Çok sayıda kaynak, Ethereum’un ölçeklenebilirlik sorunlarını çok kapsamlı bir şekilde belgelemiştir. Merkezi olmayan kripto para birimleri, tasarım sorunları nedeniyle doğal olarak ölçeklenebilir değildir.
Ethereum saniyede yaklaşık 25 işlem yapıyor, bu oldukça berbat ama yine de saniyede sadece yedi işlem yapabilen Bitcoin’den marjinal olarak daha iyi. Bu düşük işlem hacmi, blok içinde bir işlemi doğrulamak ve işleme koymak için geçen süre nedeniyle olur.
Ethereum’un tasarım sorunları
İşlem doğrulama ve gerçekleştirme süreci, Ethereum’da son derece sıralıdır. Örneğin:
- Birine 1 ETH göndermek istiyorsanız, önce mempool’da beklemesi gerekecek.
- Bunu takiben, madenciler işlemi mempool’dan alır ve işlemin geçerliliğini doğrular.
- Ondan sonra işlemleri bloğa koyarlar.
- Ethereum’da her 15 saniyede bir blok çıkarılır, yani her işlemin doğrulanması için 15 saniye gerekir.
Şimdi, bunlar sadece teorik mekanikler. Hala “gaz” faktörünü dikkate almadık. Uzun lafın kısası, “gaz”, belirli bir işlemi gerçekleştirmek için ne kadar ücret alacağına karar vermek için kullanılan bir ölçümdür. Bu gaz ücretleri, madenci tarafından toplanır ve daha sonra işlemi eklemeye devam eder. Bir sonraki darboğazımızı burada vurduk.
GAS problemi
Ortalama fiyat oldukça tutarlı olmakla birlikte, fiyatta bazı göze çarpan artışlar var. Bu dikkate değer çünkü madencileri bloklarına koymaya teşvik etmek için işlemlerinize belirli bir miktarda gaz koymanız gerekiyor. Bu nedenle daha varlıklı kullanıcılar işlemlerini yüksek gaz ücretleri ile şişirebilir ve madencilerden daha fazla tercih alabilirler.
Bu nedenle, yalnızca standart gaz fiyatını öderseniz, işleminizin bir işlemi gerçekleştirmesi 15 saniye ile 5 dakika arasında sürebilir.
Yetim engelleme oranı
Yetim bloklar, blok zincirinde hiçbir veri içermeyen boş bloklardır. Ethereum‘daki en iyi madencilik havuzlarından bazıları da %1-2 yetim blok oranına sahip oluyor. Bu boş bloklar, işlemlerimizde fazladan bir gecikme yaratır ve bu da onların bir bloğa dahil edilme olasılığını azaltır. Bir kullanıcı olarak, bu deneyimin en kötü yanı, işleminizin tamamen kontrolünüz dışındaki faktörler nedeniyle ertelenebilmesidir.
Ethereum Layer-2 Protokolü: İşleri büyütmek
Ölçeklenebilirlik eksikliği, ana akımın benimsenmesinin önündeki en büyük engeldir. Sonuçta, insanlar anında yerine getirmenin tadını çıkaramayacakları zaman neden kripto para birimleri ile işlem yapmayı tercih etsinler? Bu aynı zamanda mikro dönüşümler için oldukça pratik değildir.
Sütçünüzle her gün teslim edilen her bir litre süt için 25 sent ödediğiniz bir anlaşmanız olduğunu hayal edin. Şimdi diyelim ki ilişkinizi tamamen dijital hale getirmek ve ödemeleri sadece kripto paralarla yapmak istiyorsunuz. Bu bir problem olacaktır, çünkü her bir mikro-işlemle ilişkili gaz ücretleri, onu oldukça pratik hale getirecektir.
Düşünmemiz gereken başka bir büyük sorun var. Temeldeki Ethereum blok zinciri, yüksek değerli akıllı sözleşmeleri işlemek için iyi donanımlı değil. Aslında, cryptokitties fiyaskosu ile bu play-out’u ilk elden gördük. Cryptokitties oyunu o kadar popüler oldu ki, altta yatan blok zinciri taleple başa çıkamadı. Hal böyle olunca, Ethereum şişti ve bekleyen işlemlerin sayısı tavan yaptı.
