Понимание концепции аппчейнов (appchains) Что такое аппчейны?
Аппчейн (application-specific blockchain, appchain) — блокчейн, предназначенный исключительно для работы одного конкретного децентрализованного приложения (dapp).
Использование подобных решений наделяет разработчиков большей свободой при формировании экосистем, структур управления и алгоритмов консенсуса для создаваемых ими децентрализованных приложений.
Как работают аппчейны?
Аппчейны работают примерно так же, как и базовый блокчейн, но поверх последнего. Главное отличие в том, что они — app-specific.
В контексте безопасности аппчейны опираются на блокчейны первого уровня (L1). Такие системы хорошо кастомизируются и обладают значительным потенциалом производительности, поскольку не конкурируют с L1-приложениями за вычислительную мощность и пространство для хранения данных.
У подобных решений, как правило, есть utility-токен. Он используется для стейкинга, в качестве внутренней валюты приложения, а также для голосований.
Работу аппчейнов поддерживают валидаторы из основной сети (если те согласны направлять ресурсы на конкретное приложение).
- Процесс создания аппчейна в блокчейне Octopus Network
Данные: документация Octopus Network
Процесс создания аппчейна в блокчейне Octopus Network.
- Преимущества аппчейнов:
- Кастомизируемость и увеличение производительности систем
- Безопасность, опирающаяся на базовый блокчейн
- Низкие и предсказуемые издержки при проведении операций
Использование нового подхода при создании приложений имеет ряд преимуществ в сравнении с L1, решениями второго уровня (L2) и сайдчейнами. Непосредственное использование L1 при создании dapps предполагает конкуренцию с другими приложениями за ограниченные вычислительные ресурсы, что чревато вероятным снижением производительности и продолжительным процессом обновления платформ. Аппчейны предполагают низкие и предсказуемые издержки при проведении операций, что благотворно сказывается на пользовательском опыте. При росте популярности децентрализованных приложений разработчики могут столкнуться с необходимостью расширенной кастомизации и оптимизации различных параметров.
Для традиционных организаций аппчейны предоставляют возможность погрузиться в Web3 , не делая платформы общедоступными с самого первого дня. Например , компании могут на первых порах требовать от валидаторов соблюдения KYC , полагаться на ограниченный круг разработчиков и выбирать конкретные сервисы для кроссчейн -взаимодействия.
- Какие недостатки у аппчейнов?
- Основное отличие и, возможно, ограничение аппчейнов состоит в том что они «заточены» под одно конкретное приложение. L2-решения, напротив, способны взаимодействовать с самыми различными dapps .
- Аппчейны предполагают ограниченную компонуемость и некоторую степень изоляции, что чревато фрагментацией ликвидности. Проблема во многом решается за счет интеграции кроссчейн-мостов , однако последние часто являются мишенью для хакеров .
- Если приложение используется недостаточно активно, то запуск и поддержание аппчейна могут оказаться напрасной тратой времени и средств. Выделенные для платформы валидаторы могут эффективно задействовать ресурсы в каком-либо другом месте.
- Работа аппчейна может быть сопряжена с различными сложностями. Например, связанными с управлением дополнительными инфраструктурными элементами вроде секвенсоров или валидаторов.
- В распоряжении разработчиков может и не быть готовых решений «из коробки» — обозревателей блоков, RPC
Преимущества L1- и L2-решений
L1-решения обладают доступностью большого объема ресурсов, инфраструктурных элементов и инструментов для разработчиков. Это упрощает интеграцию с различными экосистемами. L2-решения позволяют повышать масштабируемость сервисов без изменений в кодовой базе и предполагают высокий уровень безопасности благодаря опоре на основной блокчейн. Технология Optimistic rollups используется в Optimism и Arbitrum, чтобы быстро обрабатывать транзакции и отправлять доказательства мошенничества в основную сеть.
Сайдчейны и аппчейны
Сайдчейны работают параллельно с основной сетью, но не полагаются на безопасность L1. Они выполняют операции любого рода, но не отправляют транзакции в основной блокчейн. Аппчейны создаются под конкретное приложение, а сайдчейны — для любых операций. Основной недостаток сайдчейнов — сниженная безопасность из-за ограниченной децентрализации. Polygon Proof of Stake является одним из самых известных сайдчейнов и входит в экосистему проекта Polygon.
Какие проекты предоставляют возможность создавать аппчейны?
Некоторые блокчейн-проекты дают возможность создавать аппчейны. Среди них:
- парачейны Polkadot ;
- Cosmos Zones ;
- подсети Avalanche (subnets);
- Polygon Supernets.
Участие в экосистеме Polkadot через парачейны
Polkadot представляет собой сеть EVM -совместимых блокчейнов — парачейнов, соединенных с центральной сетью (Relay Chain).
Последняя специализируется на валидации транзакций всех связанных с ней систем.
В Relay Chain задействован механизм консенсуса Proof-of-Stake , где валидаторы стейкируют DOT (нативный токен Polkadot).
Каждая группа валидаторов ответственна за конкретный парачейн, назначается и поддерживается коллаторами: они собирают транзакции пользователей и подтверждают блоки на основе алгоритма Proof-of-Validity (доказательство валидности).
За свою работу в качестве нод коллаторы получают награду, размер которой зависит от конкретного парачейна.
Число слотов под парачейны в сети Polkadot ограничено 100.
Распределяются они с помощью аукционов, в ходе которых держатели DOT голосуют за проекты для последующего их подключения к Relay Chain.
«Парачейн-слоты можно получить только на определенный период продолжительностью до двух лет. По завершении этого срока слот возвращается на аукцион», — поясняется на сайте проекта .
Парачейны могут также служить в качестве мостов, соединяющих сеть Polkadot с внешними L1-блокчейнами вроде Ethereum.
Такие решения предоставляют разработчиками все вышеописанные возможности аппчейнов, включая свободу выбора экономической или управленческой структуры, позволяя использовать utility-токены.
Один из главных недостатков парачейнов заключается в ограниченном количестве слотов, которые можно выиграть в ходе аукциона.
Это делает подобные решения менее доступными.
Команда Polkadot работает над паратредами — парачейнами с оплатой по факту использования. Решение позволит разработчикам не дожидаясь аукциона парачейнов, загрузить код проекта в Relay Chain и запустить несколько коллаторов. В дальнейшем паратреды можно будет обновлять до парачейнов в случае участия и победы в аукционах.
Число поддерживаемых Polkadot паратредов также ограничено — до 10 000.
Другой недостаток экосистемы состоит в том, что Relay Chain не поддерживает смарт-контракты. Это ограничивает возможности сети Polkadot.
Примеры парачейн-проектов:
