इथेरियम स्तर २ (l2) स्केलिंगचे स्पष्टीकरण
इथेरियमसाठी स्तर २ (l2) स्केलिंग उपायांचा आढावा, ज्यामध्ये रोलअप्स, प्लाझ्मा, स्टेट चॅनेल्स आणि साईडचेन्सचा समावेश आहे.
Date published: 3 फेब्रुवारी, 2021
Finematics द्वारे इथेरियमसाठी स्तर २ (l2) स्केलिंग उपायांचे स्पष्टीकरण — ज्यामध्ये चॅनेल्स, प्लाझ्मा, साईडचेन्स आणि रोलअप्सचा समावेश आहे, आणि रोलअप्स प्रमुख स्केलिंग रणनीती म्हणून का उदयास येत आहेत. इथेरियमची सुरक्षा राखून या तंत्रज्ञानामुळे खर्च कसा कमी होतो आणि प्रक्रिया क्षमता कशी वाढते हे जाणून घ्या.
ही ट्रान्सक्रिप्ट Finematics ने प्रकाशित केलेल्या मूळ व्हिडिओ ट्रान्सक्रिप्टची (opens in a new tab) सुलभ प्रत आहे. वाचनीयतेसाठी यात थोडे संपादन केले आहे.
इथेरियम स्केलिंग (0:31)
नेटवर्क सुरू झाल्यापासून इथेरियम स्केलिंग हा सर्वात जास्त चर्चेत असलेल्या विषयांपैकी एक आहे. नेटवर्कमध्ये मोठी गर्दी (congestion) झाल्यानंतर स्केलिंगवरील चर्चा नेहमीच जोर धरते.
यासारखा पहिला काळ 2017 च्या क्रिप्टो बुल मार्केटचा होता, जिथे कुप्रसिद्ध CryptoKitties आणि ICOs ने संपूर्ण इथेरियम नेटवर्क जाम केले होते, ज्यामुळे गॅस शुल्कात मोठी वाढ झाली होती. यावर्षी नेटवर्कची गर्दी आणखी तीव्रतेने परत आली, यावेळी विकेंद्रित वित्त (DeFi) आणि यील्ड फार्मिंगच्या लोकप्रियतेमुळे हे घडले. असाही काळ होता जेव्हा 500+ Gwei इतके जास्त गॅस शुल्क देऊनही तुमचा व्यवहार काही काळासाठी सत्यापित होत नव्हता.
ब्लॉकचेन्सचे स्केलिंग (1:20)
जेव्हा इथेरियम किंवा साधारणपणे ब्लॉकचेन्सच्या स्केलिंगचा विचार केला जातो, तेव्हा ते करण्याचे दोन मुख्य मार्ग आहेत: मूळ स्तराचेच स्केलिंग करणे — स्तर १ (l1) — किंवा काही काम दुसऱ्या स्तरावर — स्तर २ (l2) वर हलवून नेटवर्कचे स्केलिंग करणे.
स्तर १ (l1) हा प्रमाणित मूळ सहमती स्तर आहे जिथे सध्या जवळजवळ सर्व व्यवहार पूर्ण केले जातात. स्तरांची संकल्पना केवळ इथेरियमपुरती मर्यादित नाही; बिटकॉइन किंवा Zcash सारख्या इतर ब्लॉकचेन्स देखील याचा मोठ्या प्रमाणावर वापर करतात.
स्तर २ (l2) हा स्तर १ (l1) वर तयार केलेला दुसरा स्तर आहे. येथे काही महत्त्वाचे मुद्दे आहेत: स्तर २ (l2) ला स्तर १ (l1) मध्ये कोणत्याही बदलांची आवश्यकता नसते — तो स्मार्ट कॉन्ट्रॅक्ट्स सारख्या विद्यमान घटकांचा वापर करून स्तर १ (l1) वर तयार केला जाऊ शकतो. स्तर २ (l2) आपली स्थिती स्तर १ (l1) मध्ये अँकर करून स्तर १ (l1) च्या सुरक्षेचा फायदा घेतो.
