10 августа 2017 года основатель Эфириума Виталик Бутерин совместно с разработчиком Джозефом Пуном представили заинтересованной публике предварительную версию протокола Plasma. Он представляет собой одно из предлагаемых решений проблемы масштабируемости сети Ethereum, которая стала особенно заметна с выходом криптоигры Cryptokitties (по ссылке подробный обзор приложения).
Just to clarify, this is independent of and strongly complementary to base-layer PoS and sharding.
— Vitalik Buterin (@VitalikButerin) 10 августа 2017 г.
Давайте рассмотрим, какие принципы заложены в этот протокол и разберемся, действительно ли он способен решить обнажившиеся проблемы.
Чтобы понять, какую роль Plasma может играть в блокчейне Эфириума, необходимо понимать структуру работы сети. В ней, подобно решению Lightning Network, предлагаемому в Биткоине, внедрен Raiden, выполняющий схожие функции. Это своего рода сеть платежных p2p-каналов, позволяющих разгрузить основной блокчейн, обрабатывая транзакции off-chain (на стороне).
Raiden является своеобразным расширением Эфириума, ноды которого для успешной обработки проводимых транзакций соединяются как с нодами основного блокчейна, так и друг с другом. Использование off-chain технологии позволит снизить комиссию на порядки, так как обмен данных с Эфириумом происходит редко и вне зависимости от количества проведенных операций. Более подробно о технологии выделенных каналов платежей мы писали в обзоре Lightning Network.
Использование Raiden позволит увеличить пропускную способность сети, однако на этом его преимущества не заканчиваются: решение позвояет использовать смарт-контракты в более утилитарном виде. Здесь в игру вступает проект Plasma — фреймворк высокой мастабируемости, позволяющий перевести часть вычислений из основной сети в подчиненные ей блокчейны.
Plasma на структурном уровне представлена в виде надстройки из множества смарт-контрактов, выполняемых на блокчейне основной сети. Она позволяет производить обработку большого количества операций с очень низким вовлечением основной цепи в обмен данными. Другими словами, Plasma является аналогом сети районных судов, а Эфириум станет аналогом суда федерального.
Разделение обязанностей позволяет передавать в каждую из сетей лишь те данные, которые необходимы для решения конкретной задачи. Однако за удобство приходится платить: повышается опасность атаки и снижается безопасность. Для устранения недостатков был разработан механизм наложении штрафов за попытки проведения нелегитимных транзакций, а также предусмотрена возможность быстрого выхода из подсистемы в основную сеть.Как и прежде, майнинг будет осуществляться на самом блокчейне (Mainnet Ethereum blockchain) для обеспечения безопасности и предотвращения мошенничества.
Это дает дополнительные возможности для масштабирования. Стоит отметить, что проект Plasma не единственный, где блокчейны образуют более сложную иерархию, можно также отметить Polkadot (который потерял более $100 млн в результате взлома Parity) и Cosmos, являющийся децентрализованной сетью параллельных блокчейнов.
В проекте Plasma Виталик Бутерин предполагает возможность создания собственных токенов для каждой из сетей-надстроек (аналогично монетам, получаемым майнерами в качестве вознаграждения). Это позволит создать экономический стимул для валидаторов, мотивирующий их поддерживать работоспособность и безопасность сетей согласно правилам Fraud Proofs (при обнаружении мошенника он моментально теряет свой депозит, а пользователь получает возможность воспользоваться другой сетью-надстройкой для проведения платежа). Эти инструкции являются основой логики смарт-контракта и на их основании происходит предотвращение незаконных операций. Вывод средств требует времени, которое используется для проверки и отмены операции в случае необходимости.
Plasma является одним из предложений проблемы масштабируемости блокчейна (среди которых шардинг, PoS, LN и другие). Некоторые компании обратили на него должное внимание и уже заявили о готовности применять технологию для обработки транзакций.
Foundational protocol for #OmiseGo revealed #ethereum $OMG plasma.io https://t.co/4fuWBBlvQi
— OmiseGO (@omise_go) 10 августа 2017 г.
Стоит отметить, что проект сейчас уже находится в разработке: в конце 2017 года одна из крупнейших финтех-компаний BANKEX провела тест первого прототипа сети-надстройки и достигла невиданных ранее цифр: были обработаны более 5000 транзакций за секунду, что превышает пропускную способность Эфириума в 250 раз. На эту новость обратил внимание и сам основатель Ethereum Foundation Виталик Бутерин:
Plasma implementations are already happening: https://t.co/CCRnRCrD6A@BankExProtocol
— Vitalik Buterin (@VitalikButerin) 17 ноября 2017 г.
По заявления разработчиков, рабочий прототип будет способен повысить этот показатель на порядки, что сделает Эфириум сетью, способной стать полноценной заменой всемирным платежным системам, таким как Visa и Mastercard.
Материалы для дальнейшего ознакомления:
