Skalabilnost blockchaina (blockchain) odnosi se na to koliko transakcija mreža može obraditi i kojom brzinom, a da pritom ne naruši svoju sigurnost ili decentralizaciju (decentralization). Kada se lanac ne može skalirati, korisnici to osjećaju kroz visoke naknade, spora potvrđivanja i neuspjele transakcije u razdobljima velike gužve. Ako ste pokušali poslati malu uplatu ili mintati NFT tijekom bull runa, vjerojatno ste vidjeli kako naknade skaču na nekoliko dolara, a čekanje traje i po nekoliko minuta. Takvo iskustvo tjera ljude da se zapitaju može li kripto ikada podržavati svakodnevna plaćanja, gaming ili masovno korištenje DeFi-ja. Ovaj vodič prolazi kroz temeljne ideje iza skalabilnosti i zašto je ona teška, uključujući i trilemu skalabilnosti (scalability trilemma). Naučit ćete kako nadogradnje osnovnog sloja poput shardinga i rješenja izvan lanca poput rollupsa i drugih layer 2 (L2) mreža zajedno rade na tome da blockchaini postanu brži i jeftiniji, te na koje kompromise trebate paziti.
Skalabilnost ukratko
Sažetak
- Skalabilnost znači obradu većeg broja transakcija u sekundi uz zadržavanje sigurne i responzivne mreže za korisnike.
- Teška je zbog trileme skalabilnosti (scalability trilemma): poboljšanje skalabilnosti često stavlja pritisak na sigurnost ili decentralizaciju (decentralization).
- Sharding skalira sam layer 1 tako što dijeli blockchain u paralelne shardove koji dijele sigurnost.
- Rollupsi i druga layer 2 rješenja premještaju izračune izvan lanca i vraćaju komprimirane podatke ili dokaze natrag na L1.
- Sharded L1-ovi briljiraju u povećanju sirovog protoka, dok rollupsi briljiraju u fleksibilnom pokretanju i brzom iteriranju.
- Većina zrelijih ekosustava kreće se prema kombinaciji skalabilnog L1 plus snažnih L2 rješenja, od kojih svako ima različite kompromise.
Osnove skalabilnosti: protok, latencija i trilema
Kada ljudi govore o protokolu (throughput), obično misle na to koliko transakcija u sekundi (TPS) blockchain (blockchain) može obraditi. Veći protok znači da više korisnika može istovremeno trgovati, igrati ili slati uplate bez zagušenja mreže i rasta naknada.
Latencija je vrijeme potrebno da se transakcija potvrdi s visokim stupnjem sigurnosti. Niska latencija djeluje kao brza aplikacija: kliknete „swap” ili „send” i vidite konačnu potvrdu u sekundama, a ne minutama. I protok i latencija izravno oblikuju korisničko iskustvo.
Trilema skalabilnosti (scalability trilemma) kaže da je teško istovremeno maksimizirati sigurnost, decentralizaciju (decentralization) i skalabilnost. Vrlo sigurna, decentralizirana mreža s mnogo neovisnih validatora može se mučiti s brzom obradom ogromnog volumena. Istovremeno, lanac koji centralizira proizvodnju blokova može biti brz, ali je lakše podložan cenzuri ili napadima. Većina modernih dizajna pokušava uravnotežiti ove tri sile umjesto da „potpuno riješi” trilemu.
- Naknade za transakcije naglo rastu u razdobljima velike gužve, što male uplate ili tradeove čini neisplativima.
- Mempool ostaje zagušen, s mnogo transakcija na čekanju koje čekaju da budu uključene u blok.
- Korisnici vide duga ili nepredvidiva vremena potvrde, osobito kada koriste zadane postavke naknada.
- Aplikacije ili walleti počinju se oslanjati na centralizirane relayeve ili skrbničke servise kako bi sakrili zagušenje na lancu od korisnika.
Dva puta do skaliranja: layer 1 vs layer 2
Layer 1 (L1) blockchain (blockchain) je osnovna mreža na kojoj se proizvode blokovi, odvija konsenzus (consensus) i na kojoj žive imovina poput ETH-a ili BTC-a. Skaliranje na L1 znači mijenjanje ovog jezgrenog protokola, primjerice povećanjem kapaciteta blokova ili dodavanjem shardinga kako bi se više transakcija obrađivalo paralelno.
