Использование внесетевых технологий для ускорения операций обмена активами на биржах

У каждого блокчейна есть проблема масштабируемости, поскольку он с трудом справляется с растущей нагрузкой по мере увеличения числа пользователей. Под масштабируемостью мы подразумеваем способность блокчейна обрабатывать большой объем транзакций с приемлемой скоростью. 

Для того чтобы криптовалюты стали широко распространены, блокчейны должны найти способ обеспечить высокую масштабируемость. В противном случае мы достигнем точки, когда они больше не смогут обрабатывать транзакции всех пользователей в нужное время. Если это невозможно, пользователи откажутся от блокчейнов и продолжат использовать традиционные платежные механизмы. 

Пока что блокчейны доказали свою несостоятельность. Самая известная в мире криптовалюта, Bitcoin , известна своей черепашьей скоростью обработки транзакций, масштабируемость которой ограничена жалкими 7 транзакциями в секунду. Ethereum показывает не намного лучшие результаты, обрабатывая всего 20 транзакций в секунду. Сравните это с Visa, которая может обрабатывать целых 24 000 транзакций в секунду, и станет ясно, что у блокчейнов есть серьезная проблема. 

Почему блокчейны не масштабируются?

Масштабируемость блокчейнов определяется рядом факторов . Главный из них — пропускная способность, которая измеряет количество операций, выполняемых блокчейном за определенный период времени. В случае блокчейнов пропускная способность транзакций связана со скоростью проверки и добавления транзакций.

Между тем, сама блокчейн-сеть оказывает влияние на масштабируемость. Блокчейны — это децентрализованные сети, состоящие из сотен, если не тысяч отдельных узлов, и каждая добытая транзакция должна быть передана другим узлам. Это требует много времени и ресурсов и часто приводит к задержкам в подтверждении блоков и, как следствие, к перегрузке сети. 

Ещё одна проблема связана с пропускной способностью. Блокчейны — это реестр, в котором записывается каждая когда-либо совершённая транзакция, и чем больше их объём, тем больше данных они хранят. Чем больше этих данных, тем больше ресурсов хранения требуется каждому узлу. Таким образом, масштабируемость блокчейна определяется не только пропускной способностью. Например, если бы мы увеличили пропускную способность Bitcoinдо 1000 транзакций в секунду, он всё равно не масштабировался бы из-за времени, необходимого для подтверждения каждого блока. 

Также необходимо упомянуть извечную «трилемму блокчейна», которая указывает на то, что блокчейны не могут одновременно обеспечить децентрализацию, безопасность и масштабируемость. Архитектура блокчейнов подразумевает, что одно всегда приходится приносить в жертву ради достижения двух других. Это связано с тем, что блокчейны представляют собой одноранговые сети. Мы уже упоминали, что увеличение количества узлов негативно влияет на масштабируемость. Но если мы уменьшим количество узлов, это приведет к более централизованной сети, которая по своей природе менее безопасна. Поскольку децентрализация и безопасность так важны для веры в Web3, обычно всегда приносится в жертву именно масштабируемость. 

Масштабирование транзакций вне блокчейна

Для обеспечения масштабируемости блокчейнов и их более широкого внедрения было предложено и реализовано множество решений, и многие из наиболее перспективных идей связаны с обработкой транзакций вне сети для уменьшения ее перегрузки. 

Многие из этих решений для масштабирования второго уровня отлично подходят для отдельных пользователей и децентрализованных приложений, но их реализация может быть сложной в мире криптотрейдинга, где многочисленные биржевые платформы требуют способа обработки больших объемов транзакций друг с другом практически мгновенно. 

Для решения проблемы обмена активами между биржами в рамках нескольких блокчейнов требуется более совершенное решение, и для этого мы можем обратиться к сети третьего уровня Yellow. 

Yellow создала кроссчейн-сеть и одноранговую сеть, которая позволяет осуществлять транзакции между множеством сторон одновременно, объединяя доступную ликвидность из множества различных сетей и участников. Она выступает в качестве своего рода клирингового центра для централизованных и децентрализованных бирж, позволяя им торговать друг с другом вне блокчейна, используя каналы состояний. 

Архитектура Yellow включает в себя систему обмена финансовой информацией, которая служит ретрансляционной сетью, позволяющей центральным и децентрализованным биржам (CEX и DEX) и другим брокерам отправлять сообщения, облегчающие индивидуальные транзакции между ними. Электроннаяtronсеть оптимизирует сопоставление ордеров на покупку и продажу для этих участников, а открыты каналы состояний для обеспечения быстрого внесетевого обмена активами. При открытии канала состояний каждый участник должен внести залог в свой управляющий смарт-контрактtracпокрытия баланса всех трейдеров, с которыми он планирует совершить сделки.

Yellow предоставляет возможность многочисленным сторонам участвовать в высокообъемных торговых операциях с немедленным завершением, а его каналы состояний способствуют масштабируемости, поскольку окончательное «состояние», или баланс, фиксируется в блокчейне только после его закрытия. Используя каналы состояний, управляемые архитектурой Yellow, биржи могут фактически выполнять неограниченное количество межсетевых обменов активами, не перегружая базовые блокчейны. Поскольку окончательная транзакция записывается в блокчейн, система остается такой же безопасной, как и сам блокчейн. 

В рамках канала состояний каждая отдельная транзакция подписывается обеими сторонами и немедленно обрабатывается вне блокчейна, при этом смарт-trac tracбаланс. Для закрытия канала все участники должны подписать окончательную транзакцию до того, как сумма всех этих транзакций будет подтверждена блокчейном. 

Преимущество каналов состояния заключается в том, что каждое сообщение содержит так называемый «nonce», который можно рассматривать как метку времени. Используя nonce, смарт-tracможет определить хронологический порядок отправки каждого сообщения, подписанного всеми контрагентами. Смарт-tracвсегда будет завершать сделку на основе последнего сообщения, подписанного всеми участниками канала. Это предотвращает мошенничество, например, попытку одной из сторон закрыть канал состояния более ранним сообщением, которое не отражает истинный баланс всех транзакций. 

Бесконечная масштабируемость

Используя каналы состояний в качестве инфраструктуры третьего уровня, Yellow Network обещает трансформировать обмен цифровыми активами между криптовалютными биржами, обеспечивая быструю межсетевую совместимость, необходимую для проведения транзакций в режиме реального времени. 

Сеть работаетdentот базовых блокчейнов, что позволяет ей масштабироваться до бесконечности. Таким образом, Yellow потенциально может обрабатывать миллионы или даже миллиарды отдельных транзакций каждый час каждого дня для любой блокчейн-платформы. Она создала инфраструктуру, необходимую для того, чтобы высокочастотная кроссчейн-торговля стала реальностью для каждой биржи, и благодаря этому криптовалюта, наконец, получила возможность получить широкое распространение.