blockchain modular: uma nova abordagem para resolver o problema de escalabilidade do Blockchain
A tecnologia Blockchain tem enfrentado desafios de escalabilidade desde o seu surgimento. Com o crescimento do número de usuários e do volume de transações, a arquitetura de blockchain monolítica tem dificuldade em atender à demanda crescente. O blockchain modular, como uma solução emergente, está gradualmente se tornando o foco da atenção da indústria.
Blockchain monolítico VS blockchain modular
Blockchains monolíticos como o Bitcoin, Ethereum, etc., assumem de forma independente todos os aspectos da rede, desde o armazenamento de dados até a validação de transações, passando pela execução de contratos inteligentes. Embora esse design seja simples e direto, também limita a escalabilidade da rede.
Em comparação, a blockchain modular divide o sistema de blockchain em vários componentes ou camadas especializadas, cada uma responsável por lidar com tarefas específicas, como consenso, disponibilidade de dados, execução e liquidação. Este design modular traz maior flexibilidade e escalabilidade.
Tomando o Ethereum como exemplo, uma blockchain monolítica madura pode geralmente ser dividida em quatro camadas de arquitetura:
Camada de execução: processar transações e a execução de contratos inteligentes
Camada de liquidação: confirma o estado final da transação
Camada de disponibilidade de dados: garante que os dados do bloco estejam acessíveis
Camada de consenso: chegar a um acordo sobre a ordem dos Blocos
A blockchain modular separa essas funções, permitindo que cada camada seja otimizada para necessidades específicas. Essa separação não apenas melhora o desempenho e a eficiência, mas também promove a interoperabilidade entre diferentes blockchains.
Como o blockchain modular resolve o "triângulo impossível"
O "triângulo impossível" da Blockchain refere-se à dificuldade de uma rede blockchain em alcançar simultaneamente o estado ótimo nas três propriedades centrais de segurança, descentralização e escalabilidade. O design modular oferece novas abordagens para resolver este problema.
Ao atribuir diferentes funções a módulos especializados, a blockchain modular consegue alcançar uma maior escalabilidade e menores custos de transação, mantendo a descentralização e a segurança. Por exemplo, a Lightning Network do Bitcoin e a tecnologia Rollup do Ethereum são manifestações do pensamento modular.
blockchain modular de principais tipos
Camada de execução: solução Layer 2
Layer 2 é uma extensão da camada de execução na arquitetura de Blockchain, melhorando a escalabilidade da cadeia principal através da construção de uma rede off-chain sobre a Blockchain subjacente. Atualmente, a solução Layer 2 mais popular é a tecnologia Rollup, que inclui Optimistic Rollups e ZK Rollups.
Os Optimistic Rollups adotam a suposição "otimista", assumindo que todas as transações são válidas, realizando a verificação na cadeia apenas quando há disputas. Atualmente, as Layer 2 que utilizam esse mecanismo incluem Arbitrum, OP, Base, entre outras.
ZK Rollups usa a tecnologia de prova de conhecimento zero, exigindo que todas as transações sejam validadas antes de serem aceites. As Layer 2 que utilizam ZK Rollups incluem Linea, Starknet, zkSync, entre outras.
Camada de disponibilidade de dados e camada de consenso
Celestia, como pioneira no campo do blockchain modular, foca em fornecer serviços de camada de disponibilidade de dados e camada de consenso. Utiliza tecnologias inovadoras como código de correção e amostragem de disponibilidade de dados, reduzindo significativamente os custos de armazenamento de dados e otimizando a eficiência do armazenamento.
EigenDA é um serviço de disponibilidade de dados baseado em Ethereum, que utiliza um mecanismo de re-staking para aumentar a segurança e o grau de descentralização.
Camada de liquidação
Dymension é uma plataforma de blockchain modular baseada no Cosmos, que oferece uma estrutura simples para o desenvolvimento de RollApps. Ela é composta por duas partes, RollApp e Dymension Hub, onde a primeira é responsável pela execução de aplicações e a segunda assume as funções de consenso e liquidação.
Cevmos foca em fornecer serviços de camada de liquidação para rollups compatíveis com EVM, com o objetivo de simplificar o processo de migração das aplicações existentes no ecossistema Ethereum.
Exploração modular do ecossistema Bitcoin
Com o impulso do protocolo Ordinals e do ETF de Bitcoin, o ecossistema Bitcoin também começou a explorar a possibilidade de blockchain modular. Devido às limitações da própria rede Bitcoin, a necessidade de expansão modular pode ser mais urgente do que a do Ethereum.
Merlin e B² Network são projetos representativos no campo do Layer 2 do Bitcoin. Merlin utiliza a tecnologia ZK-Rollup e introduz uma rede de oráculos descentralizada, enquanto B² Network separa funções como execução, disponibilidade de dados e validação através de um design modular.
Conclusão
A tecnologia de blockchain modular representa uma abordagem de produto "mais espiritual" e plugável. Ela não apenas fornece uma base sólida para a construção da próxima geração de aplicações descentralizadas, mas também abre novos caminhos para resolver os problemas de escalabilidade do blockchain. Com a maturação contínua da tecnologia e a expansão das áreas de aplicação, espera-se que o blockchain modular impulsione toda a indústria em direção a uma direção mais aberta, flexível e segura.
