Tiêu đề gốc: " Mô hình tinh thần cho L1 và L2 》
Tác giả gốc: Patrick McCorry
Bản tổng hợp gốc: ETH Trung Quốc
Nền tảng của tiền điện tử là cơ sở dữ liệu. Nó ghi lại số dư của tất cả tài khoản người dùng, mã và trạng thái của hợp đồng thông minh.
Mọi thao tác của người dùng cuối cùng sẽ được phản ánh dưới hình thức thực hiện giao dịch và cập nhật cơ sở dữ liệu.
Vấn đề với công nghệ cơ sở dữ liệu "Web2" hoàn toàn nằm ở sự tin tưởng khiến nó hoạt động. Nó dựa vào bên thứ ba đáng tin cậy để duy trì và bảo vệ cơ sở dữ liệu.

Mã hóa Tiền tệ đang dẫn đầu sự thay đổi mô hình trong công nghệ cơ sở dữ liệu
p>
Nếu các bên thứ ba này ngoại tuyến, mọi quyền truy cập vào cơ sở dữ liệu sẽ bị gián đoạn. Nếu họ mắc lỗi khi cập nhật cơ sở dữ liệu, lỗi đó có thể không bị phát hiện.
Để xây dựng niềm tin của công chúng vào cơ sở dữ liệu, có thể thuê kiểm toán viên để kiểm tra lại tính hợp lệ của các bản cập nhật cơ sở dữ liệu (không phải là một nhiệm vụ đơn giản) để chứng minh tính toàn vẹn dữ liệu.
Một nhóm người tham gia với tư cách thành viên mở có thể thay thế một bên thứ ba đáng tin cậy. Đây là cũng là lý do tại sao tiền điện tử đang dẫn đầu sự thay đổi mô hình trong công nghệ cơ sở dữ liệu (“Web3”).
Nó cho phép bất cứ ai sẵn sàng đóng góp tài nguyên để đọc, viết, kiểm tra và cuối cùng là Bảo vệ tính toàn vẹn và nội dung cơ sở dữ liệu của bạn. Nhóm này có thể kiểm tra cơ sở dữ liệu để cập nhật theo thời gian thực, điều này cũng cho phép họ loại bỏ lỗi ngay lập tức và phát hiện lỗi ngay sau khi cập nhật.
Các nhóm thành viên mở là nền tảng của sự thay đổi mô hình này và chúng có thể được chia thành hai loại Vai trò:
- Người đề xuất: Hiệu trưởng có thể đề xuất cập nhật cơ sở dữ liệu.
- Người xác nhận: Hiệu trưởng có thể kiểm tra tính hợp lệ của các đề xuất cập nhật cơ sở dữ liệu.
Tư duy tham gia tương tự như tư duy của các giao thức mật mã, trong đó một nhóm các bên (người đề xuất) muốn chứng minh một khiếu nại là chính xác và một nhóm bên khác (người xác minh) phải kiểm tra tính chính xác của nó trước khi chấp nhận nó. Quá trình tương tác này được lặp lại mỗi khi cơ sở dữ liệu được cập nhật.
Tuy nhiên, làm thế nào để triển khai nhóm thành viên mở cần đặt ra một số câu hỏi quan trọng:
- Ai là người đề xuất? Làm thế nào để tôi trở thành người đề xuất? Nhóm này cần phải lớn đến mức nào?
- Người xác nhận là ai? Tôi có cần đăng ký không? Nhóm này cần phải lớn đến mức nào?
- Làm cách nào để chúng tôi đạt được sự đồng thuận về việc chấp nhận bản cập nhật?
Kiến trúc của hệ thống này và ý nghĩa cơ bản của nó đối với bảo mật cơ sở dữ liệu sẽ trả lời các câu hỏi trên. Chúng tôi khám phá kiến trúc của L1 và L2, với mục tiêu cuối cùng là giúp người đọc hình thành một mô hình tư duy tốt.

