lightning: เครือข่าย Lightning ช่วยให้ผู้เข้าร่วมชำระเงินแบบสองทางในช่องทางการชำระเงิน กล่าวคือ พวกเขาไม่เพียงแต่สามารถชำระเงินให้กับอีกฝ่ายเท่านั้น แต่ยังยอมรับการชำระเงินของอีกฝ่ายด้วย

ความเป็นส่วนตัวในการชำระเงินของ Lightning Network: เนื่องจากธุรกรรมบน Lightning Network ดำเนินการภายในช่องทาง ธุรกรรมทั้งหมดจึงไม่จำเป็นต้องเขียนลงในบล็อกเชน ดังนั้นจึงสามารถปรับปรุงความเป็นส่วนตัวของการชำระเงินได้

ข้อจำกัดของ Lightning Network (ส่วนใหญ่เป็นข้อจำกัดของเทคโนโลยีการใช้งานเครื่องของรัฐและของรัฐ): Lightning Network ยังมีข้อจำกัดบางประการ เช่น ความอยู่รอดของช่องทาง เวลาในการล็อคกองทุน ฯลฯ ข้อจำกัดเหล่านี้จำเป็นต้องได้รับการพิจารณาอย่างครอบคลุมเพื่อออกแบบช่องทางการชำระเงินที่เหมาะสม

(2) ในระบบ RGB จุดความรู้ที่เกี่ยวข้องกับสถานะ เครื่องสถานะ และช่องสถานะคือ:

RGB ขึ้นอยู่กับโปรโตคอล LNP และ BP มีการถกเถียงกันว่า RGB เป็นเลเยอร์ที่สองหรือสาม หาก RGB คำนวณโดยตรงตาม BP มันจะขยายฟังก์ชันทัวริงที่สมบูรณ์ของ Bitcoin โดยตรงและเป็นของเลเยอร์ที่สอง วิธีนี้มีการขยายประสิทธิภาพที่จำกัด หากการคำนวณ RGB ขึ้นอยู่กับ LNP มันจะอยู่ในเลเยอร์ที่สาม (เนื่องจาก LNP เป็นเลเยอร์ที่สองของ Bitcoin) วิธีนี้สามารถขยายทั้งประสิทธิภาพและพลังการคำนวณที่สมบูรณ์ของทัวริงได้ . โดยปกติเมื่อรวมกันแล้ว ไม่เพียงแต่จะขยายพลังการประมวลผลเท่านั้น แต่ยังขยายประสิทธิภาพและลดความซับซ้อนในการใช้งานอีกด้วย

RGB ขึ้นอยู่กับเทคโนโลยี state channel ใน Bitcoin หรือ Lightning Network ช่องสถานะใน RGB หมายถึงช่องทางการสื่อสารระหว่างสองฝ่ายขึ้นไปที่สร้างขึ้นบน LNP และ BP ธุรกรรมและการอัปเดตสถานะหลายรายการสามารถทำได้ภายในช่องสัญญาณ ซึ่งช่วยลดจำนวนธุรกรรมและค่าธรรมเนียมในบล็อกเชน

ช่องสถานะใน RGB ใช้สคริปต์หลายลายเซ็นที่ใช้ Bitcoin เพื่อล็อคเงินทุนและใช้ประเภทธุรกรรมพิเศษเพื่ออัปเดตสถานะของช่อง

ช่องทางสถานะใน RGB สามารถนำไปใช้กับสถานการณ์ต่างๆ เช่น ช่องทางการชำระเงิน การแลกเปลี่ยนแบบกระจายอำนาจ การออกสินทรัพย์ ฯลฯ เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการทำธุรกรรมและประสบการณ์ผู้ใช้

ช่องสถานะใน RGB รับรู้ถึงการชำระเงินและการโอนสินทรัพย์โดยการอัปเดตสถานะของช่อง ธุรกรรมในช่องไม่จำเป็นต้องเขียนลงใน blockchain เพียงสถานะสุดท้ายเท่านั้นที่จะถูกเขียนลงใน blockchain

ช่องสถานะใน RGB ยังสามารถใช้ฟังก์ชันที่ซับซ้อนมากขึ้นได้ เช่น atomic swaps การกำหนดเส้นทางการชำระเงิน ฯลฯ ผ่านสัญญาอัจฉริยะและสคริปต์หลายลายเซ็น

ช่องสถานะใน RGB สามารถใช้ร่วมกับเทคโนโลยีและโปรโตคอลอื่นๆ เช่น Lightning Network, LNURL ฯลฯ เพื่อมอบฟังก์ชันการทำงานที่สมบูรณ์ยิ่งขึ้นและประสบการณ์ผู้ใช้ที่ดียิ่งขึ้น

การออกแบบและการใช้งานช่องสถานะใน RGB จำเป็นต้องพิจารณาปัจจัยต่างๆ เช่น ความปลอดภัย ความเป็นส่วนตัว ความสามารถในการปรับขนาด ฯลฯ เพื่อให้มั่นใจในความน่าเชื่อถือและความพร้อมใช้งานของระบบ

(3) ใน Nostr แนวคิดที่เกี่ยวข้องกับสถานะ เครื่องจักรของรัฐ และช่องทางของรัฐ

ใน Nostr เนื่องจากเป็นการส่งข้อมูล แนวคิดของรัฐ (ข้อมูลที่เชื่อถือได้ สกุลเงินดิจิทัล) และเครื่องของรัฐจึงยังไม่สะท้อนให้เห็น อย่างไรก็ตาม ฉันเชื่อว่าหากโครงสร้างแบบกระจายของ Nostr ได้รับการแก้ไขเล็กน้อยและการประมวลผลสถานะเพิ่มขึ้น ระบบที่คล้ายกับ Lightning Network ก็จะเกิดขึ้น ระบบดังกล่าวสามารถส่งข้อมูลและส่งมอบคุณค่าได้ แผนภาพสถาปัตยกรรมแอปพลิเคชันของ Web3.0 ในส่วนที่ 3.3 ยังอธิบายความเป็นไปได้ของการค่อยๆ เปลี่ยนระบบแบบกระจายที่ใช้ข้อมูลนี้ให้เป็นระบบแบบกระจายที่มีการประมวลผลค่าด้วย

ข้อมูลเบื้องต้นเกี่ยวกับ Nostr ในปัจจุบันโดยย่อ: Nostr มีสององค์ประกอบหลัก ได้แก่ ไคลเอนต์ และรีเลย์ ผู้ใช้แต่ละคนเรียกใช้ไคลเอนต์และสื่อสารกับผู้อื่นผ่านรีเลย์ ผู้ใช้แต่ละคนจะถูกระบุด้วยกุญแจสาธารณะ ทุกโพสต์ที่ผู้ใช้ทำจะมีการลงนาม ลูกค้าแต่ละรายตรวจสอบลายเซ็นเหล่านี้ ลูกค้ารับข้อมูลและเผยแพร่ข้อมูลไปยังรีเลย์ที่ต้องการ รีเลย์ไม่สื่อสารระหว่างกัน เฉพาะกับผู้ใช้โดยตรงเท่านั้น

(4) ในระบบแบบกระจาย จุดความรู้ที่เกี่ยวข้องกับเครื่องสถานะประกอบด้วย:

แบบจำลองเครื่องสถานะ: เครื่องสถานะเป็นแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ที่อธิบายการเปลี่ยนแปลงและพฤติกรรมของระบบระหว่างสถานะต่างๆ ในระบบแบบกระจาย โมเดลเครื่องสถานะมักจะใช้เพื่ออธิบายพฤติกรรมและการเปลี่ยนแปลงสถานะของระบบ

เครื่องสถานะจำกัด (FSM): เครื่องสถานะจำกัดเป็นโมเดลเครื่องสถานะพื้นฐานที่สุด ซึ่งประกอบด้วยชุดสถานะจำกัดและชุดกฎการเปลี่ยนแปลงระหว่างรัฐ ในระบบแบบกระจาย เครื่องจักรสถานะจำกัดสามารถอธิบายสถานะต่างๆ ของระบบและการเปลี่ยนผ่านระหว่างสถานะได้

การเปลี่ยนสถานะ: การเปลี่ยนสถานะหมายถึงกระบวนการของระบบที่ย้ายจากสถานะหนึ่งไปอีกสถานะหนึ่ง ในระบบแบบกระจาย การเปลี่ยนสถานะอาจถูกกระตุ้นโดยเหตุการณ์หรือเงื่อนไขต่างๆ เช่น การรับข้อความ การหมดเวลา เป็นต้น

พฤติกรรมของเครื่องสถานะ: เครื่องของรัฐสามารถกำหนดพฤติกรรมที่แตกต่างกันในสถานะที่ต่างกันได้ ในระบบแบบกระจาย ลักษณะการทำงานของเครื่องสถานะอาจรวมถึงการประมวลผลข้อความ การดำเนินการ การส่งข้อความ ฯลฯ

ความสอดคล้องของสถานะ: ในระบบแบบกระจาย หลายโหนดอาจมีสถานะที่แตกต่างกัน ความสอดคล้องของรัฐหมายถึงการรักษาสถานะของโหนดต่างๆ ในระบบให้มีการประสานงานและสอดคล้องกัน

เครื่องสถานะแบบกระจาย (DSM): เครื่องสถานะแบบกระจายหมายถึงเทคโนโลยีที่ใช้แบบจำลองเครื่องสถานะกับระบบแบบกระจาย สามารถกระจายสถานะและการเปลี่ยนสถานะของระบบไปยังหลายโหนด และรับประกันความสอดคล้องของสถานะระหว่างโหนด

เครื่องสถานะอะตอมมิก (ASM): เครื่องสถานะอะตอมมิกหมายถึงเครื่องสถานะที่รักษาความเป็นอะตอมมิกระหว่างการเปลี่ยนสถานะ ในระบบแบบกระจาย เครื่องจักรสถานะอะตอมมิกสามารถรับประกันความสอดคล้องและความน่าเชื่อถือของระบบในระหว่างการเปลี่ยนสถานะ

โปรโตคอลความสอดคล้อง: โปรโตคอลความสอดคล้องเป็นโปรโตคอลที่ใช้เพื่อให้แน่ใจว่าสถานะสอดคล้องกันในระบบแบบกระจาย โปรโตคอลฉันทามติทั่วไป ได้แก่ Paxos, Raft, ZAB เป็นต้น

ความทนทานต่อข้อผิดพลาด: เครื่องสถานะแบบกระจายจำเป็นต้องทนทานต่อข้อผิดพลาด กล่าวคือ ระบบยังคงสามารถรักษาสถานะและลักษณะการทำงานที่ถูกต้องในกรณีที่โหนดล้มเหลวหรือข้อความสูญหาย

ความสามารถในการปรับขนาด: เครื่องของรัฐแบบกระจายจำเป็นต้องปรับขนาดได้ กล่าวคือ เครื่องจะต้องสามารถรักษาการเปลี่ยนสถานะได้อย่างมีประสิทธิภาพและความสม่ำเสมอเมื่อขนาดของระบบเพิ่มขึ้น

2.3. เครื่องสถานะและระบบบล็อคเชน

ตามเอกสารของ Ethereum Ethereum EVM illustration แต่ละบล็อกคือชุดของสถานะทริกเกอร์ และระบบ Ethereum ทั้งหมดเป็นตัวประมวลผลสถานะ ใน 1.2 เราได้แนะนำเนื้อหาเครื่องสถานะในระบบบล็อกเชน นอกจากนี้ยังมีคำอธิบายมากมายเกี่ยวกับเครื่องสถานะในสมุดปกขาวของ Ethereum

แม้ว่าเครื่องสถานะจะมีความสามารถในการประมวลผลที่แข็งแกร่ง แต่ขีดจำกัดบนของมันคือเพดานของโครงสร้างบล็อคเชน

สำหรับการประยุกต์ใช้การเชื่อมต่อโครงข่ายบล็อกเชนแบบรวมตามโมเดล UTXO และโมเดลบัญชี (เช่น EVM) วิธีการปรับใช้เครื่องสถานะและสถานะมีความแตกต่างกันมาก บล็อกเชนที่ใช้โมเดล UTXO นั้นง่ายต่อการรวมเข้ากับระบบแบบกระจายเนื่องจากสถานะของทั้งสองระบบนั้นใช้ UTXO และไม่มีการแปลงหรือมีเพียงการแปลงแบบธรรมดาเท่านั้นซึ่งง่ายต่อการนำไปใช้ ห่วงโซ่ที่อิงตามโมเดลบัญชีจำเป็นต้องมีการห่อหุ้มและการแปลงเพิ่มเติมระหว่างสถานะและสถานะของระบบกระจายภายนอกซึ่งมีความซับซ้อนในการใช้งาน นี่เป็นส่วนหนึ่งของเหตุผลว่าทำไมการพัฒนา Raiden Network บน Ethereum จึงไม่ราบรื่น

2.4 เครื่องของรัฐและระบบรวมศูนย์

ตัวอย่างของการใช้ blockchain + ระบบรวมศูนย์ ได้แก่ Ordinals และ CEX แลกเปลี่ยนแบบรวมศูนย์

ระบบดังกล่าวค่อนข้างเรียบง่าย และบางระบบไม่มีการถ่ายโอนสถานะเลย เช่น Ordinals ซึ่งใช้เฉพาะดัชนีแบบรวมศูนย์เพื่อทำงานทางสถิติให้เสร็จสมบูรณ์

เช่นเดียวกับการแลกเปลี่ยนแบบรวมศูนย์การถ่ายโอนสถานะในนั้นขึ้นอยู่กับกฎที่กำหนดโดยระบบแบบรวมศูนย์โดยสมบูรณ์เครื่องสถานะภายในยังเป็นตัวประมวลผลสถานะที่ประกอบด้วยโปรแกรมระบบแบบรวมศูนย์และไม่มีแนวคิดที่ซับซ้อน

ในแอปพลิเคชัน Web3.0 ในอนาคต ควรมีกรณีการใช้ blockchain + ระบบรวมศูนย์มากกว่านี้

3. โครงสร้างของแอปพลิเคชัน Web3 ควรมีลักษณะอย่างไร?

จากเนื้อหาก่อนหน้าของบทความ เรารู้ว่าด้วยการผสมผสานสถาปัตยกรรม Bitcoin สองชั้นสามแบบเข้าด้วยกัน ทำให้การออกแบบโครงสร้างที่ซับซ้อนมากขึ้นสามารถเสร็จสมบูรณ์ได้เพื่อให้ได้ข้อกำหนดคุณสมบัติที่จำเป็น และจากมุมมองทางธุรกิจ หากตรรกะพื้นฐานของแอปพลิเคชันสามารถแยกย่อยเป็นสถานะและเครื่องจักรสถานะได้ ก็สามารถใช้ทั้งสามระบบร่วมกันเพื่อทำให้ตรรกะทางธุรกิจชั้นบนทั้งหมดสมบูรณ์ได้

แล้วชุดค่าผสมทั่วไปเหล่านี้คืออะไร? ปัจจัยใดบ้างที่จะกำหนดโครงสร้างของพอร์ตโฟลิโอ? เราคาดการณ์เกี่ยวกับโครงสร้างของแอปพลิเคชันขนาดใหญ่ที่ตรงตาม Web3.0 โดยอิงตามการจัดประเภทแอปพลิเคชันทั่วไปและข้อกำหนดของแอปพลิเคชัน

3.1. การจำแนกประเภทของการใช้งานทั่วไป

เราใช้สถิติการใช้งานใน รายงานสถิติเกี่ยวกับการพัฒนาอินเทอร์เน็ตของจีน ครั้งที่ 48 เป็นข้อมูลอ้างอิง ซึ่งต่อไปนี้จะเรียกว่ารายงานทางสถิติ เนื่องจาก Web2.0 เติบโตเต็มที่แล้วและไม่ส่งผลกระทบต่อการวิเคราะห์การจัดหมวดหมู่แอปพลิเคชันและผลลัพธ์ระดับผู้ใช้ ข้อมูลอ้างอิงแอปพลิเคชันที่เราใช้จึงเป็นข้อมูลเก่าตั้งแต่ปี 2020 และ 2021 สิ่งหนึ่งที่ควรทราบก็คือนี่เป็นเพียงสถิติของอินเทอร์เน็ตของจีน ในขั้นตอน Web3.0 แอปพลิเคชันจำนวนมากเป็นแบบสากลและผู้ใช้มีข้อกำหนดด้านขนาดและประสิทธิภาพที่สูงกว่า

เมื่อสังเกตชั้นที่สองของ Bitcoin จากมุมมองของเครื่องสถานะ สถาปัตยกรรมของแอปพลิเคชัน Web3 ขนาดใหญ่มีหน้าตาเป็นอย่างไร

ในรายงานทางสถิติ เราจะเห็นว่าแอปพลิเคชันใน Web2.0 นั้นมีมากมายอยู่แล้วและมีกลุ่มผู้ใช้จำนวนมาก แอปพลิเคชันเหล่านี้ได้แก่: การส่งข้อความโต้ตอบแบบทันที วิดีโอออนไลน์ วิดีโอสั้น การชำระเงินออนไลน์ การช็อปปิ้งออนไลน์ โปรแกรมค้นหา ข่าวออนไลน์ เพลงออนไลน์ การถ่ายทอดสดออนไลน์ เกมออนไลน์ ซื้อกลับบ้านออนไลน์ วรรณกรรมออนไลน์ บริการเรียกรถออนไลน์ สำนักงานออนไลน์ และ จองการเดินทางออนไลน์ , การศึกษาออนไลน์ , การรักษาพยาบาลออนไลน์ ,... ครอบคลุมเกือบทุกด้านของชีวิตผู้คน นอกเหนือจากเนื้อหาอินเทอร์เน็ตสำหรับผู้บริโภคเหล่านี้แล้ว ยังมีแอปพลิเคชันมากมายในอินเทอร์เน็ตอุตสาหกรรมอีกด้วย

หากแอปพลิเคชัน Web2.0 ทั้งหมดถูกย้ายไปยัง Web3.0 แอปพลิเคชันส่วนใหญ่จะมีข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพที่สูงมาก ตามตัวอย่างการชำระเงินของ Visa ข้อกำหนดประสิทธิภาพสูงสุดคือ: 65,000 TPS ตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพดังกล่าวสามารถรองรับได้โดยระบบแบบกระจายเท่านั้น ตัวอย่างเช่น ประสิทธิภาพปัจจุบันของ Lightning Network คือ 40 ล้านธุรกรรมต่อวินาที และประสิทธิภาพของ Lightning เครือข่ายไม่เพียงพอตามทฤษฎี ขีดจำกัดบน

นอกจากนี้ มาดูเกมทั่วไปเป็นตัวอย่าง เกม full-chain ในปัจจุบันที่มี TPS สูงสุดบน blockchain สามารถบรรลุจุดสูงสุดประมาณสองสามพัน TPS ซึ่งเป็นช่องว่างขนาดใหญ่จากเกม Web2 3A แบบดั้งเดิมที่มีจำนวนนับแสน ทีพีเอส. หากคุณต้องการย้ายเกมทั้งหมดไปยัง Web3.0 ประสิทธิภาพของโครงสร้างพื้นฐานที่จำเป็นจะเป็นความท้าทายครั้งใหญ่

ยิ่งไปกว่านั้น เกมเป็นเพียงแอปพลิเคชันเดียวในหมวดหมู่แอปพลิเคชันทั่วไป และแอปพลิเคชันอื่นๆ ก็มีประสิทธิภาพและข้อกำหนดเฉพาะมากกว่า

3.2. ข้อกำหนดสำหรับแอปพลิเคชัน Web3.0

เพื่อให้เข้าใจถึงความต้องการของแอปพลิเคชัน การใช้โครงสร้างรายได้เป็นตัวบ่งชี้โดยตรงมากขึ้น เราอ้างถึงรายงาน Token Terminal ที่ดูแลโดย FutureMoney Research 2022 Q2 แม้ว่ารายงานนี้จะเร็วกว่านี้การชำระเงินและการสมัครอื่นๆ ยังอยู่ในขั้นตอนเบื้องต้นและจะไม่ส่งผลกระทบต่อผลการวิเคราะห์หลัก ผู้เขียนเลยขี้เกียจเอาข้อมูลมาเขียนเล่ม Web3.0 ครับ ถ้ามีข้อมูลไตรมาส 4 ปี 2566 ก็จะแม่นยำกว่านี้ครับ

(1) การวิเคราะห์อุปสงค์ผ่านการรายงานรายได้

การจัดประเภทรายได้ในรายงานแสดงถึงองค์ประกอบผลิตภัณฑ์หลักในปัจจุบันของ Web3.0 ได้ดีกว่า ตามภาพที่แสดง

1) รายได้ของเลเยอร์ 1 (ห่วงโซ่หลักขั้นพื้นฐานในบล็อกเชน) อยู่ที่ 48% คิดเป็นเกือบครึ่งหนึ่งของรายได้ทั้งหมด รูปแบบธุรกิจสามารถเข้าใจได้ว่าเป็น การขายพื้นที่บล็อก

2) รายได้ของแพลตฟอร์มการซื้อขาย NFT คิดเป็น 22% และรูปแบบธุรกิจสามารถเข้าใจได้ว่าเป็นค่าลิขสิทธิ์หรือกิจกรรมทางการตลาด

3) รายได้ Dex ใน DeFi คิดเป็น 15% และรูปแบบธุรกิจคือค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมและรายได้จากการสร้างตลาดสภาพคล่อง

4) รายได้จากการปักหลักใน DeFi คิดเป็น 8% และรูปแบบธุรกิจคือค่าคอมมิชชั่นหรือส่วนต่างดอกเบี้ยจากการจัดการสินทรัพย์

5) Gamefi คิดเป็น 5% และรูปแบบธุรกิจคือค่าลิขสิทธิ์ ค่าธรรมเนียมการโอน การขาย NFT ฯลฯ

6) รายได้จากการให้กู้ยืมใน DeFi คิดเป็นประมาณ 1% และรูปแบบธุรกิจคือการกระจายดอกเบี้ย

7) รายได้ของ Tooling คิดเป็นประมาณ 1% และรูปแบบธุรกิจคือค่าบริการ ซึ่งจะรวมค่าธรรมเนียมการสร้างรายได้จากการเข้าชมในอนาคตด้วย

อุตสาหกรรมอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับ Web3.0 ไม่ใช่แอปพลิเคชัน Web3.0 และไม่นับเป็นอุตสาหกรรมหลักของ Web3.0 และจะไม่รวมอยู่ด้วย ตัวอย่างเช่น: สื่อ Web3.0, องค์กรวิจัย, องค์กรฝึกอบรม ฯลฯ

เมื่อสังเกตชั้นที่สองของ Bitcoin จากมุมมองของเครื่องสถานะ สถาปัตยกรรมของแอปพลิเคชัน Web3 ขนาดใหญ่มีหน้าตาเป็นอย่างไร