इथेरियम सध्या त्याच्या मूळ स्तरावर प्रति सेकंद सुमारे 15 व्यवहार प्रक्रिया करू शकते. स्तर २ (l2) स्केलिंग व्यवहारांची संख्या लक्षणीयरीत्या वाढवू शकते — उपायानुसार, प्रति सेकंद 2,000 ते 4,000 व्यवहारांवर प्रक्रिया करू शकते.
इथेरियम 2.0 (2:39)
इथेरियम 2.0 बद्दल काय? त्याने इथेरियमचे स्केलिंग करणे अपेक्षित नव्हते का? होय — इथेरियम 2.0 प्रूफ-ऑफ-स्टेक (PoS) आणि शार्डिंग सादर करते जे मूळ स्तरावरील व्यवहार प्रक्रिया क्षमता लक्षणीयरीत्या वाढवेल.
याचा अर्थ असा आहे का की जेव्हा इथेरियम 2.0 येईल तेव्हा आपल्याला स्तर २ (l2) स्केलिंगची आवश्यकता नसेल? तसे नाही — शार्डिंगसह देखील, भविष्यात प्रति सेकंद लाखो किंवा दशलक्ष व्यवहार हाताळण्यासाठी इथेरियमला अद्याप स्तर २ (l2) स्केलिंगची आवश्यकता असेल.
स्केलेबिलिटी ट्रायलेमा (3:15)
येथेच प्रसिद्ध स्केलेबिलिटी ट्रायलेमा (scalability trilemma) देखील लागू होतो. सैद्धांतिकदृष्ट्या, आपण स्तर २ (l2) पूर्णपणे वगळू शकतो आणि त्याऐवजी मूळ स्तराच्या स्केलिंगवर लक्ष केंद्रित करू शकतो. यासाठी वाढलेला कामाचा ताण हाताळण्यासाठी अत्यंत विशेष नोड्सची आवश्यकता असेल, ज्यामुळे अधिक केंद्रीकरण होईल आणि परिणामी नेटवर्कची सुरक्षा आणि सेन्सॉरशिप-प्रतिरोधक गुणधर्म कमी होतील.
स्केलेबिलिटी कधीही सुरक्षा आणि विकेंद्रीकरण यांच्या किंमतीवर येऊ नये या वस्तुस्थितीवर ठाम राहून, भविष्यात पुढे जाताना आपल्याकडे स्तर १ (l1) आणि स्तर २ (l2) स्केलिंगचे संयोजन उरते.
स्तर २ (l2) स्केलिंग (3:52)
स्तर २ (l2) स्केलिंग ही अशा उपायांसाठी एक सामूहिक संज्ञा आहे जे साखळीबाह्य व्यवहार हाताळून स्तर १ (l1) ची क्षमता वाढविण्यास मदत करतात. सुधारल्या जाऊ शकणाऱ्या दोन मुख्य क्षमता म्हणजे व्यवहाराचा वेग आणि व्यवहाराची प्रक्रिया क्षमता. याव्यतिरिक्त, स्तर २ (l2) उपाय गॅस शुल्क मोठ्या प्रमाणात कमी करू शकतात.
जेव्हा प्रत्यक्ष स्केलिंग उपायांचा विचार केला जातो, तेव्हा अनेक पर्याय उपलब्ध असतात. काही पर्याय आत्ताच उपलब्ध आहेत आणि ते नजीकच्या ते मध्यम मुदतीत इथेरियम नेटवर्कची प्रक्रिया क्षमता वाढवू शकतात, तर इतर मध्यम ते दीर्घकालीन वेळेचे लक्ष्य ठेवून आहेत. काही उपाय ॲप्लिकेशन-विशिष्ट आहेत — उदाहरणार्थ, पेमेंट चॅनेल्स — तर इतर, जसे की ऑप्टिमिस्टिक रोलअप्स, कोणत्याही अनियंत्रित कॉन्ट्रॅक्ट अंमलबजावणीसाठी वापरले जाऊ शकतात.