ETH Katman 2: Katman 1 ve Katman 2 arasındaki fark
Tahmin edebileceğiniz gibi, ölçeklenebilirlik sorununu olabildiğince hızlı çözmemiz gerekiyordu. Kripto topluluğu bir bütün olarak iki teknik okulu üzerinde çalışıyor – katman 1 ve katman 2.
Katman 1: Bunlar, blok zincirinin kendisinin temel katmanında çalışan tekniklerdir. Eth 2.0, parçalama ile katman-1 ölçeklenebilirliğini getirecek.
Katman 2: Temel zincirin üzerinde çalışan teknikler, ETH katman 2 teknikleridir.
Ethereum Layer-2 Protokolü: Neden kullanalım?
Bitcoin ve Ethereum’un karşılaştığı en büyük sorunlardan biri blok zinciri şişkinliğidir. Gittikçe daha fazla kullanıcı kripto alanına girdikçe, gerçekleştirilen işlemlerin sayısı sadece artacaktır. Bu, blok zincirini şişirecek ve bireysel düğümlerin tüm zinciri indirmesini ve sürdürmesini zorlaştıracaktır. Bu nedenle, düğümlerin ekstra verileri depolamak için pahalı donanımlara yatırım yapması gerekecektir.
Blok boyutunun kendisini artırmak için olası bir çözüm. Bununla birlikte, blok boyutu tartışması, Bitcoin ve Bitcoin Cash ile gördüğümüz gibi süreçte topluluğu bölerek çok uzayabilir ve uzayabilir.
Bu nedenle ETH 2.0, temel blok zincirini mümkün olduğunca etkinliksiz tutarak daha karmaşık işlemleri katman 2 protokolüne devretmek istiyor. Ethereum katman-2 ölçeklenebilirliği aşağıdaki yöntemlerle elde edilebilir:
- Raiden.
- Plazma.
Raiden, HTLC durum kanalları olmaları açısından Bitcoin’in yıldırım ağına benzer. Durum kanallarını kullanıcılar arasında iki yönlü bir iletişim kanalı olarak düşünebilirsiniz. Bu, ağın zincir dışında standart zincir içi işlemler gerçekleştirmesini sağlar. Bu, özellikle mikroişlemler için yararlıdır, çünkü kullanıcılara bunların her birini blok zincirine bağlamak zorunda kalmadan bunları gerçekleştirmenin bir yolunu sunar.
Şimdi, bu bizi bir sonraki soruya getiriyor…
Zincir dışı durum kanalına sahip Ethereum katman-2: Nasıl çalışır?
Blok zincirinin durumunun bir parçası kilitlenir ve akıllı bir sözleşme veya çoklu imza ile ayrılır.
Bu devlet kanallarını yöneten koşullar, katılımcılar tarafından önceden kabul edilmiştir.
Katılımcılar, bu arada madencilere herhangi bir şey göndermek zorunda kalmadan doğrudan birbirleriyle etkileşime giriyor.
Kanalın ne zaman kapanacağını belirleyen koşul, hızlandırılmış olabilir (kanal bir saat sonra kapanır) veya toplam işlem tamamlanabilir (kanal yalnızca 50$ değerinde işlem tamamlandıktan sonra kapanır).
Ethereum Layer-2: HTLC’ler nasıl çalışır?
Dışarıda birçok türde devlet kanalı olsa da, en yaygın biçim karma zaman kilidi sözleşmeleri (veya HTLC’ler) olur. HTLC, kullanıcıların kriptografik kanıtlar sunarak önceden kararlaştırılan bir son tarihten önce birbirleriyle doğrudan işlem yapmalarına olanak tanır.
Peki, genel HTLC işleminiz nasıl işliyor? Hadi bir bakalım. Alice ve Charlie’nin Bob’daki ortak bağlantıları aracılığıyla birbirleriyle işlem yapmak istediklerini hayal edin.
Bob, hem Alice hem de Charlie ile bir kanal açar. Alice ve Charlie, birbirleriyle etkileşime geçmek isterler.
Charlie rasgele bir X sayısı bildirir ve karma değerini X’ üretir. Charlie daha sonra X’ karmasını Alice’e gönderir.
Alice, yalnızca biri bir sayı gönderirse ücretlerin kilidini açması koşuluyla Bob’a 0,2’den fazla ETH gönderir, bu da hashing üzerine X’ verir.
Bob, aynı koşulu kullanarak parayı Charlie’ye teslim eder.
Charlie, X sayısını Alice’e verir, ardından Alice onun için fonların kilidini açmaya devam eder.
Raiden’a bakmak
Raiden bir Ethereum katman-2 çözümüdür. Lightning Network’ün aksine Raiden sadece basit bir ödeme kanalı değildir. Akıllı sözleşme detaylarını da aktarabilirsiniz. Raiden’ın arkasındaki şirket Brainbot’a göre, Raiden’ın Ethereum’un üzerine yerleştirilmiş ağ benzeri bir yapı olacağını söylüyor.
ETH Layer 2 Raiden: Avantajları
Kullanıcıların mikro işlemler yapmasına izin verir.
Ethereum’un önemli ölçüde ölçeklenmesini sağlar.
Herhangi bir ERC20 belirteci göndermek için kullanılabilir.
Blockchain şişmesini azaltır
Raiden’ın yerel simgesi RDN’dir.
Bunu söylediğimizde bize güvenin, bu meme o kadar doğru ki korkutucu. Plazma, temel kök blok zincirinin üzerine inşa edilmiş bir blok zinciri ağıdır. Kendinize zihinsel bir resim çizmek için ana zinciri bir ağacın kökü, plazma zincirlerini ise dallar olarak düşünün.
Kök zincirinin kuralları
Kök zincir, tüm ağ için yasayı ortaya koyar. Plazma zincirleri, ağ içinde gerçekleşen tüm hesaplamalardan tek başına sorumludur. Bunu takiben, nihai sonuçları, tartışmasız gerçek olduğu kök zincire taahhüt ederler.
Kök zincir sadece anlaşmazlıkların çözümü için devreye girer.
Kök zincirinin tüm sistemin temeli olması için mümkün olduğunca düzenli hesaplamalardan yoksun olması gerekir.
Ethereum durumunda, Ethereum blok zinciri kök zincirdir.
ETH 2.0 Plazma Yapısı – Mahkeme Yapısı
Normal bir mahkeme yapısı şu şekilde çalışır:
Bu nedenle, tipik mahkeme yapımızda, Yargıtay kök kanal görevi görürken, Ceza ve Hukuk mahkemeleriniz plazma zincirleri olarak hizmet eder. Bu plazma zincirlerinin her birinin kendi plazma zincirleri vardır. Şimdi tüm yapının nasıl çalıştığını bir düşünün:
Bir hukuk davası açmak istiyorsanız, genellikle doğrudan Yüksek Mahkemeye gidememelisiniz.
İlk önce Eyalet Mahkemelerine gitmeniz gerekecek. Bundan sonra, nihai sonuçlarla ilgili mutsuzluğunuza bağlı olarak, sonunda merdiveni tırmanırsınız.
ETH katman 2 ölçekleme: Plazma tasarım hedefleri
Plasma, Ethereum kurucu ortağı Vitalik Buterin ve Lightning Network kurucu ortağı Joseph Poon tarafından formüle edildi. Plazmanın tasarım hedefleri aşağıdaki gibidir:
Daha önce defalarca belirtildiği gibi, ana zincir, arazi yasasını ortaya koyan kök blok zinciridir. Kök zinciri, plazma zincirinin günlük aktivitelerine müdahale etmez. Anlaşmazlık halleri hariç.
Kök zincir gibi, plazma zincirlerinin de güvenilmez bir ortam oluşturması gerekir.
Bireysel plazma zincirleri, artan taleple başa çıkmak için kök zincir kadar ölçeklenebilir olmalıdır.
Ayrıca raiden ve sharding gibi ölçeklenebilirlik teknikleriyle de uyumlu olmalıdırlar.
Yerelleştirilmiş hesaplamalar yapmak, bu projenin başarısı için kritik öneme sahiptir. Bu nedenle bu plazma zincirleri kendi başlarına hesaplamalar yapmak için iyi donanımlı olmalıdır.
Bir anlaşmazlık durumunda, plazma zincirindeki bir kullanıcı kök zincire doğrulanabilir bir sahtekarlık kanıtı gönderebilir.
Her plazma zinciri, kendi benzersiz yönetişim kurallarını ve fikir birliği protokollerini entegre edebilir.
