Skalowanie łańcucha blokowego przez wyjście z bloku: podzielony na partycje DAG konstelacji

Podczas gdy społeczność kryptowalut nadal zmaga się z implikacjami i zastosowaniami technologii Blockchain, kryptowaluty i sprzedaż tokenów stają się coraz bardziej powszechne, tworząc dodatkowe wyzwanie związane ze skalowalnością. Jak na ironię, stopniowy wzrost adopcji ujawnia przeszkody dla powszechnej adopcji.

Niektóre zespoły szukają rozwiązania dla użyteczności Blockchain, przenosząc się z bloku do innego rodzaju sieci. Dwóch członków zespołu Constellation – CEO Brendan Playford i COO Benjamin Jorgensen – rozmawiało z CryptoComes o ich sposobie rozwiązywania problemów skalowalności i wyobrażaniu sobie interoperacyjnego Internetu Blockchains.

Blockchain DIY

Katya Michaels: Zanim przystąpiłeś do tworzenia własnej sieci, tworzyłeś projekt Ethereum. Jakie wyzwania zainspirowały Cię do pracy nad nowym rozwiązaniem?

Brendan Playford: Jestem w przestrzeni Blockchain od około czterech i pół roku. Miałem szczęście być bardzo wczesnym górnikiem i udało mi się wykorzystać górnictwo, aby wydostać się z miejsca, w którym dorastałem w Wielkiej Brytanii, gdzie nie było zbyt wielu możliwości dla ludzi takich jak ja. Widziałem, w jaki sposób Blockchain umożliwia jednostkom mobilność ekonomiczną – jestem tego absolutnym dowodem, będąc teraz w San Francisco.

W 2016 roku słuchałem NPR około sierpnia i słyszałem tylko relacje z fałszywymi wiadomościami z Trumpem. Było to istotne wtedy i jest aktualne – zarabianie i wykorzystywanie arbitrażu reklamowego Facebook z fałszywymi wiadomościami celowo wyprodukowanymi przez sieć autorów. W 2016 r. Apetyt na fałszywe wiadomości był tak agresywny, że można było publikować, co tylko zechciał, a wielkość ta zdziesiątkowałaby wszelkie legalne wiadomości.

Taka była geneza: zbudowanie platformy, która pozwoliłaby zachęcać do faktycznych informacji i rejestrować je w taki sposób, aby stały się samoregulujące i samowystarczalne. Szybko zdaliśmy sobie sprawę, że wysoki wolumen i wysoka przepustowość, których potrzebowaliśmy, były całkowicie niemożliwe do wykonania na Ethereum.

Aby publikować 100-200 artykułów dziennie, rozprowadzać mikropłatności na całym świecie do indywidualnych współpracowników i notarialnie poświadczać treść w Blockchain – nie było rozwiązania, które mogłoby to zrobić..

karta

Przynieś własną przepustowość

BP: Charakter Blockchain jest synchroniczny. Masz replikację stanu w każdym węźle, ale te węzły nie są szeroko rozpowszechnione między osobami. Bardzo niewiele osób obsługuje pełny węzeł Bitcoin lub Ethereum. Doprowadziło to do nieco scentralizowanego systemu serwerów opartego na dowodzie pracy lub potwierdzeniu stawki, w przypadku gdy niewielki wybór sieci jest właścicielem i utrzymuje stan. Chociaż jest bardzo bezpieczny, nie jest tak zdecentralizowany, jak przewidywano.

Widziałem przyszłość nie jako synchroniczny Blockchain, ale asynchroniczną sieć, która działała jak wykres, z połączeniami między węzłami. Bardzo trudno jest przeczytać zdanie, jeśli każdy uczestnik musi podzielić się każdym słowem, zanim będzie można przejść do następnego. To synchroniczny Blockchain. Na wykresie masz rozmowę, która plotkuje w sieci. Aby uniknąć zniekształcenia informacji przez bizantyjskich aktorów, musisz stworzyć jakiś konsensus lub architekturę, aby utrzymać jej stan.

Postanowiliśmy zbudować sieć, która byłaby skalowalnym poziomo Hylochainem. Rozpowszechniane systemy danych istnieją od lat, ta technologia nie jest taka nowa. Moglibyśmy stworzyć sieć o charakterystyce Bittorrent lub Tor, która mogłaby się skalować w miarę dołączania większej liczby uczestników i wnoszenia zasobów – laptopa lub telefonu komórkowego – zwiększając przepustowość sieci.

Mamy pojęcie o siatce połączonych ze sobą urządzeń tworzących nowy Internet. Urządzenia te zapewniają przepustowość sieci, a dostępność tych zasobów jest motywowana na dwa sposoby. Jeden – przez górnictwo okres dziesięciu lat i dwa – tworząc dwustronny marketplace, na którym zasoby w sieci są dostępne dla usług obliczeniowych.

Chcielibyśmy, aby ludzie przychodzili do sieci, aby korzystać z tych zasobów i płacić osobom dostarczającym urządzenia. To odblokowałoby ogromną ilość wartości ekonomicznej, która jest obecnie niewykorzystana i stworzyłaby większą mobilność w górę na obszarach, które są mniej rozwinięte gospodarczo.

karta

Inny rodzaj łańcucha: podzielony na partycje DAG

KM: Bloki Blockchain sprawiają, że technologia jest bezpieczna, przejrzysta i niezmienna. Czy systemy DAG są bezblokowe?

BP: Jeśli spojrzymy na ODROBINA„Tangle”, powiedziałbym, że tak, jest bardzo pozbawiona bloków. Hashgraph również, chociaż ma pojęcie kierunku i liniową historię transakcji. W naszym łańcuchu zagłębiliśmy się w nowe, naprawdę nowatorskie badania dotyczące skalowania. Jedna praca pochodzi z uniwersytetu TU Delft w Holandii. Nazywa się to rozszerzonym łańcuchem zaufania – jak zablokowany DAG (skierowany graf acykliczny). W rzeczywistości masz partycję, klaster 1200 węzłów, z których wszystkie uczestniczą w konsensusie i mają określoną charakterystykę skalowania.

W DAG występuje blok punktu kontrolnego, który tworzy niezmienność. Blok punktu kontrolnego wykonuje mieszanie zależne od lokalizacji na poprzednich transakcjach. W tej partycji zestawiamy wszystkie poprzednie transakcje z konsensusu i są one blokowane.

W naszym DAG mamy partycje liczące 1200 węzłów, z możliwością posiadania 10 partycji. Poza tym mamy węzeł galaktyki, który z biegiem czasu zyskał wystarczającą reputację, aby otrzymać odpowiedzialność za weryfikację większych bloków transakcji, a także wysyłanie transakcji do klastra.

Dowód mema

KM: Powiedziałeś, że sieci oparte na dowód pracy lub dowód stawki konsensus jest jak plutokracja – większą władzę mają ci, którzy mają więcej zasobów. Konsensus Constellation to „dowód memu” oparty na reputacji, ale budowanie reputacji wymaga czasu. Sieć ma więc potencjał, by stać się oligarchią, zdominowaną przez nieliczne osoby, które przebywają w niej najdłużej. Jest pomyślany jako merytokracja, ale może stać się merytokracją oligarchiczną.

BP: Masz absolutną rację. Aby rozwiązać ten problem, opracowaliśmy algorytm grupowania. Z czasem otrzymamy krzywą, prawie jak histogram reputacji od zera do, powiedzmy, stu. W bloku sto masz uczestników, którzy przyszli na początku, w bloku zerowym masz tych, którzy przyszli ostatnio.

Jak zapewnić tym nowym uczestnikom wyższą reputację przy jednoczesnym zachowaniu bezpieczeństwa sieci? Chcemy dać im szansę na postęp.

Wyobraź sobie, że bierzesz ten histogram i grupuje uczestników w kohorty – wpis w pierwszym roku, rok od 1 do 9, rok od 9 do 20… Tworzymy algorytm ważony, który pobiera część węzłów z każdego klastra i poddaje je konsensusowi. Zawsze będziesz pobierał część z klastra zerowego, a gdy będą prawidłowo osiągać konsensus, będą poruszać się w górę.

W rzeczywistości mamy sieć testową, modelując algorytm grupowania, aby zobaczyć, jak będzie wyglądał za pięć lat i wprowadzić poprawki. Szukamy sposobów, aby jak najbardziej uniknąć tej oligarchii. Używamy modelu reputacji REGRET, ale może się okazać, że istnieje lepszy pomiar, którego możemy użyć w naszym algorytmie uczenia maszynowego.

karta

Post-Blockchain?

KM: Niektórzy krytycy twierdzą, że Blockchain to rozwiązanie szukające problemu. Pomimo wielu proponowanych przypadków użycia, nie są realizowane. Czego potrzeba, aby zapewnić prawdziwą użyteczność w Blockchain? A może jesteśmy już na etapie post-Blockchain, przechodząc na bardziej skalowalną technologię?

BP:

Myślę, że wiele negatywnych opinii bierze się z tendencji do obiecywania zbyt wysokich obietnic i niedoszacowania. Jako liderzy i pionierzy w kosmosie, wszyscy musimy być tego świadomi i upewnić się, że kiedy mówimy te rzeczy otwarcie, kryje się za nimi jakaś substancja – czy to z akademickimi podstawami, czy faktycznie dostarczając opłacalny produkt.

Setki ICO i dapps uruchomione w zeszłym roku, gdzie obietnice się nie spełnią. Po prostu nie dostarczą. To zaostrza problem.

Czy jesteśmy po Blockchainie? Chyba nie. Myślę, że wkrótce wejdziemy w erę Internetu Blockchains. Będziesz miał Bitcoin do przechowywania wartości. Będziesz mieć Ethereum do określonych zastosowań i Zcash do określonych zastosowań. Nie lekceważ ludzi z rdzeniem Bitcoin. Istnieje plan działania, który mają i jest bardzo prawdopodobne, że nie zobaczymy wszystkich rozwiązań naraz.

Chcesz stopniowo i powoli wprowadzać zmiany i chcesz doprowadzić do adopcji w sposób zrównoważony. W naszej architekturze chcielibyśmy zobaczyć tkankę, która łączy i miesza te łańcuchy. Wszystkimi rządzi nie jeden Blockchain.

Będą indywidualne rozwiązania, takie jak Constellation, z którymi aplikacje będą mogły współpracować. Przez następne 5, 10 lat Bitcoin będzie nadal dostępny, Ethereum nadal będzie w pobliżu. Będą inne technologie, które umożliwią wzajemne połączenie tych łańcuchów.

Adopcja przedsiębiorstwa

Benjamin Jorgensen: Jedną z głównych przeszkód związanych z przyjęciem Blockchain jest analiza kosztów i korzyści dla dużych przedsiębiorstw w zakresie wycofania się ze starszych platform i przejścia na Blockchains.

Patrzymy na Fortune 500 firm, które nas poprowadzą, ale jeśli weźmiesz pod uwagę historię przedsięwzięć w Dolinie Krzemowej, zobaczysz, że innowacje zawsze są dokonywane na poziomie oddolnym.

Blockchain rozwiązuje problemy. Zidentyfikowaliśmy, że pozbywa się pośredników. Pozwala na rozproszoną księgę, dzięki czemu ludzie mogą posiadać własne dane, wracając do tego, co początkowo planowaliśmy. Duża reklama Bankowość nie zamierza przenieść znacznej części swojej działalności do Blockchain z powodu analizy kosztów i korzyści, zatrudniania i zwalniania nowych ludzi, pozbywania się usług, czasu potrzebnego na rozwój. Myślę, że zobaczymy, jak nowa era biznesów wyjdzie na pierwszy plan i faktycznie odtworzy ten nowy świat.

KM: Być może jest to przestrzeń dla firm, które będą natywnie Blockchainem.

BJ: Absolutnie. Wiemy, że wdrażając Blockchain możesz znacząco poprawić marże. Inicjatywa prawdopodobnie będzie pochodzić od nowych firm, które są w stanie stworzyć coś, co jest bardziej wydajne, szybsze i silniejsze, i szybko się skaluje, aby dogonić te firmy z listy Fortune 500. Widzieliśmy to już wcześniej w środowisku venture z tradycyjnymi start-upami.

karta

Internet łańcuchów bloków

KM: Wracając do posiadania różnych Blockchainów do różnych zastosowań – oczywiście zależy to od dobrych rozwiązań w zakresie interoperacyjności Blockchain. Czy zbliżamy się do tego pod względem technologii?