จากโครงสร้างรายได้ เราจะเห็นได้ว่าความต้องการแอปพลิเคชันปัจจุบันของระบบนิเวศ BTC โดยทั่วไปสามารถแก้ไขได้โดยบล็อกเชนและระบบเลเยอร์ที่สอง โดยไม่จำเป็นต้องใช้สถาปัตยกรรมระบบที่ซับซ้อน อย่างไรก็ตาม Gamefi และ SocialFi กำลังพัฒนาค่อนข้างเร็ว จากการใช้ตัวอย่างเกมในเอกสารอ้างอิง เราจะเห็นว่าเกมขนาดใหญ่มีข้อกำหนดที่สูงกว่าและชัดเจนสำหรับโครงสร้างระบบ

จากโครงสร้างรายได้เราสามารถเห็นความต้องการแอปพลิเคชันของระบบนิเวศ BTC ในปัจจุบัน มันคุ้มค่าที่จะทำซ้ำผลิตภัณฑ์ทั้งหมดใน Ethereum และระบบนิเวศอื่น ๆ การเปลี่ยนแปลงเทคโนโลยีการก่อสร้างชั้นสองแบบลูกโซ่เล็กน้อยในระบบนิเวศ Ethereum และการสร้างชั้นสองใหม่บน Bitcoin สามารถตอบสนองความต้องการหลักเหล่านี้ได้ดีขึ้น แต่เฉพาะในระดับของการกระจายอำนาจ ความปลอดภัย ความเป็นส่วนตัว และการต่อต้านการเซ็นเซอร์เท่านั้น การประนีประนอมบางอย่าง ถูกสร้างขึ้นมา ใน บทความที่ทบทวนระบบความรู้พื้นฐานของโครงสร้างชั้นสอง (เลเยอร์ 2) ของ Bitcoin โครงสร้างชั้นสองใหม่ที่ใช้ประเภท EVM ล้วนเป็นกรณีของสถานการณ์นี้

(2) การวิเคราะห์เคสเกมสำหรับแอปพลิเคชันที่ต้องการประสิทธิภาพสูง

ในบทความ The Impossible Becomes Possible: Making Full-Chain Game Development a Reality on the Lightning Network มีความต้องการทั้งฟังก์ชันการทำงานและประสิทธิภาพที่มากขึ้น สถาปัตยกรรมที่แท้จริงของแอปพลิเคชัน Web3.0 กำลังค่อยๆ เกิดขึ้น

คำอธิบายปัญหาในบทความ: บนพื้นฐานของการรับรองความปลอดภัย ความเป็นส่วนตัว และการกระจายอำนาจ เกมแบบห่วงโซ่เต็มรูปแบบไม่เคยพบวิธีแก้ปัญหาที่ดีที่สุดสำหรับการขยายขนาด ตัวอย่างเช่น โปรแกรมเกมแบบ full-chain ที่ได้รับความนิยมสูงสุด Mud และ Dojo มุ่งมั่นที่จะช่วยให้เกมแบบ full-chain บรรลุ TPS ที่สูงขึ้น แต่ผู้เล่นยังคงต้องการการบัฟเฟอร์มากกว่า 2 วินาทีสำหรับการดำเนินการแต่ละครั้ง ในความเป็นจริง เกมแบบ full-chain ในปัจจุบันที่มี TPS สูงสุดบน blockchain สามารถบรรลุจุดสูงสุดได้ประมาณสองสามพัน TPS ซึ่งเป็นช่องว่างขนาดใหญ่จากเกม Web2 3A แบบดั้งเดิมที่มี TPS นับแสน ในขณะที่ดำเนินการตามสมมติฐานที่จะไม่สูญเสียข้อดีของบล็อคเชน เกมแบบ Full-chain สามารถเอาชนะความสามารถในการขยายขนาดได้

ในโซลูชันที่กล่าวถึงในภายหลังในการอภิปรายทางเทคนิคนั้น Lightning Network และ RGB ถูกนำมาใช้เพื่อขยายประสิทธิภาพ และยังเสนอแนวคิดของเชนชั่วคราวและเชนเฉพาะอีกด้วย

โซ่ชั่วคราว (โซ่ชั่วคราว)

บล็อกเชนชั่วคราวสามารถกำหนดได้ว่าเป็นบล็อกเชนที่ไม่คงอยู่ตลอดไป และจะถูกทำลายเมื่อวัตถุประสงค์ของบล็อกเชนบรรลุผล (เช่น การบันทึกธุรกรรม) หรือเมื่อสถานะของมันถูกเก็บไว้ที่อื่นอย่างถาวร สถานะการยกเลิกที่จัดเก็บโดยเชนชั่วคราวเป็นเพียงข้อมูลเกี่ยวกับข้อเท็จจริงของการยุติที่เกี่ยวข้องกับเชนชั่วคราว ดังนั้นจะบีบอัดทุกอย่างตามลำดับความสำคัญ เครือข่ายชั่วคราวมักถูกจำกัดโดยความล่าช้าในการทำธุรกรรมและปริมาณงานบนบล็อกเชน

ช่องสถานะ VS เชนชั่วคราว

หากเกี่ยวข้องกับเชนชั่วคราว เราจะมีผู้ใช้จำนวนมากเนื่องจากสถานะของเชนสาธารณะ สถานะที่ต้องแทรกลงในห่วงโซ่สาธารณะจะถูกลดขนาดลงผ่านการตัดแต่งกิ่ง/การบีบอัด/การแยกส่วนต่าง จากนั้นบันทึกไว้ในห่วงโซ่สาธารณะเป็นประจำแทนที่จะไม่สม่ำเสมอ การตั้งค่าช่องสถานะ RGB อาจข้ามข้อจำกัดด้านประสิทธิภาพของเชนชั่วคราว และบรรลุฟังก์ชันเดียวกันกับเชนชั่วคราว