Layer 2 (L2) radi na vrhu postojećeg L1. Većinu korisničke aktivnosti obrađuje izvan lanca, a zatim periodično komunicira s osnovnim lancem radi sigurnosti i namire. Rollupsi su danas glavni L2 dizajn na Ethereumu, ali postoje i payment channeli i sidechainovi.
U praksi se ekosustavi približavaju modelu „L1 za sigurnost, L2 za skaliranje”. Osnovni sloj ostaje konzervativan i robustan, dok se L2 rješenja kreću brže, eksperimentiraju s novim značajkama i preuzimaju većinu svakodnevnog opterećenja transakcijama.
- Na lancu: Veći blokovi ili kraća vremena blokova povećavaju sirovi kapacitet, ali mogu otežati manjim nodeovima da prate mrežu.
- Na lancu: Sharding dijeli blockchain u više shardova koji obrađuju različite transakcije paralelno, dok i dalje dijele sigurnost.
- Izvan lanca/L2: Rollupsi izvršavaju transakcije izvan lanca i objavljuju komprimirane podatke ili dokaze natrag na L1 radi sigurnosti.
- Izvan lanca/L2: Payment channeli omogućuju dvjema stranama da često transaktiraju izvan lanca i namiruju samo konačni rezultat na L1.
- Izvan lanca/L2: Sidechainovi su odvojeni blockchaini povezani bridgeom s glavnim lancem, često s vlastitim validatorima i sigurnosnim pretpostavkama.
Sharding objašnjen: dijeljenje blockchaina (blockchain) na dijelove
Sharding je poput dodavanja više blagajni u prepun supermarket. Umjesto da svi stoje u redu na jednoj blagajni, kupci se raspoređuju na više blagajni, pa trgovina može poslužiti više ljudi u istom vremenu.
U shardiranom blockchainu (blockchain) mreža je podijeljena na više shardova, od kojih svaki obrađuje svoj podskup transakcija i pohranjuje dio stanja. Validatori se dodjeljuju različitim shardovima kako bi se posao mogao odvijati paralelno, ali svi shardovi i dalje pripadaju istom cjelokupnom sustavu.
Središnji koordinator ili beacon chain pomaže održavati shardove usklađenima i osigurava da sigurnost bude dijeljena među njima. Ovaj dizajn može znatno povećati protok, ali uvodi složenost oko komunikacije između shardova, dostupnosti podataka i dodjele validatora, što se mora pažljivo riješiti.
- Paralelni shardovi mogu istovremeno obraditi mnogo transakcija, značajno povećavajući ukupni mrežni protok (throughput).
- Budući da je stanje podijeljeno između shardova, pojedini nodeovi mogu pohranjivati i obrađivati manje podataka, što smanjuje hardverske zahtjeve.
- Transakcije između shardova složenije su, jer se podaci i poruke moraju sigurno prenositi između različitih shardova.
- Sigurnost se mora pažljivo dizajnirati kako nijedan shard ne bi postao laka meta, često uz korištenje nasumične dodjele validatora i zajedničkog konsenzusa (consensus).
- Osiguravanje dostupnosti podataka (data availability) između shardova ključno je kako bi korisnici i lagani klijenti i dalje mogli provjeravati cjelokupni sustav.
Rollupsi i layer 2: skaliranje premještanjem izračuna izvan lanca
Rollupsi su L2 mreže koje izvršavaju transakcije izvan lanca, a zatim ih periodično grupiraju u batch i objavljuju rezultat natrag na L1. Umjesto da se svaka transakcija obrađuje izravno na osnovnom lancu, L1 uglavnom pohranjuje komprimirane podatke ili dokaze o tome što se dogodilo.
Budući da mnoge transakcije dijele jednu L1 transakciju, korisnici dijele trošak, pa su naknade po radnji mnogo niže. Rollupsovi smart contracti na L1 definiraju pravila, prate stanja i provode sigurnost koristeći fraud proofove ili validity proofove.
Važno je da se korisnici i dalje oslanjaju na L1 kao konačni izvor istine. Ako se rollup sequencer ponaša loše ili ode offline, podaci na L1 plus mehanizmi izlaza rollupa trebali bi omogućiti korisnicima da povuku sredstva ili ospore netočna stanja, ovisno o pretpostavkama svakog dizajna.