चॅनेल्स (5:03)
चॅनेल्स हे पहिल्यांदा मोठ्या प्रमाणावर चर्चा झालेल्या स्केलिंग उपायांपैकी एक आहेत. ते सहभागींना मूळ स्तरावर केवळ दोन व्यवहार सबमिट करून त्यांचे व्यवहार अनेक वेळा एक्सचेंज करण्याची परवानगी देतात. चॅनेल्सचे सर्वात लोकप्रिय प्रकार म्हणजे स्टेट चॅनेल्स आणि त्यांचा उपप्रकार, पेमेंट चॅनेल्स.
जरी चॅनेल्समध्ये प्रति सेकंद हजारो व्यवहारांवर सहजपणे प्रक्रिया करण्याची क्षमता असली तरी, त्यांच्यात काही त्रुटी आहेत. ते खुला सहभाग देत नाहीत — सहभागींना आधीच माहित असणे आवश्यक आहे, आणि वापरकर्त्यांना त्यांचे फंड मल्टीसिग कॉन्ट्रॅक्टमध्ये लॉक करावे लागतात. याव्यतिरिक्त, हा स्केलिंग उपाय ॲप्लिकेशन-विशिष्ट आहे आणि सामान्य-उद्देशीय स्मार्ट कॉन्ट्रॅक्ट्सचे स्केलिंग करण्यासाठी वापरला जाऊ शकत नाही.
इथेरियमवरील स्टेट चॅनेल्सच्या सामर्थ्याचा फायदा घेणारा मुख्य प्रकल्प Raiden आहे. पेमेंट चॅनेल्सची संकल्पना बिटकॉइनच्या Lightning Network द्वारे देखील मोठ्या प्रमाणावर वापरली जाते.
प्लाझ्मा (6:04)
प्लाझ्मा हा एक स्तर २ (l2) स्केलिंग उपाय आहे जो मूळतः जोसेफ पून आणि विटालिक बुटेरिन यांनी प्रस्तावित केला होता. हे इथेरियमवर स्केलेबल ॲप्लिकेशन्स तयार करण्यासाठी एक फ्रेमवर्क आहे.
अमर्यादित संख्येने चाईल्ड चेन्स — मूळ इथेरियम ब्लॉकचेनच्या प्रती — तयार करणे शक्य करण्यासाठी प्लाझ्मा स्मार्ट कॉन्ट्रॅक्ट्स आणि मर्कल ट्रीजचा (Merkle trees) वापर करतो. मुख्य चेनवरून चाईल्ड चेन्समध्ये व्यवहार हलवल्याने जलद आणि स्वस्त व्यवहार शक्य होतात.
प्लाझ्माचा एक तोटा म्हणजे स्तर २ (l2) मधून त्यांचे फंड काढू इच्छिणाऱ्या वापरकर्त्यांसाठी असलेला मोठा प्रतीक्षा कालावधी. चॅनेल्सप्रमाणेच, प्लाझ्माचा वापर सामान्य-उद्देशीय स्मार्ट कॉन्ट्रॅक्ट्सचे स्केलिंग करण्यासाठी केला जाऊ शकत नाही. OMG Network हे More Viable Plasma नावाच्या त्यांच्या स्वतःच्या प्लाझ्मा अंमलबजावणीवर तयार केले आहे. Matic Network हे प्लाझ्मा फ्रेमवर्कची सुधारित आवृत्ती वापरणाऱ्या प्लॅटफॉर्मचे आणखी एक उदाहरण आहे.
साईडचेन्स (7:08)
साईडचेन्स या इथेरियम-सुसंगत स्वतंत्र ब्लॉकचेन्स आहेत ज्यांचे स्वतःचे एकमत मॉडेल्स आणि ब्लॉक पॅरामीटर्स आहेत. समान इथेरियम व्हर्च्युअल मशीन (EVM) वापरून इथेरियमसोबत आंतरकार्यक्षमता शक्य केली जाते, त्यामुळे इथेरियमच्या मूळ स्तरावर तैनात केलेले कॉन्ट्रॅक्ट्स थेट साईडचेनवर तैनात केले जाऊ शकतात.
xDai हे अशा साईडचेनचे एक उदाहरण आहे.