Cơ sở dữ liệu của L1 phải được đa số kinh tế ("thế giới") chấp nhận
Trong hệ thống của L1, các bên thứ ba đáng tin cậy được thay thế bằng sự đồng thuận của công chúng.
Mục đích là cho phép tất cả những người tham gia đồng ý cập nhật cơ sở dữ liệu. Điều này đòi hỏi một bộ quy tắc chung ("quy tắc đồng thuận") mà tất cả các bên có thể tuân theo một cách khách quan.
Những quy tắc này được sử dụng để chứng minh tính hợp lệ của các bản cập nhật cơ sở dữ liệu. Một hoặc nhiều người đề xuất có thể đề xuất một bản cập nhật cạnh tranh, nhưng cuối cùng tất cả những người tham gia đều hội tụ về một bản cập nhật cho cơ sở dữ liệu và thông tin thực tế về nội dung của cơ sở dữ liệu.
Nhu cầu đồng thuận của mạng lưới ảnh hưởng đến sự tham gia:
Số lượng người đề xuất giới hạn tỷ lệ. Tư cách thành viên cần phải được mở nhưng chỉ giới hạn ở những người tham gia nhận được ưu đãi tài chính từ sự thành công lâu dài của hệ thống. Điều này nhằm ngăn chặn sự gia tăng của các bản cập nhật xung đột, cuối cùng gây khó khăn cho tất cả các bên trong việc thống nhất về một bản cập nhật.
Tối đa hóa số lượng người xác thực. Tần suất và quy mô của các bản cập nhật sẽ xác định số lượng người xác thực, vì họ phải có tài nguyên máy tính và băng thông để xác thực tất cả các bản cập nhật trong thời gian thực. Nếu không, họ sẽ không thể theo kịp và không thể tính toán bản sao cập nhật của cơ sở dữ liệu.
Chúng ta có thể nhân cơ hội này để thảo luận về cách hạn chế những người có thể trở thành người đề xuất và cách cân nhắc tính rộng rãi của cơ sở dữ liệu, bản sao và ai là trọng tài cuối cùng của chuỗi (và cơ sở dữ liệu) có thẩm quyền.
Số lượng người đề xuất giới hạn tỷ lệ. Mục tiêu của chúng tôi là tìm những người đề xuất "chia sẻ rủi ro" có lợi ích tài chính phù hợp với sự thịnh vượng lâu dài của mạng lưới.
Điều này có thể đạt được bằng cách phân bổ quyền trở thành người đề xuất dựa trên Quyền sở hữu (có được quyền này nguồn tài nguyên đắt tiền về mặt kinh tế).
Ví dụ, trong cơ chế chứng minh công việc, người đề xuất phải có phần cứng hiệu quả và tiết kiệm chi phí Chỉ những nguồn năng lượng hiệu quả mới có thể cạnh tranh trên thị trường khai thác.
Trong cơ chế bằng chứng cổ phần, người đề xuất phải sở hữu mã thông báo của chuỗi và khóa nó vào chuỗi Trong chương trình. Trong cả hai trường hợp, tần suất đề xuất các bản cập nhật mới tỷ lệ thuận với số lượng người tham gia khác.
Khả năng chi trả và khả năng kiểm chứng. Thông lượng của mạng này phụ thuộc vào thời gian cần thiết để tất cả người tham gia chấp nhận bản cập nhật.
Trong thời gian tắc nghẽn, khi người dùng tranh giành để giao dịch của họ được chấp nhận trước giao dịch của người khác, sẽ có sự đánh đổi giữa thông lượng mạng và khả năng chi trả giao dịch.
Trên thực tế, các mạng như Bitcoin và Ethereum đã tối đa hóa số lượng người có thể đóng vai trò là người xác thực tham gia , trong khi các mạng như Solana nhắm tới mức phí thấp miễn là nó có thể duy trì như vậy. Điều thú vị là người xác thực ICP phải được cấp phép và mua phần cứng từ một nhà cung cấp cụ thể.