Key facts
Optimistic rollups: proof model
Podrazumijevaju da su batchovi valjani i dopuštaju bilo kome da tijekom razdoblja izazova (challenge period) podnese fraud proof ako otkrije nevaljano stanje.
Optimistic rollups: withdrawal time
Povlačenja na L1 obično traju nekoliko dana jer korisnici moraju pričekati završetak challenge prozora za moguće fraud proofove.
Optimistic rollups: typical use cases
Opće-namjenski DeFi i dAppovi gdje su EVM kompatibilnost i razvojni alati važniji od trenutnih povlačenja na L1.
Zk-rollups: proof model
Generiraju <strong>validity proofove</strong> (zero-knowledge proofove) koji matematički dokazuju da je svaki batch slijedio pravila prije nego što bude prihvaćen na L1.
Zk-rollups: withdrawal time
Povlačenja mogu biti mnogo brža jer L1 contract provjerava proof umjesto da čeka razdoblje za sporove.
Zk-rollups: typical use cases
Trgovanje visokog frekvencijskog intenziteta, plaćanja ili aplikacije fokusirane na privatnost koje imaju koristi od brze finalnosti i učinkovitih proofova, često uz složenije inženjerstvo.
- Naknade su niže jer se mnoge korisničke transakcije grupiraju u jednu L1 transakciju, pa se trošak osnovnog sloja dijeli među korisnicima.
- Korisničko iskustvo djeluje brzo jer rollupsi mogu dati gotovo trenutne „meke” potvrde prije objave batchova na lancu.
- Sigurnost i dalje uvelike ovisi o temeljnom L1 i o rollupovom proof sustavu, dostupnosti podataka i governanceu nad nadogradnjama.
Stvarne primjene skalabilnih blockchaina (blockchain)
Bolja skalabilnost pretvara kripto iz skupog, sporog sloja namire u nešto s čime korisnici mogu svakodnevno komunicirati. Kada naknade padnu, a potvrde se ubrzaju, potpuno nove kategorije aplikacija postaju realne. DeFi protokoli mogu podržavati manje tradere, igre mogu premjestiti većinu radnji u igri na lanac, a NFT-ovi se mogu mintati ili trgovati u velikim količinama. Rollupsi, shardirani lanci i druga rješenja za skaliranje već omogućuju eksperimente koji bi bili nemogući samo na zagušenom osnovnom lancu.
Primjene
- DeFi trgovanje s niskim naknadama na rollupsima gdje korisnici mogu mijenjati tokene ili pružati likvidnost bez plaćanja nekoliko dolara po transakciji.
- Veliki NFT minting eventi, poput gaming asseta ili kolekcionarskih predmeta, koji bi inače preopteretili jedan L1 blockspace.
- Blockchain gaming s čestim mikrotransakcijama za poteze, nadogradnje i nagrade, sve jeftino obrađeno na L2.
- Prekogranična plaćanja i doznake gdje korisnici šalju male iznose globalno bez gubitka velikog dijela na naknade.
- Arbitražne i market-making strategije visokog frekvencijskog intenziteta kojima trebaju mnogi brzi tradeovi, omogućeni visokim protokom i niskom latencijom.
- Poslovni ili institucionalni procesi, poput praćenja opskrbnog lanca ili internih namira, koji zahtijevaju predvidive troškove i performanse.
Studija slučaja / priča
Ravi je freelance developer u Indiji koji gradi mali DeFi štedni app za svoju lokalnu zajednicu. U početku deploya na popularni L1 jer mu se čini najsigurnijim i ima najveći ekosustav. Tijekom tržišnog rasta korištenje naglo raste i njegovi korisnici počinju se žaliti da jednostavni depoziti sada koštaju nekoliko dolara i ponekad trebaju minute da se potvrde.
Ravi čita o shardingu na budućim roadmapovima, ali shvaća da to njegovim korisnicima neće pomoći danas. Počinje istraživati L2 opcije i uči kako rollupsi grupiraju transakcije i objavljuju ih natrag na glavni lanac. Nakon testiranja nekoliko mreža na testnetu, odabire dobro etablirani rollup koji nasljeđuje sigurnost istog L1 kojem njegovi korisnici već vjeruju.
