Как избежать централизации в масштабируемости блокчейна: многоуровневый анализ Виталика

Масштабируемость блокчейна представляет собой одну из основных проблем децентрализованного внедрения. Виталик Бутерин недавно предложил структурированный подход к пониманию аспектов масштабируемости и рисков централизации, которые из этого вытекают. Этот многоуровневый анализ предоставляет полезную рамку для оценки того, как каждое решение по расширению влияет на целостность децентрализованной сети.

Три измерения масштабируемости в контексте проблем централизации

Архитектура блокчейна делится на три основных элемента: вычисления, данные и состояние. Виталик классифицирует эти измерения по возрастанию сложности, при этом каждое из них ставит перед собой отдельные задачи по сохранению отсутствия централизации. Вычисление — наиболее доступное для расширения измерение, тогда как состояние представляет собой наиболее глубокий вызов для поддержания устойчивой децентрализованной структуры.

Вычисления, данные и состояние: иерархия сложности и риски архитектуры

Уровень вычислений, наиболее гибкий, может быть расширен несколькими способами: параллелизацией операций, использованием оптимизированных индексов, предоставляемых конструкторами блоков, или заменой ресурсоемких вычислений на продвинутые криптографические доказательства, такие как доказательства с нулевым разглашением. Эта гибкость затрудняет возникновение централизации на уровне вычислений.

Уровень данных представляет собой промежуточную сложность. Системы, требующие гарантий доступности, должны балансировать между расширением и контролем централизации. Новые решения, такие как фрагментация данных, коды стирания (в частности PeerDAS) и грациозное ухудшение, позволяют узлам с меньшей пропускной способностью обрабатывать пропорциональные блоки без создания узких мест, ведущих к централизации.

Уровень состояния воплощает экзистенциальный вызов. Даже для проверки одной транзакции узлы теоретически требуют доступа ко всему состоянию. Хотя уменьшенная структура состояния (хранящая только корень) обеспечивает видимую компрессию, каждое обновление по сути зависит от полного состояния. Стратегии фрагментации состояния обещают решение, однако требуют значительных архитектурных переработок и не универсальны. Этот уровень остается наиболее уязвимым к давлению централизации.

Приоритизация решений без централизации архитектуры

Виталик формулирует стратегический вывод: если данные могут эффективно заменить состояние без введения новых предположений о централизации, эта замена должна стать приоритетом. Аналогично, если вычисления могут компенсировать данные без усиления централизации, такой подход заслуживает серьезного рассмотрения. Эта иерархия замещений создает рамки для оценки любой инновации в области масштабируемости с точки зрения её чистого воздействия на баланс децентрализации.

Это размышление показывает, что истинный вопрос заключается не просто в том, «как ускорить?», а скорее в том, «как ускорить, не нарушая структурную децентрализацию?». Архитектурные решения, которые способствуют делегированию сложности, а не её централизации, определят долгосрочную жизнеспособность экосистем блокчейна.