ZK रोलअप्स (8:11)
रोलअप्स साईडचेन व्यवहारांना एकाच व्यवहारात एकत्रित करून — किंवा "रोलिंग अप" करून — आणि क्रिप्टोग्राफिक पुरावा तयार करून स्केलिंग प्रदान करतात, ज्याला SNARK (Succinct Non-interactive Argument of Knowledge) म्हणूनही ओळखले जाते. केवळ हा पुरावा मूळ स्तरावर सबमिट केला जातो. रोलअप्ससह, सर्व व्यवहार स्थिती आणि अंमलबजावणी साईडचेन्समध्ये हाताळली जाते; मुख्य इथेरियम चेन केवळ व्यवहाराचा डेटा संचयित करते.
रोलअप्सचे दोन प्रकार आहेत: ZK रोलअप्स आणि ऑप्टिमिस्टिक रोलअप्स.
ZK रोलअप्स, जरी ऑप्टिमिस्टिक रोलअप्सपेक्षा वेगवान आणि अधिक कार्यक्षम असले तरी, विद्यमान स्मार्ट कॉन्ट्रॅक्ट्सना स्तर २ (l2) वर स्थलांतरित करण्यासाठी सोपा मार्ग प्रदान करत नाहीत.
ऑप्टिमिस्टिक रोलअप्स OVM (Optimistic Virtual Machine) नावाचे EVM-सुसंगत व्हर्च्युअल मशीन चालवतात, जे इथेरियमवर कार्यान्वित केल्या जाऊ शकणाऱ्या समान स्मार्ट कॉन्ट्रॅक्ट्सची अंमलबजावणी करण्यास अनुमती देते. हे खरोखर महत्त्वाचे आहे कारण यामुळे विद्यमान स्मार्ट कॉन्ट्रॅक्ट्सना त्यांची संयोज्यता राखणे सोपे होते, जे विकेंद्रित वित्त (DeFi) मध्ये अत्यंत प्रासंगिक आहे जिथे सर्व प्रमुख स्मार्ट कॉन्ट्रॅक्ट्स आधीच युद्ध-चाचणी (battle-tested) केलेले आहेत.
ऑप्टिमिस्टिक रोलअप्सवर काम करणाऱ्या मुख्य प्रकल्पांपैकी एक Optimism आहे, जो त्यांच्या मुख्यनेट लाँचच्या अधिकाधिक जवळ येत आहे. जेव्हा ZK रोलअप्सचा विचार केला जातो, तेव्हा Loopring आणि DeversiFi ही स्तर २ (l2) वर तयार केलेल्या विकेंद्रित एक्सचेंजेसची उत्तम उदाहरणे आहेत. याव्यतिरिक्त, आपल्याकडे zkSync आहे जे स्केलेबल क्रिप्टो पेमेंट्स सक्षम करते.
रोलअप-केंद्रित रोडमॅप (9:18)
रोलअप स्केलेबिलिटी इथेरियम 2.0 द्वारे देखील वाढविली जाऊ शकते. किंबहुना, रोलअप्सना केवळ डेटा स्तराचे स्केलिंग करणे आवश्यक असल्यामुळे, त्यांना इथेरियम 2.0 च्या टप्पा 1 मध्ये आधीच प्रचंड चालना मिळू शकते, जो डेटाच्या शार्डिंगबद्दल आहे.
स्तर २ (l2) स्केलिंग उपायांची विस्तृत श्रेणी उपलब्ध असूनही, असे दिसते की इथेरियम समुदाय प्रामुख्याने रोलअप्स आणि इथेरियम 2.0 टप्पा 1 डेटा शार्डिंगद्वारे स्केलिंग करण्याच्या दृष्टिकोनावर एकमत होत आहे. या दृष्टिकोनाची पुष्टी विटालिक बुटेरिन यांच्या "A Rollup-Centric Ethereum Roadmap" नावाच्या अलीकडील पोस्टमध्ये देखील करण्यात आली होती.
भविष्यातील व्हिडिओंमध्ये, आपण इथेरियम 2.0 सह मूळ स्तराचे स्केलिंग आणि स्तर १ (l1) आणि स्तर २ (l2) स्केलिंग दोन्ही विकेंद्रित वित्त (DeFi) सर्वांसाठी अधिक सुलभ बनविण्यात कशी मदत करू शकतात हे शोधू.