บล็อกเชนเฉพาะแอป

บล็อกเชนเฉพาะแอปพลิเคชันคือบล็อกเชนที่สร้างขึ้นเพื่อเรียกใช้แอปพลิเคชันกระจายอำนาจเดียว (dapp) แทนที่จะสร้างบนบล็อกเชนที่มีอยู่ นักพัฒนาสร้างบล็อกเชนใหม่ตั้งแต่ต้นโดยใช้เครื่องเสมือน (VM) แบบกำหนดเองที่ดำเนินธุรกรรมเพื่อให้ผู้ใช้โต้ตอบกับแอปพลิเคชัน นักพัฒนายังสามารถปรับแต่งองค์ประกอบต่างๆ ของสแต็กเครือข่ายบล็อกเชน ทั้งฉันทามติ เครือข่าย และการดำเนินการ เพื่อให้ตรงตามข้อกำหนดการออกแบบเฉพาะ การปรับปรุงความเร็วการดำเนินการของสัญญาอัจฉริยะและการแก้ไขข้อจำกัดด้านทรัพยากรในการประมวลผลสามารถช่วยนำบล็อกเชนไปใช้งานสำหรับแอปพลิเคชันเฉพาะได้ การอนุญาตให้นักพัฒนาปรับแต่งโครงสร้างพื้นฐานสำหรับกรณีการใช้งานที่แตกต่างกันทำให้การพัฒนาง่ายขึ้น ในเวลาเดียวกัน ช่วยให้นักพัฒนา web3 สามารถสร้างโมเดลมูลค่าที่ทรงพลังและขยาย DApps ของตนเพื่อตอบสนองความต้องการการเติบโตแบบทวีคูณและสร้างแรงบันดาลใจให้เกิดนวัตกรรมมากขึ้น

ในกรณีของเกมนี้ ประกอบกับการวิเคราะห์สถาปัตยกรรมต่างๆ ก่อนหน้านี้ เราสามารถตัดสินสถาปัตยกรรมของแอปพลิเคชันขนาดใหญ่ในอนาคตได้อย่างคร่าว ๆ

3.3 สถาปัตยกรรมที่ตอบสนองความต้องการของแอพพลิเคชั่น Web3.0 ขนาดใหญ่ควรมีลักษณะอย่างไร?

ในเนื้อหาก่อนหน้านี้เราได้เรียนรู้เกี่ยวกับหมวดหมู่แอปพลิเคชันทั่วไปใน Web2.0 แอปพลิเคชันทั้งหมดเหล่านี้ได้รับการอัปเกรดเป็น Web3.0 ซึ่งเป็นสัญญาณของการเข้าสู่ยุค Web3.0 โดยสมบูรณ์ สถาปัตยกรรมประเภทใดที่สามารถตอบสนองการใช้งานต่างๆ ข้างต้นได้

(1) ความแตกต่างทางสถาปัตยกรรมอย่างง่ายระหว่าง Web2.0 และ Web3.0

เมื่อสังเกตชั้นที่สองของ Bitcoin จากมุมมองของเครื่องสถานะ สถาปัตยกรรมของแอปพลิเคชัน Web3 ขนาดใหญ่มีหน้าตาเป็นอย่างไรที่นี่เราอ้างถึงเนื้อหาของบทความ สถาปัตยกรรมของแอปพลิเคชัน Web 3.0 ที่เขียนโดยเจ้าแม่บล็อกเชน Preethi Kasireddy คำอธิบายโครงสร้างของแอปพลิเคชัน Web3.0 ที่นี่เป็นโครงสร้างที่เรียบง่ายมากซึ่งอาศัยระบบบล็อกเชนเท่านั้น อย่างไรก็ตาม โครงสร้างนี้เรียบง่ายเกินไป ไม่สะท้อนถึงโครงสร้างชั้นที่สอง และไม่สามารถรองรับการใช้งานขนาดใหญ่ได้

เมื่อเปรียบเทียบกรณีการใช้งานทางเทคนิคของผลิตภัณฑ์แบบรวมศูนย์แบบดั้งเดิมกับผลิตภัณฑ์ Web3.0 จะทำให้เข้าใจความแตกต่างในการใช้งานทางเทคนิคได้ง่ายขึ้น เมื่อรวมกับคำอธิบายของ Gavin Wood เกี่ยวกับวิสัยทัศน์กลุ่มเทคโนโลยีของ Web3.0 เราจะเห็นว่าความแตกต่างที่ใหญ่ที่สุดในการใช้งานทางเทคนิคของ Web3.0 อยู่ที่เบื้องหลัง และความแตกต่างในเลเยอร์ประสบการณ์ผู้ใช้นั้นค่อนข้างเล็ก

(2) สถาปัตยกรรมระบบสำหรับแอปพลิเคชันขนาดใหญ่ในยุค Web3.0

ในยุคที่ไม่มีบล็อกเชน แอปพลิเคชันถูกสร้างขึ้นบนระบบรวมศูนย์และระบบแบบกระจาย ตัวอย่างเช่น แอปพลิเคชันต่างๆ เช่น ห้างสรรพสินค้า IM และวิดีโอถูกสร้างขึ้นบนระบบรวมศูนย์ และการดาวน์โหลด Thunder สร้างขึ้นบนระบบแบบกระจาย

ด้วยระบบบล็อคเชน เราได้เข้าสู่ยุค Web3.0 แอปพลิเคชันในยุคนี้เป็นสถาปัตยกรรมที่ซับซ้อนที่สร้างขึ้นบนระบบบล็อคเชน ระบบกระจาย และระบบรวมศูนย์ ในหมู่พวกเขา ระบบบล็อกเชนและส่วนขยายชั้นที่สองทำให้การส่งและประมวลผลมูลค่าเสร็จสมบูรณ์ และระบบแบบกระจายและระบบรวมศูนย์ทำให้การส่งและประมวลผลข้อมูลเสร็จสมบูรณ์

ดังที่แสดงด้านล่าง

 

เมื่อสังเกตชั้นที่สองของ Bitcoin จากมุมมองของเครื่องสถานะ สถาปัตยกรรมของแอปพลิเคชัน Web3 ขนาดใหญ่มีหน้าตาเป็นอย่างไร

เนื้อหาเฉพาะมีคำอธิบายดังนี้:

(1) เครือข่ายหลักของ Bitcoin และการสร้างชั้นที่สองเป็นศูนย์กลางของมูลค่าทั้งหมด และมูลค่าส่วนใหญ่ถูกสร้างขึ้นบนเครือข่ายนี้ ในการก่อสร้างชั้นที่สองของ Bitcoin ชั้นที่สองที่อิงตามลูกโซ่จะทำให้การขยายประสิทธิภาพและการประมวลผลมูลค่าเสร็จสมบูรณ์ และประมวลผลข้อมูลบัญชีแยกประเภททั้งหมด ในการก่อสร้างชั้นที่สองของ Bitcoin การสร้างชั้นที่สองตามระบบแบบกระจายทำให้การขยายประสิทธิภาพเสร็จสมบูรณ์ ประมวลผลข้อมูลที่เกี่ยวข้องในท้องถิ่นและใช้ความเห็นพ้องต้องกันของผู้ที่เกี่ยวข้อง แต่ผลการคำนวณขั้นสุดท้ายจำเป็นต้องนำไปใช้ในบล็อกเชน ระบบ. ในการก่อสร้างชั้นที่สองของ Bitcoin โครงสร้างชั้นที่สองที่ใช้ระบบรวมศูนย์จะให้บริการโดยตรงสำหรับแอปพลิเคชันชั้นบน

(2) ระบบที่คล้าย RGB จะต้องใช้เครือข่ายชั่วคราวหรือเครือข่ายระดับกลางเพื่อให้ฟังก์ชันการชำระบัญชีของบัญชีแยกประเภทสมบูรณ์ ดังที่แสดงโดยเส้นสีน้ำเงินในรูป ตัวอย่างเกมในอ้างอิง 1 อธิบายสถานการณ์นี้ ยังไม่ปรากฏให้เห็นในวงกว้างเนื่องจากการสร้างระบบที่คล้าย RGB มีความซับซ้อนและยังไม่ถึงกำหนด

(3) นอกเหนือจากระบบนิเวศ Bitcoin แล้ว ยังมีระบบนิเวศระบบบล็อคเชนอื่น ๆ เพื่อตอบสนองความต้องการของสถานการณ์ทางธุรกิจที่แตกต่างกัน ดังที่เราอธิบายไว้ในบทความเกี่ยวกับโครงสร้างพื้นฐานชั้นสอง จะมีหลายโครงการบนชั้นสองตามห่วงโซ่ และยังใช้ได้กับห่วงโซ่เชิงนิเวศที่ไม่ใช่ Bitcoin อีกด้วย ระบบบล็อกเชนอื่นๆ และเลเยอร์ที่สองสามารถเข้าสู่ Lightning Network และ RGB ได้ และสิ่งนี้จะค่อยๆ เกิดขึ้นเมื่อเทคโนโลยีเติบโตเต็มที่

(4) ในระบบนิเวศ Web3.0 ระบบรวมศูนย์ก็จะมีที่เช่นกัน แต่สัดส่วนจะไม่ใหญ่เท่ากับใน Web2.0 อีกต่อไป ระบบรวมศูนย์มีข้อดีหลายประการ

(5) ในการใช้งานจริง การเดินสายภายในในรูปด้านบนจะซับซ้อนมากขึ้น บางส่วนไม่จำเป็นต้องใช้ชั้นที่สอง แต่ควบคุมเครือข่ายชั้นแรกโดยตรง เช่น เมื่อ RGB ใช้โปรโตคอล BP บล็อกเชนอื่นๆ อาจใช้ระบบแบบกระจาย เช่น Raiden Network บน Ethereum แม้ว่าจะยังไม่บรรลุนิติภาวะ หากมีสถานการณ์ความต้องการ ก็จะมีสถานการณ์การใช้งานโดยการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติพื้นฐานบางอย่าง รูปด้านบนเป็นคำอธิบายอย่างง่ายของสถาปัตยกรรมแอปพลิเคชัน Web3.0

3.4 เส้นทางการก่อสร้างที่เป็นไปได้

จากโครงสร้างรายได้ เราสามารถเห็นความต้องการแอปพลิเคชันในปัจจุบันของระบบนิเวศ BTC และจากการจำแนกประเภทของแอปพลิเคชันที่ใช้กันทั่วไป เราจะเห็นความจำเป็นในการเข้าสู่ Web3.0 อย่างเต็มรูปแบบในอนาคต มันจะเป็นถนนยาว ดังนั้นสิ่งต่าง ๆ ที่มีระยะเวลาการก่อสร้างค่อนข้างนานจึงต้องได้รับการจัดการเป็นขั้นตอน

ทั้งสามขั้นตอนนี้คล้ายคลึงกับระยะสั้น ระยะกลาง และระยะยาวที่อาจารย์ Dashan กล่าวถึงอย่างมาก มันเป็นเพียงการสรุปขั้นตอนง่ายๆ ของการสร้างชั้นสองแบบใช้โซ่เป็นขั้นตอนแรกของการก่อสร้าง

(1) ระยะแรกคือระยะเริ่มต้นของการก่อสร้างสองชั้นโดยใช้คำจารึกและโซ่

โครงสร้างสองชั้นแบบจารึกและแบบโซ่นั้นค่อนข้างง่ายและปัจจุบันมีการใช้งานมากมาย ไม่ว่าจะเป็น brc 20, src 20, arc 20, inscription และการใช้งานอื่นๆ หรือกลุ่มโครงการก่อสร้างชั้นสองแบบลูกโซ่ ล้วนมีมากมาย

การสร้างในขั้นตอนนี้ค่อนข้างง่าย ส่วนใหญ่เป็นแอปพลิเคชันทางการเงิน และด้วยประสบการณ์ในการเปลี่ยนแปลงและเลียนแบบเลเยอร์ที่สองของ Ethereum จึงง่ายและรวดเร็วยิ่งขึ้น แม้ว่ากระบวนการนี้จะค่อนข้างง่าย แต่กระบวนการนี้มีความสำคัญและสำคัญ ช่วยให้ระบบนิเวศเจริญรุ่งเรือง ดึงดูดการจราจรและเงินทุน ทดสอบเทคโนโลยีการเชื่อมต่อข้ามเครือข่าย ทดสอบเหรียญเสถียร และทดสอบความเป็นไปได้ต่างๆ ขั้นตอนนี้มีจุดประสงค์หลักเพื่อดำเนินการตรวจสอบความเป็นไปได้ในการทำงานต่างๆ ให้เสร็จสิ้น

(2) ขั้นตอนที่สองคือขั้นตอนกลางและปลายของการสร้างชั้นสองแบบใช้โซ่และการก่อสร้างชั้นสองแบบใช้ระบบแบบกระจาย

ในขั้นตอนนี้ ยังมีการก่อสร้างชั้นสองแบบโซ่ซึ่งเป็นขั้นตอนขั้นสูงของการก่อสร้างแบบโซ่ นอกจากนี้ ระยะที่สองยังมุ่งเน้นไปที่การทดสอบและปรับปรุงการก่อสร้างชั้นสองแบบกระจายที่หลากหลาย Lightning Network จะมีความสมบูรณ์มากขึ้น ฟังก์ชั่น RGB และความเสถียรจะได้รับการปรับปรุงอย่างมาก และสถานการณ์การใช้งานจะสมบูรณ์ยิ่งขึ้น คู่แข่งที่มีลักษณะคล้าย RGB จะค่อยๆ ปรากฏตัวและเติบโตเต็มที่ เช่น BitVM ในเวลาเดียวกัน ระบบแบบกระจายเช่น Nostr จะรวมฟังก์ชันค่าไว้ด้วย ขั้นตอนนี้มีไว้เพื่อดำเนินการตรวจสอบความเป็นไปได้ด้านการทำงานและประสิทธิภาพเป็นหลัก

(3) การก่อสร้างขนาดใหญ่ตามระบบนิเวศของ Bitcoin

ขั้นตอนสุดท้ายคือระยะการเจริญเติบโต ในขั้นตอนนี้ Web3.0 เริ่มมีการสร้างในปริมาณมากและค่อยๆ เติบโต แอปพลิเคชันทั่วไปที่อธิบายไว้ใน 3.1 ได้เริ่มเข้าสู่ยุค Web3.0 แล้ว

บางทีขั้นตอนนี้อาจใช้เวลานานกว่าจะมาถึงบางทีอาจมีเหตุการณ์จุดเปลี่ยนที่สามารถส่งเสริมการเข้าสู่แอปพลิเคชัน Web2.0 จำนวนมากและเวลาอาจไม่ยาวนานนัก

ไม่ว่ายังไงก็ตามเมื่อยุค Web3.0 ที่แท้จริงมาถึงย่อมแตกต่างไปจากเดิมมากแน่นอนฟังก์ชั่นและมูลค่าการผลิตจะยิ่งใหญ่และยอดเยี่ยมกว่าอินเทอร์เน็ตพีซี + อินเทอร์เน็ตบนมือถือโดยรวมในปัจจุบัน บางทีอาจจะเหมือนกับการปรากฎตัวของโซระในวงการ AI ที่น่าทึ่งและน่าตกใจมากแต่กระบวนการไม่ได้เกิดขึ้นอย่างกะทันหันนัก

คำอธิบายอ้างอิง

(1) อ้างถึงบทความของ Mr. Dashan และเนื้อหาหลักสูตรเกี่ยวกับระบบนิเวศ Bitcoin ในระยะสั้น ระยะกลาง และระยะยาว

(2) สิ่งที่เป็นไปไม่ได้กลายเป็นสิ่งที่เป็นไปได้: ทำให้การพัฒนาเกมแบบ Full-Chain กลายเป็นความจริงบน Lightning Networkhttps://m.jinse.cn/news/blockchain/3667669.html(มันจะเป็นแรงบันดาลใจและตรวจสอบเพิ่มเติมโดยบทความนี้)

(3) มุมการสังเกตทั้งสามมุมส่วนใหญ่อ้างอิงถึง ภาพประกอบ Ethereum EVM, Takenobu T., 2018.3

(4) สำหรับเนื้อหาที่เกี่ยวข้องกับการจัดหมวดหมู่แอปพลิเคชัน ส่วนใหญ่อ้างถึง Web3.0: การสร้างอนาคตดิจิทัลสำหรับ Metaverse ที่เขียนโดยผู้เขียนในปี 2022

(5) อ้างถึงความรู้ทฤษฎีกราฟในตรรกะดิจิทัลของมหาวิทยาลัย

(6) มีการอ้างอิงถึงบทความบางบทความเกี่ยวกับระบบแบบกระจาย

บทความต้นฉบับ, ผู้เขียน:WaterdripCapital。พิมพ์ซ้ำ/ความร่วมมือด้านเนื้อหา/ค้นหารายงาน กรุณาติดต่อ report@odaily.email;การละเมิดการพิมพ์ซ้ำกฎหมายต้องถูกตรวจสอบ

ODAILY เตือนขอให้ผู้อ่านส่วนใหญ่สร้างแนวคิดสกุลเงินที่ถูกต้องและแนวคิดการลงทุนมอง blockchain อย่างมีเหตุผลและปรับปรุงการรับรู้ความเสี่ยงอย่างจริงจัง สำหรับเบาะแสการกระทำความผิดที่พบสามารถแจ้งเบาะแสไปยังหน่วยงานที่เกี่ยวข้องในเชิงรุก

การอ่านแนะนำ
ตัวเลือกของบรรณาธิการ