Ethereum Layer-2 Plazma: MapReduce
Şimdi tüm sistemin nasıl çalıştığına bakalım. MapReduce, paralel, dağıtılmış bir algoritma aracılığıyla büyük veri kümelerini işlemenize ve oluşturmanıza olanak tanıyan çok iyi bilinen bir programlama modelidir. Adından da anlaşılacağı gibi, MapReduce’un iki bölümü vardır:
Harita: Büyük bir veri kümesi bölünür ve daha sonra onu paralel olarak çözen farklı varlıklara devredilir.
Azalt: Varlıklar sorguları yanıtlar, bulgularının bir özetini oluşturur ve geri verir. Özetler harmanlanır ve ilk veri kümesine bir çözüm sunmak için nihai bir ana özet oluşturulur.
Bunun nasıl çalıştığını anlamak için bir örnek verelim. Alice’in Ethereum’un nasıl çalıştığına dair bir rapor sunması gerekiyor. Makaleyi Bob’a verir. Bob daha sonra Charlie, David ve Eric’e özel görevler atar. Charlie madenciliğin nasıl çalıştığını yazmalı, David Ether’in tokenomiklerinin nasıl çalıştığını göstermeli, Eric ise Ethereum için bir gelecek projeksiyonu bulmalı. Bu süreç, Harita/Küçült’ün POV’sinden bu şekilde çalışır.
Harita:
Alice, yazma görevini Bob’a devreder.
Bob, Charlie, David ve Eric’e bireysel görevler atar.
Azaltmak
Charlie, David ve Eric özetlerini derler ve Bob’a verir.
Bob özetleri toplar ve nihai sonucu Alice’e teslim eder.
Son olarak, Map/Reduce’un blok zincirler ve plazma bağlamında nasıl çalıştığını görelim.
Harita:
Ağaç derinliği 1’deki Plazma zinciri, Plazma zinciri 2’ye bir görev verir.
Plazma zinciri 2, görevlerin bölümlerini seviye 3’teki farklı plazma zincirlerine devretmeye devam eder.
Azaltmak:
Düzey 3 plazma zincirleri, bulgularının özetlenmiş halini hesaplar ve Merkelleştirilmiş veriler biçiminde plazma 2’ye döndürür.
Plazma 2 nihai verileri alır, harmanlar ve nihai Merkelleştirilmiş verileri zincir 1’e geri gönderir.
Ethereum Layer-2 Protokol Plazması: Anlaşmazlık Çözümü
Son olarak, plazma zincirlerinin temel yönlerinden birine, anlaşmazlık çözümüne bakalım.
Potansiyel olarak nasıl çalıştığını anlamak için aşağıdaki şemaya bakalım.
Alice’in plazma bloğu 3’te 1 ETH’ye sahip olduğunu ancak blok 4’te olmadığını hayal edin.
Bu bloktan sorumlu kişinin doğası gereği kötü niyetli olduğunu ve ETH’sini başka birine devrettiğini düşünüyor.
Plazma akıllı sözleşmesi, anlaşmazlık bildirimi için kök zincire bir Dolandırıcılık kanıtı göndermesine izin verir.
Kök zincir, kanıtın geçerliliğini kontrol eder. Geçerliyse, plazma bloğu 4’ü geri alırlar ve plazma zincirinin durumunu blok 3’e geri döndürürler.
Plazma bloğu 4’ün yaratıcısı uygun şekilde cezalandırılır.
Bu olayın şematik bir versiyonunu elde etmek için aşağıdaki resme bakın:
ETH Katman 2 plazma zincirleri: Olası kullanım örnekleri
Dünyanın en ünlü ödeme işlemcilerinden biri olan PayPal, günde 5 milyon txns üretiyor. Ethereum zar zor bir milyon yapabilir (~ 945.942). Plazma, daha hızlı ve daha ucuz işlemler sağlayarak bu sayıyı katlanarak artırabilir. Plazma, daha yeni finansal teklifler oluşturmak için mevcut DeFi protokolleriyle bile entegre olabilir.
Plazma zincirlerinin kendi kurallarına göre çalışabileceğini ve birlikte çalışabilir olduklarını unutmayın. Bu nedenle, plazma zincirleri, kurumsal blok zincirlerinin kolaylaştırılmasına yardımcı olan yasalar aracılığıyla çalışabilir.
İşletmeler, varlıklarının sahipliğini kökenlerine kadar şeffaf bir şekilde izlemek ve büyütmek için plazmayı kullanabilir. Ayrıca, verilerin gizliliğinin korunmasını sağlamak için plazma zincirindeki modülerliği ve erişim kontrollerini de kontrol edebilirler.