BP:

Każdy Blockchain to tylko dane przechowywane w miejscu, w którym są potwierdzone notarialnie jako zgodne z faktami i poprawne. Jeśli uda nam się stworzyć sposób na formalne zdefiniowanie i weryfikację każdego łańcucha w tym ekosystemie w sposób matematyczny, każdy programista, który tworzy w jednym łańcuchu lub między łańcuchami, będzie miał strukturę.

Pomyśl o bankowości – nie bez powodu mamy SWIFT. Jest to standard umożliwiający dokonywanie transakcji między bankami. Musimy mieć SWIFT dla Blockchain. Kiedy zaczniesz widzieć, że te frameworki pojawiają się i są obsługiwane przez języki natywne, takie jak Java, z wtyczkami dla innych kompilowalnych języków, wtedy zobaczymy eksplozję.

BJ: Musisz spojrzeć na konsekwencje tego – dlaczego ma znaczenie interoperacyjność Blockchain? Tam, gdzie prędkość transakcji Constellation naprawdę wysuwa się na pierwszy plan, to obszar IOT. Podłączanie oprogramowania, automatyzacja, AI, mikropłatności. Będą musieli komunikować się bezproblemowo. Może to nie jest problem, ale to szansa.

Inteligentna użyteczność kontraktów

KM: Wiele osób ma na ten temat błędne przekonania inteligentne kontrakty – jak działają, co mogą, a czego nie mogą. Inteligentny kontrakt ogranicza się do Blockchain. Aby uzyskać dostęp do odpowiednich danych zewnętrznych, muszą istnieć rozwiązania umożliwiające przenoszenie tych danych do łańcucha blokowego. Jak blisko jesteśmy prawdziwej użyteczności inteligentnych kontraktów?

BJ: Kiedy myślisz o inteligentnej umowie, myślisz, że jest prawnie wiążąca, a tak naprawdę jest to tylko dokument, który mówi: te dwa warunki zostały spełnione, wymieńmy wartość, która się pojawi. Sądy w Tennessee właśnie potwierdziły, że pewien dokument, który jest na inteligentnym umowa z pewnym słownictwem faktycznie może być utrzymana w mocy w sądzie. Dopiero dochodzimy do punktu, w którym będzie to miało prawnie wiążący wpływ.

BP: To wraca do odpowiednich przypadków użycia. Co to jest umowa? To po prostu zapisana logika werbalna. Co to jest kod? Kod to logika. Więc wymyśliliśmy ten sposób poświadczania notarialnie odrobiny logiki w łańcuchu, a następnie replikacji tego stanu w węzłach.

Ethereum opiera się na wyroczniach w celu dostarczania tych danych, ale nie ma możliwości, aby tysiące punktów danych były w stanie przeprowadzić transakcję i przejść do Ethereum z bieżącą przepustowością bez jakiejkolwiek agregacji i scentralizowania.

Łańcuch taki jak Constellation mógłby gromadzić te dane razem, tworząc rynek danych, który staje się wyrocznią dla Ethereum w sensie cross-chain. Ethereum może wywołać Constellation przez ACI (interfejs łańcucha aplikacji) dla tych danych, które będą znane jako możliwe do udowodnienia i oparte na faktach, zamiast polegać na czujniku i scentralizowanym serwerze. Jeśli łączysz się z Constellation, da to zdecentralizowane źródło prawdy.

Jak daleko jesteśmy od miejsca, w którym można polegać na danych z czujników, aby zapewnić wynik inteligentnej umowy? Powiedziałbym, że pięć lat. W przypadku tego rodzaju technologii istnieje krzywa, prawo Metcalfe’a.

Zaczniemy widzieć pierwsze komercyjne aplikacje, początek sieci kratowej, w której istnieje źródło prawdy, które łączy wszystko, a wszystko to jest wspierane i gwarantowane przez reputację. To właśnie budujemy.

karta