Kinh tế đa số. Hầu hết chúng ta có thể coi những người đề xuất và người xác nhận là một tập thể bảo vệ cơ sở dữ liệu. Tuy nhiên, mục tiêu cuối cùng là thuyết phục đa số kinh tế, tức là những người có lợi ích kinh tế được đảm bảo từ góc độ sử dụng.
Những người đề xuất và xác nhận này chỉ là đại diện của đa số kinh tế trong điều kiện hoạt động bình thường, nhưng nếu có là một tranh chấp về việc sửa đổi các quy tắc đồng thuận của mạng, cuối cùng nó sẽ được quyết định bởi đa số người dùng trên toàn thế giới, những người sẽ đánh giá giá trị kinh tế bên ngoài của cơ sở dữ liệu thu được.
Ví dụ: vốn hóa thị trường của Bitcoin so với Bitcoin Cash và Ethereum so với Ethereum Classic là những dấu hiệu rõ ràng về vị trí của chúng. cộng đồng đứng đầu Ai là người chiến thắng sau một bất đồng lớn.
Tóm lại, phương thức tư duy của L1 là coi L1 như một cơ sở dữ liệu, chịu trách nhiệm cuối cùng về xác định tài sản Quyền sở hữu và chiếm đa số kinh tế chấp nhận mọi yêu cầu cập nhật cơ sở dữ liệu. Đây là lý do tại sao việc phân cấp lại rất quan trọng đối với sự thành công của L1 từ góc độ kỹ thuật, xã hội và kinh tế.
Mục đích của nó là nhân rộng cơ sở dữ liệu rộng rãi nhất có thể và tối đa hóa sự tham gia vào quá trình bảo vệ cơ sở dữ liệu Cuối cùng, số lượng người xác nhận dựa vào đa số kinh tế để xác định giá trị trong thế giới thực của nó.

Hợp đồng bắc cầu nắm giữ tất cả tài sản và cơ sở dữ liệu L2 ghi lại trách nhiệm pháp lý /blockquote>
Trên hệ thống L2, các bên thứ ba đáng tin cậy được hợp đồng thông minh tin cậy. , hai thành phần cần được xem xét:
-Hợp đồng cầu nối, hợp đồng thông minh hệ thống L1 nắm giữ tài sản .
- Cơ sở dữ liệu ngoài chuỗi là cơ sở dữ liệu dành cho các hệ thống ngoài chuỗi để ghi lại các khoản nợ.
Bridging có trách nhiệm kết nối các tài sản từ cơ sở dữ liệu này (hệ thống L1) sang cơ sở dữ liệu khác (hệ thống L2 ).
Trách nhiệm duy nhất của hợp đồng cầu nối là bảo vệ tài sản cầu nối bằng cách kiểm tra tính toàn vẹn của cơ sở dữ liệu ngoài chuỗi.
Để duy trì tính toàn vẹn, hợp đồng sẽ kiểm tra mọi yêu cầu được đề xuất tới cơ sở dữ liệu ngoài chuỗi. được kiểm tra tính hợp lệ trước khi chấp nhận (ví dụ: mọi thay đổi trạng thái được áp dụng cho cơ sở dữ liệu trên hệ thống L2).
Điều này rất quan trọng để đảm bảo rằng tài sản nắm giữ trong hợp đồng bắc cầu có thể trang trải các khoản nợ được ghi trong cơ sở dữ liệu ngoài chuỗi, nếu không sẽ dẫn đến việc rút tiền trên quy mô lớn.
Duy trì tính độc lập của hợp đồng bắc cầu ảnh hưởng đến sự tham gia:
- Bất cứ ai cũng có thể đề xuất. Hợp đồng cầu nối sẽ cho phép bất kỳ ai thực hiện các giao dịch đóng gói mà cuối cùng sẽ được thực hiện trong cơ sở dữ liệu ngoài chuỗi của hệ thống L2.
- Trình xác nhận duy nhất. Chỉ khi hợp đồng bắc cầu được thuyết phục rằng bản cập nhật được đề xuất cho cơ sở dữ liệu ngoài chuỗi là hợp lệ thì nó mới cho phép phát hành tài sản.