Tedarik zincirlerinin temel doğası son derece belirsizdir ve sınır ötesi ödemeler acı verici olabilir. İşletmeler, plazma kullanarak, telif ödemelerini dijitalleştirme ve bunları çok düşük maliyetlerle uygun tarafa gönderme olanağına sahip olacaklar.
Banka hesabı olmayanları bankacılık: Ethereum tabanlı bir dApp olan OmiseGo, plazma uygulaması üzerinde çalışan ve bankasızları bankacılık planları yapan birincil kuruluştur. Dünya çapında şaşırtıcı bir şekilde 2 milyar insanın bir banka hesabı bile yok.
Aslında, McKinsey tarafından yapılan bir araştırma, ASEAN’daki banka hesabı olmayan nüfusa ulaşmanın bölgenin ekonomik katkısını 2030 yılına kadar 17 milyar dolardan 52 milyar dolara çıkarabileceğini gösteriyor. Plazma gibi düşük maliyetli, birlikte çalışabilir ve ölçeklenebilir zincirler bu krizi hafifletmeye yardımcı olabilir.
Bond Brand Loyalty, sadakat puanlarında yaklaşık 100 milyar doların talep edilmediğinin belirtildiği bir rapor yayınladı. Plazma zincirlerini kullanarak, talep edilmemiş sadakat puanlarını başka şekillerde kullanmak için diğer ödeme kanallarına aktarabilirsiniz.
Stablecoin projeleri, plazma aracılığıyla farklı ağlar arasında jetonlarla etkileşime girme ve likiditeyi sifonlama yeteneğine sahip olacak.
Ethereum Layer-2 ölçekleme ile merkezi olmayan borsalar
Merkezi olmayan borsalar, Plazma entegrasyonundan büyük ölçüde yararlanabilir. Nasıl olduğuna bir bakalım:
Plazma ayrıca yüksek verimli merkezi olmayan borsaların (DEX’ler) oluşturulmasına da izin verir. DEX’ler, yerleşimlerini üstel bir miktarda ölçeklendirmek için plazma kullanabilir. Hızın artmasıyla birlikte Plazma entegrasyonu, kullanıcıların önemli ölçüde düşük ücretlerle işlem yapmalarına da olanak tanıyabilir.
Plazma, borsaların likiditelerini tek bir konsolide ve merkezi olmayan yan zincirde toplamasına olanak tanır ve bu da daha az zincir üstü veriyle çalışmalarını sağlar.
DEX konusuna bağlı kalarak Plazma, DEX’ler için zincirler arası birlikte çalışabilirliği kolaylaştırır. Bu, DEX’lerin yeni ticaret çifti teklifleri ve merkezi olmayan iş modelleri oluşturmak için Plazmayı kullanabileceği anlamına gelir.
Plazma ve SNARK entegrasyonu ile DEX, Dark Pool Exchange’leri destekleyebilir. Bu değiş tokuşlar, kullanıcıların sipariş defterinin nasıl göründüğüne dair hiçbir fikrinin olmadığı alışverişlerdir. Bu, arbitrajı veya diğer herhangi bir önden çalışan saldırı biçimini önler.
Ethereum Layer-2 Sonuç
Katman 2 entegrasyonu ile ETH 2.0, muazzam ölçeklenebilirlik ve birlikte çalışabilirliğin keyfini çıkaracak. Daha önce de belirtildiği gibi, ölçeklenebilirlik ve birlikte çalışabilirlik, kripto alanındaki en önemli iki acı noktasıdır.
Ethereum katman-2 ile geliştiriciler, bir taşla iki kuş vurmak için nadir bir fırsata sahipler. Ayrıca, Raiden ve Plasma’nın getireceği çok sayıda kullanım durumu ve yardımcı program, en hafif tabirle, önemlidir.
Ethereum 2.0’ın nasıl çalıştığı hakkında daha fazla bilgi edinmek ister misiniz? Genel olarak blok zincirinin nasıl çalıştığını bilmek ister misiniz? Cevabınız evet ise, blockchain kurslarımıza göz atın. Sizi eğitmek ve sizi bu alanda son derece yetkin kılmak için ihtiyacınız olan her şeyi size verecek, dünyadaki mutlak en iyi kaynaklara sahibiz.