CMC Markets
Vitalik Buterin, jedna z najważniejszych osób w świecie ETH

Panuje zgodne przekonanie, że Ethereum musi radykalnie zwiększyć ilość przetwarzanych transakcji na sekundę, która obecnie wynosi średnio 15, by można było mówić o prawdziwie masowej adopcji. W dniach 8-10 marca tego roku w Paryżu odbyła się Konferencja Stowarzyszenia Ethereum, jedno z wielu spotkań zrzeszających miłośników tego krypto projektu. Około 800 uczestników, 130 przemawiających – wśród nich oczywiście sam Vitalik Buterin, Karl Floersch, Joseph Poon, David Knott – ambitne i ciekawe tematy, w tym dotyczące najnowszych propozycje ulepszeń dla świetlanej przyszłości Ethereum: Plasma, Plasma Cash, Raiden, UTXO, Casper, Sharding – czyli potencjalnych rozwiązań dla problemu skalowalności tej waluty. Jednak konkretne ulepszenia potrzebne są już teraz, tym bardziej, że konkurencja nie śpi.


Plasma – podstawowe informacje

Czym jest Plasma można, już wstępnie wyczytać z samego tytułu oficjalnej prezentacji projektu (tzw. white paper) z 1 sierpnia 2017 – „Plasma – skalowalne autonomiczne inteligentne kontrakty”. Autorami są sam Vitalik Buterin – współzałożyciel Ethereum i jego główna twarz, oraz Joseph Poon – współtwórca idei Lightening Network. Można by rzec, bez zamierzonych dwuznaczności, dla rewolucyjnego rozwiązania, które może uczynić Ethereum walutą używaną przez przeciętnego Kowalskiego, jest to małżeństwo zawarte w niebie.

Zobacz również: Sberbank przeprowadza pierwszą w Rosji emisję obligacji w oparciu o inteligentne kontrakty

Jako że inteligentne kontrakty są fundamentem, na którym opiera się Ethereum, nie dziwi fakt, że rozwiązanie, które ma umożliwić realizację milionów o ile nie miliardów transakcji na sekundę, o nazwie Plasma, również na nich bazuje. Jest to system inteligentnych kontraktów zgrupowanych w oddzielne sieci, tzw. Plasma chains, podporządkowane jednak głównemu blockchainowi Etherum, a także przez niego gwarantowanych i egzekwowanych. Sieci Plasam są zagnieżdżone jedna w drugiej tworząc system przypominający strukturę drzewa – każda z gałęzi, nawet ta najmniejsza, jest w pełni egzekwowalna przez sieć matkę.

Jak to działa?

Poszczególne sieci są ze sobą sprzężone i są w stanie się ze sobą komunikować. Każdą z nich można też wielokrotnie podzielić.  To w ramach sieci Plasma realizowana będzie zdecydowana większość transakcji, co ma radykalnie odciążyć główny blockchain, który do tej przetwarza wszystko. Dzięki temu ma zostać znacznie zwiększona liczba TPO (transakcje na sekundę – Transactions Per Second). Poszczególne sieci będą zgłaszać do głównego blockchainu periodycznie jedynie niewielki ilości informacji. Sam zaś system główny będzie pełnił rolę arbitra, o czym w dalszej części artykułu.

Filary techniczne

Jednym z głównych filarów technicznych systemu Plasma są tzw. fraud proofs, czyli mechanizm ochrony przed nadużyciami i oszustwami. Jest to możliwość zgłoszenia przez każdego z uczestników sieci lub ich grupę nieprawidłowej transakcja lub stanu, czyli tak naprawdę ich zakwestionowania.  Wówczas po upływie okresu przewidzianego na sprzeciw (tzw. challenge period), dany blok zostaje wycofany, środki odzyskane zaś jego twórca ponosi srogą karę. Zatem system jest skonstruowany w ten sposób, że zdecydowanie zniechęca do nadużyć.

Drugim ważnym mechanizmem jest system wyjść (exits) polegający na tym, że każdy uczestnik może w dowolnej chwili wycofać się z danej sieci Plasma i przenieść środki do głównego blockchainu. Jest to szczególnie ważne przy rutynowej wypłacie środków, jak i w sytuacjach nadużyć.

Główny blockchain w roli arbitra

Zasadniczą kwestią jest model współdziałanie ze sobą głównego blockchainu z sieciami w ramach Plasmy – ponieważ gros transakcji i generalnie obliczeń będzie odbywał się właśnie w obrębie tych sieci, przez co główny system Ethereum będzie w znacznej mierze odciążony i pełnił, oprócz wspomnianej wcześniej roli gwaranta i egzekutora, również zadanie arbitra, Jego  zakres kompetencji został porównany przez autorów white paper do Sądu Najwyższego rozstrzygającego w ramach poważniejszych sporów, głównie w przypadku nadużyć. Zdecydowana większość pomniejszych kwestii może być rozstrzygana w ramach poszczególnych sieci, które będą przypominać w swoich kompetencjach sądy okręgowe.

Plasma a Sharding i Raiden

System sieci Plasma w pełni współgra z mechanizmem Sharding – będącym również jednym z rozwiązań mających na celu zwiększenie przepustowości sieci głównej poprzez jej podział na partycje (zwane shardami), umieszczane na oddzielnych serwerach. Poszczególne shardy otrzymują konkretne zadania obliczeniowe, co znacznie odciąża główny blockchain, gdyż każdy węzeł nie musi już dokonywać weryfikacji wszystkich transakcji.