Dưới đây chúng tôi xem xét kiến trúc của hệ thống L2, cách thức phát triển các giả định về độ tin cậy và công khai cơ sở dữ liệu của chuyến thăm.
Kiến trúc và dịch vụ tập trung. Kiến trúc của hệ thống L2 tương tự như các dịch vụ tập trung như Coinbase. Người dùng sẽ Mã thông báo Tiền gửi vào hợp đồng bắc cầu trên L1 được phản ánh trên cơ sở dữ liệu ngoài chuỗi và hầu hết các giao dịch được xử lý bởi cơ sở dữ liệu ngoài chuỗi.
Cách tiếp cận này đã giúp thị trường tiền điện tử phát triển về quy mô trong 12 năm qua, vì hầu hết Người dùng đều tương tác với các dịch vụ tập trung và sử dụng hệ thống L1 cơ bản như một giải pháp tương tác, chuyển tiền từ dịch vụ này sang dịch vụ khác.
Trước đây, cơ sở dữ liệu ngoài chuỗi được bảo vệ bởi các nhà khai thác (chẳng hạn như Coinbase) và Xác định xem liệu một việc rút tiền sẽ được xử lý theo hợp đồng bắc cầu.
Sự phát triển của các giả định về niềm tin. Trong vài năm qua, chúng tôi đã chứng kiến những thay đổi trong giả định về độ tin cậy của hợp đồng bắc cầu, tức là mức độ tin cậy của nó đối với tính toàn vẹn của cơ sở dữ liệu ngoài chuỗi. Các giả định về độ tin cậy đã phát triển từ việc kết nối một tổ chức duy nhất, kết nối nhiều tổ chức thành một giao thức đồng thuận trên một blockchain bên ngoài.
Trong mọi trường hợp, hợp đồng bắc cầu phải tin tưởng một cách mù quáng vào hợp đồng trước khi trả lại tài sản cho người sử dụng .sự phán xét của những người tham gia nhóm.
Điều này cũng dẫn đến việc hàng tỷ đô la bị đánh cắp vì hàng tỷ đô la cung cấp bảo mật. Quy trình thủ công là khó nhân rộng qua hàng trăm cây cầu. Mục tiêu của hệ thống L2 là loại bỏ hoàn toàn niềm tin vào các bên trung gian, cho phép các cầu nối xác minh độc lập các bản cập nhật được đề xuất cho cơ sở dữ liệu.
Khả năng tiếp cận cơ sở dữ liệu. Chỉ hợp đồng cầu nối mới có thể quyết định cơ sở dữ liệu thực sự là gì và phát hành nội dung cho người dùng. Làm cho cơ sở dữ liệu có thể truy cập công khai sẽ đảm bảo tính sống động của hệ thống L2.
Hợp đồng giả định rằng một bên trung thực sẽ xuất hiện, trở thành người đề xuất, tiếp quản danh sách các giao dịch đang chờ xử lý và đề xuất cơ sở dữ liệu cập nhật đề xuất.
Do đó, không cần thiết phải tạo một mạng lưới trình xác nhận rất lớn để bảo vệ cơ sở dữ liệu, hoặc dựa vào kinh tế Hầu hết đều quyết định cơ sở dữ liệu nào sẽ có giá trị bên ngoài trong thế giới thực.
Vì vậy, tư duy của L2 là kết nối các hợp đồng và hỗ trợ các hợp đồng cố gắng bảo vệ những gì họ nắm giữ tài sản. Bất kể hầu hết người tham gia tin tưởng điều gì, hợp đồng có quyền duy nhất xác định bản cập nhật nào cho cơ sở dữ liệu được chấp nhận.
Đồng thời, mạng lưới người tham gia vẫn hy vọng đảm bảo sự tồn tại của hệ thống L2 và đảm bảo rằng nó sẽ Các bản cập nhật liên tục được đề xuất cho các hợp đồng thông minh. Tuy nhiên, đây không phải là dựa vào mạng lưới toàn cầu để bảo vệ tính toàn vẹn (thuộc tính bảo mật) của cơ sở dữ liệu.
