解构模块化执行层的影响和机会
展示模块化区块链影响的 Web3 用例证明,这种设计对于各地的构建者来说可能是一种更可持续的架构选择。与在单个网络上处理来自 A-Z 的所有内容的整体区块链不同,用户和开发人员正在看到“委托”的好处,这是一种模块化计算层提供的方法。但是,到目前为止,模块化是如何实现的?让我们深入挖掘一下,看看它们是如何影响这个领域的,以及为什么它们可以提供比现有链架构更好的替代方案。
首先要做的事情:单体链与模块化链
在我们评估影响之前,让我们首先了解当今流行的两种主要类型的链架构,以及它们之间的区别。
首先,我们有单体链,它是指节点执行用户交易(执行)、对结果状态达成共识(共识)、更新结果全局状态(结算)、存储和保证交易数据(数据可用性)的网络——都在同一个网络上。鉴于整个交易生命周期都在同一个网络中处理,单体系统是高度不可扩展的。
另一种流行的设计理念是模块化,它提出了一个独立的执行层与结算和数据可用性层分离的想法,以实现更好的可扩展性。由于单体链采用模块化架构,它们开始主要处理结算、共识和 DA 堆栈,而执行已移出链。
这种执行从单一链中移出的现象首先在以太坊上开始,随着 StarkNet、Arbitrum 和 Optimism 等执行层的推出,现在正慢慢渗透到更广泛的 L1 领域。与整体链相比,这些执行层更具可扩展性、更经济,并且对最终用户产生的负面外部影响更小。随着对开放、分散和通用执行中心的需求不断增长,模块化设计的区块链将继续存在。
单体与模块化区块链架构
模块化设计的好处
随着执行移出链,开发人员不再受遗留链单体架构强加的许多限制的约束,导致根据底层技术(ZK 或乐观执行)、运行时开发不同类型的执行层(EVM、WASM等),执行层的用途(通用或特定应用)和用于DA和结算的底层网络。
因此,可以想象采用这些特征的不同组合来产生新的执行层。例如,可以构建一个运行 Solana VM 但由 EVM 链保护的执行层。这将使 EVM 链能够吸引 Solana 开发人员,因为移植基于 Solana 的应用程序将变得更加容易。反之亦然,单独的执行层也是允许开发人员将 EVM 引入非 EVM 链的简单方法。
执行层的简单分类
当前的执行层是否有效?
在过去一年左右的时间里,我们看到在不同的遗留 L1 生态系统中构建了大量执行层,导致执行空间非常分散。这种分散的执行空间给开发人员带来了几个痛点。首先,用于启动执行层的现有工具通常与特定的链相关联,几乎没有为 dApp 开发人员移动到新的基础链留出灵活性的空间。希望构建新执行层的开发人员还必须处理异构性,由于缺乏单一的统一开发框架,这种异构性特别难以驾驭。此外,许多希望旋转执行层的开发人员和非开发人员更喜欢使用简单的仪表板,而不是低级 SDK。
这些痛点可以通过构建一个开放的、去中心化的和通用的协议来解决,该协议可以允许开发人员启动任何类型的执行层。这样的系统应该具备以下基本特征:
- 支持 EVM、WASM 等多种运行时,从而允许非 EVM 链支持 EVM 或 EVM 链支持 WASM;
- 构建特定于用例的链以及特定于应用程序的执行层;
- 支持可插拔的 DA 和结算层,因此与链无关
在 AltLayer,我们正在构建这样一个多功能的一站式执行网络,旨在成为包含多个 L1 的所有执行层的枢纽,支持多个 VM 并旨在服务于不同的业务目的。
AltLayer 设计原则
AltLayer 是一个面向所有人的去中心化执行网络。简单地说,它是一种可以为不同用例创建无许可执行层的协议。它是根据以下主要指导原则构建的:
- 可承受性:实例化执行层应该是免费的。运行执行层所涉及的唯一成本应该是在相关代币中提供所需的经济安全。
- 开放且无需许可:任何人都应该能够在不需要外部方授权的情况下启动汇总。
- 去中心化:允许开发人员实例化执行层的网络应该是去中心化的,执行层本身也应该是去中心化的。此外,系统实例化的执行层应该支持去中心化的排序器,这与具有单个排序器设置的现有产品不同。
- 支持多个 VM:虽然 EVM 仍然是大多数执行网络的实际运行时,但系统应该足够灵活以支持多个 VM(例如 WASM),从而使开发人员能够构建不受 EVM 限制的应用程序。
- 与链无关:该系统应该是满足所有执行需求的一站式枢纽,因此它应该迎合跨多个 L1 生态系统的开发人员。为以太坊启动一个执行层应该和为 Solana 一样容易。
- 广泛的可定制性:执行层应该是完全可定制的,以满足开发人员的需求。例如,开发人员应该能够将 gas 价格固定为恒定,或者根本没有任何 gas 代币。
- 用例或应用程序定制支持:系统还应该为某些 Web3 应用程序(例如游戏和 NFT 铸造事件)可能需要的特殊类型的执行层做出规定。我们看到许多只需要短时间执行层的用例。系统应该允许实例化这种短暂的即时执行层。
当人们评估模块化区块链设计的影响和优点时,灵活性和多功能性成为关键词。它不仅对开发人员至关重要,而且对于希望通过元宇宙或引人入胜的 NFT 活动打入 web3 空间的主流行业也是必不可少的。目前,单体网络并不总是提供这种服务 — — 这使得链的使用成本高昂,难以进行交易或代币化。加密生态系统的繁殖和有意义的增长需要一个更加去中心化、定制化和可互操作的系统 — — 所有证据都表明模块化设计是朝着这个方向迈出的坚实一步。
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