Nakon migracije aplikacije, prosječne naknade padaju za više od 90 %, a sučelje se čini mnogo responzivnijim. Ravi dokumentira kompromise za svoju zajednicu, uključujući rizike bridgea i vremena povlačenja, te objašnjava da L1 i dalje djeluje kao krajnji sloj namire. Njegova glavna lekcija je da je odabir pravog pristupa skalabilnosti jednako pitanje korisničkog iskustva i pretpostavki o riziku kao i pukih TPS brojeva.
Rizici, sigurnosni aspekti i kompromisi
Glavni faktori rizika
Skalabilnost je snažna, ali ne dolazi besplatno. Svaki novi mehanizam, bilo sharding ili rollupsi, dodaje složenost i nova mjesta na kojima stvari mogu poći po zlu. L2 rješenja često se oslanjaju na bridgeove, sequencere i upgrade ključeve koji uvode dodatne pretpostavke povjerenja iznad osnovnog lanca. Shardirani sustavi moraju ispravno koordinirati mnoge komponente kako bi izbjegli praznine u dostupnosti podataka ili sigurnosti. Kao korisniku ili graditelju, važno je razumjeti ne samo da je mreža brza i jeftina, već i koje pretpostavke i rizici stoje ispod tih pogodnosti.
Primary Risk Factors
Rizik bridgea i izlaza
Premještanje imovine između L1 i L2 ili između lanaca ovisi o bridge contractima koji mogu biti hakirani, pogrešno konfigurirani ili pauzirani, što potencijalno može zamrznuti ili izgubiti sredstva.
Bugovi u smart contractima
Sustavi za skaliranje oslanjaju se na složene contracte za rollupse, bridgeove i sharding logiku, pa implementacijske greške mogu dovesti do gubitka sredstava ili zaglavljenih transakcija.
Dostupnost podataka
Ako se podaci o transakcijama ne objavljuju i ne pohranjuju pouzdano, korisnici i lagani klijenti možda neće moći provjeriti stanje rollupa ili sharda, što slabi sigurnost.
Centralizirani sequenceri/validatori
Mnoga rana L2 rješenja i neki brzi lanci oslanjaju se na mali broj operatora, koji mogu cenzurirati transakcije ili otići offline, smanjujući <strong>decentralizaciju</strong> (decentralization).
Složenost između shardova i lanaca
Interakcije koje se protežu preko shardova ili lanaca teže je dizajnirati i testirati, što povećava šansu za suptilne bugove i zbunjujuća korisnička iskustva.
Zbunjenost korisnika i UX zamke
Korisnici možda ne razumiju na kojoj su mreži, koliko dugo traju povlačenja ili koje se naknade primjenjuju, što dovodi do pogrešaka ili slanja sredstava na pogrešno mjesto.
Najbolje sigurnosne prakse
Prednosti i nedostaci shardinga u odnosu na rollupse
Prednosti
Sharding povećava protok osnovnog sloja uz zadržavanje jedne izvorne imovine i sigurnosnog modela.
Dijeljena sigurnost među shardovima može olakšati interoperabilnost aplikacija unutar istog L1 ekosustava.
Rollupsi omogućuju brzo eksperimentiranje i nadogradnje bez mijenjanja temeljnog L1 protokola.
Različiti rollupsi mogu se specijalizirati za slučajeve upotrebe poput DeFi-ja, gaminga ili privatnosti, dajući graditeljima više fleksibilnosti.
Rollupsi mogu donijeti koristi skaliranja ranije, čak i prije nego što se puni sharding implementira na osnovnom lancu.
Nedostaci
Sharding dodaje složenost protokolu i može otežati komunikaciju između shardova i alate za developere.
Nadogradnja L1 kako bi podržavao sharding je spora i konzervativna, pa koristi mogu stići kasnije od L2 rješenja.
Rollupsi uvode dodatne komponente poput sequencera i bridgeova, od kojih svaka ima vlastite sigurnosne pretpostavke.
Likvidnost i korisnici mogu se fragmentirati preko mnogih rollupsa, stvarajući složenije iskustvo za krajnje korisnike.
Neki rollupsi još su u ranoj fazi životnog ciklusa, s evoluirajućim standardima, putanjama nadogradnje i profilima rizika.
Budućnost skalabilnosti blockchaina (blockchain)
Dugoročni trend ide prema modularnim blockchainima (blockchain), gdje se različiti slojevi specijaliziraju: neki pružaju sigurnost, drugi dostupnost podataka, a treći se fokusiraju na izvršavanje i korisničke aplikacije. Shardirani L1-ovi, slojevi za dostupnost podataka i rollupsi svi se uklapaju u ovu modularnu sliku.
Kako infrastruktura sazrijeva, korisnici možda neće znati niti ih je briga jesu li na L1, L2 ili čak L3. Walleti i bridgeovi usmjeravat će transakcije kroz najučinkovitiji put, dok će se sigurnost i dalje oslanjati na robusne osnovne slojeve.
Za graditelje, budućnost vjerojatno znači deploy na više izvršnih slojeva uz oslanjanje na zajedničku sigurnost i likvidnost ispod. Za korisnike, obećanje je jednostavno: brze, jeftine i pouzdane interakcije koje se osjećaju kao web, ali su podržane provjerljivim kriptografskim (cryptography) jamstvima umjesto netransparentnih servera.
Usporedba: tradicionalno skaliranje vs kripto skaliranje
Kako sigurno koristiti L2 i skalirane mreže
Za korištenje L2 mreže obično započinjete na L1 poput Ethereuma, a zatim premještate sredstva kroz bridge na ciljnu mrežu. To uključuje slanje transakcije na bridge contract i čekanje da se L2 stanje pojavi u vašem walletu.
Prije bridganja provjerite službeni URL bridgea iz više izvora, provjerite naziv mreže i adrese contracta te razumite koliko obično traju depoziti i povlačenja. U svom walletu provjerite da odabrana mreža odgovara L2 mreži koju želite koristiti i da su adrese token contracta ispravne.
Započnite s malim testnim iznosom kako biste potvrdili da sve radi kako očekujete. S vremenom pratite mrežne naknade i zagušenja kako vas ne bi iznenadili promjenjivi troškovi ili vremena povlačenja.
- Potvrdite službeni URL bridgea i dokumentaciju iz više pouzdanih izvora prije povezivanja walleta.
- Započnite s malim testnim transferom na L2 kako biste provjerili da depoziti i povlačenja rade kako očekujete.
- Pročitajte o uobičajenim vremenima povlačenja i eventualnim challenge razdobljima kako vas izlazak natrag na L1 ne bi iznenadio.
- Pratite mrežne naknade na L1 i L2, jer visoki L1 gas i dalje može utjecati na depozite i povlačenja.
- Koristite renomirane wallettove koji jasno prikazuju na kojoj ste mreži i podržavaju L2 koji planirate koristiti.
FAQ: skalabilnost blockchaina (blockchain), sharding i rollupsi
Ključne poruke o skalabilnosti blockchaina (blockchain)
Može biti prikladno za
Možda nije prikladno za
- Osobe koje traže kratkoročne prognoze cijena ili trading signale
- Korisnike koji žele konkretne preporuke proizvoda umjesto općeg obrazovanja
- Čitatelje koji nisu spremni upravljati osnovnim postavkama walleta i mreže
- One kojima treba pravni, porezni ili investicijski savjet o određenim tokenima
Skalabilnost blockchaina (blockchain) odnosi se na pružanje usluge većem broju korisnika s bržim i jeftinijim transakcijama, uz očuvanje snažne sigurnosti i decentralizacije (decentralization). Teška je zbog trileme skalabilnosti (scalability trilemma): guranje jedne dimenzije predaleko često opterećuje druge. Sharding rješava problem nadogradnjom samog osnovnog lanca, dijeleći ga na više shardova koji dijele sigurnost i povećavaju protok. Rollupsi i druga L2 rješenja premještaju većinu izračuna izvan lanca i koriste L1 uglavnom za podatke i namiru, otključavajući velike dobitke u učinkovitosti. Za svakodnevne korisnike rezultat bi trebale biti aplikacije koje se osjećaju jednako glatko kao web servisi, ali i dalje nude otvorenu, provjerljivu infrastrukturu ispod. Dok istražujete različite mreže, obratite pozornost ne samo na brzinu i naknade, već i na sigurnosne pretpostavke, dizajn bridgeova i razinu decentralizacije, kako biste mogli odabrati pravo okruženje za svoje potrebe.