* việc tổng hợp lạc quan cần được nhắc nhở, bởi vì nó Người ta cho rằng sẽ có một bên trung thực hỗ trợ hợp đồng bắc cầu trong việc xác minh các bản cập nhật cho cơ sở dữ liệu ngoài chuỗi, nhưng cuối cùng, quyết định cuối cùng của hợp đồng bắc cầu mới thực sự quan trọng.
So sánh và tóm tắt
Kiến trúc và mục đích của hệ thống L1 và L2 khác nhau:
- Hệ thống L1. Mục tiêu là đạt được sự đồng thuận của công chúng và cuối cùng hội tụ một sự thật toàn cầu duy nhất về trạng thái của cơ sở dữ liệu.
- Hệ thống L2. Mục đích là xây dựng một hệ thống trong đó các hợp đồng thông minh tin cậy vào tính toàn vẹn (và trạng thái) của cơ sở dữ liệu ngoài chuỗi.
Có những khác biệt cơ bản trong giả định về niềm tin giữa hai hệ thống. Hệ thống L1 phải dựa vào đa số trung thực để bảo vệ tính toàn vẹn của cơ sở dữ liệu và đa số kinh tế để gán giá trị thực tế cho các tài sản được ghi trong cơ sở dữ liệu.
Tuy nhiên, trên hệ thống L2, không cần có sự đồng ý của đa số hoặc định giá tài sản bên ngoài. Nó đã giả định rằng hệ thống L1 đạt được sự đồng thuận của công chúng và trọng tâm duy nhất của nó là bảo vệ tài sản do hợp đồng thông minh nắm giữ. Vì vậy, nó có thể dựa vào sự xuất hiện của một bên trung thực để đảm bảo hệ thống tiếp tục hoạt động trong tương lai.
Theo tôi đây chính là lý do tại sao so sánh giữa L1 và L2 là so sánh giữa 2 thứ hoàn toàn khác nhau. Hai hệ thống có các giả định về độ tin cậy, các thực thể tham gia và kiến trúc hệ thống cuối cùng khác nhau.
Lý do duy nhất khiến cộng đồng của chúng tôi cố gắng so sánh cả hai là vì hệ thống L2 xuất hiện vì khả năng mở rộng L1 có gặp phải nút thắt cổ chai. Một trong những mục tiêu mềm của tôi là thay đổi câu chuyện này, vì hệ thống lớp 2 nên được coi là một sự phát triển của hợp đồng cầu nối.
Vì vậy, chúng nên được kết hợp với các dịch vụ lưu ký như Coinbase, dịch vụ bảo vệ 10% trở lên ), bởi vì hệ thống của cả hai bên đều chịu trách nhiệm bảo vệ cơ sở dữ liệu ngoài chuỗi và rổ tài sản.
Cuối cùng, tôi hy vọng bài viết này có thể giúp bạn đọc hiểu được kiến trúc và thiết kế hệ thống của L1 và L2 Thiết lập một tư duy tốt về các giả định về niềm tin. Hy vọng rằng các giao thức L2 sẽ tiếp tục phát triển và chứng tỏ tính ưu việt của chúng so với các giải pháp lưu trữ.
Không phải vì người dùng quan tâm đến tính bảo mật của hệ thống mà vì tôi tin rằng các nhà khai thác có thể cung cấp hoàn thành cùng một dịch vụ mà không có nguy cơ bảo vệ hàng tỷ đô la. Bằng cách này, quyền giám hộ (và sự tin tưởng) trở thành một trách nhiệm nặng nề và không cần thiết.
Liên kết gốc
Chào mừng bạn tham gia cộng đồng chính thức của BlockBeats:
Nhóm Telegram đăng ký: https://t.me/theblockbeats
Nhóm Telegram thảo luận: https://t.me/BlockBeats_App
Tài khoản Twitter chính thức: https://twitter.com/BlockBeatsAsia