Zobacz również: Vitalik Buterin: Sharding – znacząca poprawa w skalowaniu nadchodzi

Kolejny ważny mechanizm opracowany typowo do płatności, w tym przypadku protokół, nosi nazwę Raiden. Jest to system kanałów płatniczych na podbudowie sieci Ethereum – bardzo zbliżony do Lightning Network proponowanej przez BTC, oferujący błyskawiczne, nisko kosztowe transakcje offchain. Uczestnicy otwierają pomiędzy sobą kanał płatniczy zgłaszany onchain i mogą dokonywać między sobą potencjalnie nieskończona liczbę transakcji i przedkładać w głównym blockchainie dopiero ostateczne ich rozliczenie. Tym co odróżnia Raiden od Lightening Network, jest duży nacisk na systemy transakcyjne typu użytkownik – usługa, użytkownik – maszyna lub nawet maszyna – maszyna. To ostatnie rozwiązanie przypomina system mikropłatności oferowany przez krypto projekt o nazwie IOTA.

Wyzwania stojące przed Plasmą

Jednym z największych wyzwań, z którymi muszą stawić czoło twórcy Plasmy by mogła spełniać zakładane zadania, jest bieżący dostęp do danych zgormadzonych w głównych blockchainie, gdyż to on stanowi podbudowę poszczególnych systemów w ramach Plasmy. Jest to szczególnie istotne w przypadku zgłaszania nadużyć oraz opisanego wcześniej mechanizmu wyjść.

Kolejne wyzwania to zapewnienie sprawnej komunikacji pomiędzy sieciami w ramach Plasmy oraz pomiędzy systemem Plasma a głównym blockchainem Ethereum. Twórcy nowych rozwiązań muszą zadbać również o bezpieczeństwo, jako że mając do czynienia z rozdrobnionym systemem blockchainów w ramach blockchainów, teoretycznie łatwo jest dokonać ataku na pojedynczy element sieci, co wystarczy by zaburzyć funkcjonowanie całości.

Problemem o wiele bardziej prozaicznym są mało precyzyjne ramy czasowe implementacji systemu Plasma w ramach sieci głównej. Obecnie wysuwany jest szereg propozycji rozwiązań skalowalności dla Ethereum, zaś Plasma, a także Sharding i Raiden są takimi propozycjami. Nowe rozwiązania przechodzą bardzo intensywne testy, co akurat można uznać dowód na dbałość zespołu, by w momencie implementacji wszystko działało bez zarzutu, nie mniej jednak obiektywnie czas nagli.

Idee a rzeczywistość

Rzeczywistość na dzień dzisiejszy jest okrutna. Wydajność rzędu 13, w porywach do 25 transakcji na sekundę przypomina przepustowość internetu w latach 80-tych. Można by się zastanawiać, czy ma sens wprowadzanie tych ulepszeń, gdy istnieją obecnie kryptowaluty takie jak NEM, które już obecnie radzą sobie z 4 tys. transakcji na sekundę czy też  RaiBlocks – nowopowstała kryptowaluta oparta na innowacyjnej architekturze o nazwie lattice block oferująca TPS na poziomie 7 tys. zaś po aktualizacji systemu o wiele większe i na dodatek bez opłat.  Słabe punkty Ethereum zostały odsłonięte w okresach bardzo dużego przeciążenia sieci wywołanego między innymi przez aplikacje typu Cryptokitties.

Ktoś powie, chwileczkę, ale Ethereum w swoim zamyśle to coś znacznie szerszego niż kryptowaluta do realizacji płatności, to wirtualny komputer bazujący na inteligentnych kontraktach, umożliwiający działanie rozbudowanych aplikacji i całych ekosystemów – i ma rację. Ale i w tym zakresie konkurencja nie próżnuje. EOS, którego główny system ma być uruchomiony już 2 czerwca, oferuje zaawansowany system inteligentnych kontraktów a do tego w swoich założeniach ma mieć możliwość realizacji aż 100 tys. transakcji w ramach głównego bloku, bez konieczności wymyślania skomplikowanych rozwiązań offchainowych. I nawet jeśli w najmniej korzystnych kalkulacjach zakłada się, że na początku będzie w stanie przetwarzać 1000 transakcji na sekundę, jest to średnio aż 60 razy więcej niż obecnie zapewnia Ethereum. Po stopach drepczą również inne projekty takie jak NEO czy Qtum.

Podsumowanie

Zobacz również: JPMorgan chce patentu na płatności międzybankowe w oparciu o blockchain

Miejmy jednak nadzieję, że zespołowi deweloperów z Ethereum uda się na czas wdrożyć ambitne rozwiązania typu Plasma czy Raiden, i że nie skończy się na lotnych ideach prezentowanych podczas kolejnych konferencji w ramach towarzystwa wzajemnej adoracji. Nie zapominajmy, że Ethereum zaufało wielu potentatów z listy Fortune 500, w tym Microsoft, Intel, JP Morgan czy ING, którzy korzystają z inteligentnych kontraktów do automatyzacji części operacji oraz tworzenia zdecentralizowanych aplikacji. Oby zespół pod kierownictwem Vitalika Buterina nie zawiódł ich oczekiwań.

Zostaw komentarz logując się za pomocą Facebook

STO

ZOSTAW ODPOWIEDŹ

Please enter your comment!
Please enter your name here