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blockchain modular: uma nova paradigma que quebra o gargalo de escalabilidade
blockchain modular: uma nova abordagem para resolver o problema de escalabilidade do Blockchain
A tecnologia Blockchain tem enfrentado desafios de escalabilidade desde o seu surgimento. Com o crescimento do número de usuários e do volume de transações, a arquitetura de blockchain monolítica tem dificuldade em atender à demanda crescente. O blockchain modular, como uma solução emergente, está gradualmente se tornando o foco da atenção da indústria.
Blockchain monolítico VS blockchain modular
Blockchains monolíticos como o Bitcoin, Ethereum, etc., assumem de forma independente todos os aspectos da rede, desde o armazenamento de dados até a validação de transações, passando pela execução de contratos inteligentes. Embora esse design seja simples e direto, também limita a escalabilidade da rede.
Em comparação, a blockchain modular divide o sistema de blockchain em vários componentes ou camadas especializadas, cada uma responsável por lidar com tarefas específicas, como consenso, disponibilidade de dados, execução e liquidação. Este design modular traz maior flexibilidade e escalabilidade.
Tomando o Ethereum como exemplo, uma blockchain monolítica madura pode geralmente ser dividida em quatro camadas de arquitetura:
A blockchain modular separa essas funções, permitindo que cada camada seja otimizada para necessidades específicas. Essa separação não apenas melhora o desempenho e a eficiência, mas também promove a interoperabilidade entre diferentes blockchains.
Como o blockchain modular resolve o "triângulo impossível"
O "triângulo impossível" da Blockchain refere-se à dificuldade de uma rede blockchain em alcançar simultaneamente o estado ótimo nas três propriedades centrais de segurança, descentralização e escalabilidade. O design modular oferece novas abordagens para resolver este problema.
Ao atribuir diferentes funções a módulos especializados, a blockchain modular consegue alcançar uma maior escalabilidade e menores custos de transação, mantendo a descentralização e a segurança. Por exemplo, a Lightning Network do Bitcoin e a tecnologia Rollup do Ethereum são manifestações do pensamento modular.
blockchain modular de principais tipos
Camada de execução: solução Layer 2
Layer 2 é uma extensão da camada de execução na arquitetura de Blockchain, melhorando a escalabilidade da cadeia principal através da construção de uma rede off-chain sobre a Blockchain subjacente. Atualmente, a solução Layer 2 mais popular é a tecnologia Rollup, que inclui Optimistic Rollups e ZK Rollups.
Os Optimistic Rollups adotam a suposição "otimista", assumindo que todas as transações são válidas, realizando a verificação na cadeia apenas quando há disputas. Atualmente, as Layer 2 que utilizam esse mecanismo incluem Arbitrum, OP, Base, entre outras.
ZK Rollups usa a tecnologia de prova de conhecimento zero, exigindo que todas as transações sejam validadas antes de serem aceites. As Layer 2 que utilizam ZK Rollups incluem Linea, Starknet, zkSync, entre outras.
Camada de disponibilidade de dados e camada de consenso
Celestia, como pioneira no campo do blockchain modular, foca em fornecer serviços de camada de disponibilidade de dados e camada de consenso. Utiliza tecnologias inovadoras como código de correção e amostragem de disponibilidade de dados, reduzindo significativamente os custos de armazenamento de dados e otimizando a eficiência do armazenamento.
EigenDA é um serviço de disponibilidade de dados baseado em Ethereum, que utiliza um mecanismo de re-staking para aumentar a segurança e o grau de descentralização.
Camada de liquidação
Dymension é uma plataforma de blockchain modular baseada no Cosmos, que oferece uma estrutura simples para o desenvolvimento de RollApps. Ela é composta por duas partes, RollApp e Dymension Hub, onde a primeira é responsável pela execução de aplicações e a segunda assume as funções de consenso e liquidação.
Cevmos foca em fornecer serviços de camada de liquidação para rollups compatíveis com EVM, com o objetivo de simplificar o processo de migração das aplicações existentes no ecossistema Ethereum.
Exploração modular do ecossistema Bitcoin
Com o impulso do protocolo Ordinals e do ETF de Bitcoin, o ecossistema Bitcoin também começou a explorar a possibilidade de blockchain modular. Devido às limitações da própria rede Bitcoin, a necessidade de expansão modular pode ser mais urgente do que a do Ethereum.
Merlin e B² Network são projetos representativos no campo do Layer 2 do Bitcoin. Merlin utiliza a tecnologia ZK-Rollup e introduz uma rede de oráculos descentralizada, enquanto B² Network separa funções como execução, disponibilidade de dados e validação através de um design modular.
Conclusão
A tecnologia de blockchain modular representa uma abordagem de produto "mais espiritual" e plugável. Ela não apenas fornece uma base sólida para a construção da próxima geração de aplicações descentralizadas, mas também abre novos caminhos para resolver os problemas de escalabilidade do blockchain. Com a maturação contínua da tecnologia e a expansão das áreas de aplicação, espera-se que o blockchain modular impulsione toda a indústria em direção a uma direção mais aberta, flexível e segura.