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「我們認為未來所有新開發的鏈都會是模組化區塊鏈」
在 Foresight News 的 這篇 專訪中,Fuel Lab 成長總監 Arjun Kalsy 這樣說。
兩大加密貨幣資訊平台 Coinmarketcap 與 CoinGecko 上都有模組化區塊鏈 Modular Blockchain 分類,但因為分類標準不同,呈現出來的數據有不小差異。
Coinmarketcap 上是百億美金市值賽道。
CoinGecko 上則是二十億美金市值。
儘管分類方式差異導致市場數據有落差,但不可否認的是,模組化區塊鏈是區塊鏈技術進化的發展過程,不只大幅提升區塊鏈效能,也改變區塊鏈與鏈之間互動的機制,創造出更多可能 (例如火熱的再質押 restaking 生態,有一大部分與所謂的資料可用性技術有關 - EigenLayer 所打造的 EigenDA)。
更重要的是,雖然這技術已經出現一段時間,但從項目發展上來看依然處於早期階段,許多項目近期才剛冒出頭,或才剛要上線,依然是可以早期布局的階段。
這篇文章將說明「什麼是模組化區塊鏈」、「模組化區塊鏈的特色與優劣」、「為什麼值得關注模組化區塊鏈」,以及「目前有哪些項目值得關注 & 未來保持關注的方向與管道」。
模組化區塊鏈,也有人稱為模塊化區塊鏈,英文為 Modular Blockchain,是對應原本單體區塊鏈的另一種區塊鏈結構。
圖片來源:Celestia
單體區塊鏈 Monolithic Blockchain
一體式結構,所有功能都整合在一個整體內,個別部分無法輕易分離或替換。
模組化區塊鏈 Modular Blockchain
分層式結構,將不同功能分拆成不同部分,再透過某些機制組合,個別部分可分開調整或替換。
單體或模組化,差別在組成區塊鏈的結構差異,一體式或結構式?整體或組合?舉個簡單實例:
單體區塊鏈:過去的以太坊,如今的 Solana、Ton 等等公鏈,一條鏈兼具所有功能。
模組化區塊鏈:目前以太坊與 Layer 2 的架構,Layer 2 負責執行,以太坊負責共識,功能拆開來了,各自負責不同部分。
模組化是區塊鏈技術進展的呈現,能將區塊鏈中的部件與功能分拆,各自建立後再組合,單體區塊鏈也能轉往模組化的結構發展。
最主要的原因是為了提高效率,提高區塊鏈本身的效率與開發效率。
模組化區塊鏈將各功能拆分成不同結構,可想像成專業分工,整體而言效能提升,甚至打破區塊鏈的不可能三角,同時滿足去中心化、安全性、效能。
將各部分拆開來建立,也簡化了區塊鏈開發,更友善開發者,更有利於創新。
將系統拆分成可替換的較小部件,各自專注於特定功能,而不追求一條鏈能做到所有事;將多個部份組合起來打造出更強效的系統,有更高的可擴展性和可訂製性。
分工帶來更好的效率,可針對瓶頸針對特定部件強化,有更高的可擴展性
針對需求,組合出享有某些特別優勢的系統,有更高的可定製性
一般能將區塊鏈的功能分成以下幾個部分:
執行層 Execution
使用者在這一層發起交易,處理簽名,與智能合約互動;執行層負責初步驗證、處理交易、發起狀態變更等。
最常見的執行層就是 Layer 2,將執行轉移到 Layer 2 減緩主鏈負擔,Layer 2 會再將交易集中打包發回主鏈驗證結算。知名的 Layer 2 如 Optimism、Arbitrum、BASE 等。
共識層 Consensus
確保區塊鏈網路的一致性和有效性,驗證發起的交易符合區塊鏈規則,將交易打包到新區塊,根據共識機制確認新區塊有效,確保所有節點對於區塊鏈新狀態達成共識等。
目前通常不會將共識層分拆出去,各鏈大多保有自己的共識機制,共識層目前非常有趣的相關應用是由 Eigenlayer 提出的再質押,概念像是將以太坊共識層再包出去另外接案,驗證其他鏈,分享安全性並賺取額外收益。
結算層 Settlement
驗證執行層的交易與共識層的共識,確保一切符合規則並已完成狀態變更,提供不可逆的最終確定性,處理跨層與跨鏈的互操作。
最常見的兩個結算層案例:
相對於以太坊的 Layer 2,以太坊做為主鏈,扮演 Layer 2 結算層,驗證 Layer 2 打包的交易。
波卡中繼鏈 (Polkadot relay chain),作為平行鏈的結算層。
數據可用層 Data Availability
確保區塊鏈上所有數據都可被訪問;隨著區塊鏈上交易愈來愈多,數據會愈來愈臃腫,這會導致效能降低,數據可用層像是一個巨大的數據庫,在交易過程中提供與驗證數據。將數據分拆出去,能減少主鏈的臃腫問題,提高效能。
較知名的數據可用層項目有 Celestia、Avail、EigenDA 等。
以一個基本鏈上交易流程來說明四個層各自的任務:
當我們在鏈上發起一筆交易:
執行層 - 初步驗證,例如簽名與餘額,驗證通過後處理交易並更新狀態
共識層 - 將交易打包成區塊,各節點驗證區塊內容,依照共識機制確定新區塊有效,並將新區塊上鏈
數據可用層 - 處理跟新區塊有關的數據驗證與分發
結算層 - 驗證以上全部,提供不可逆的最終確定性
這是基本流程,實際上依據不同鏈、不同的結構會有一些差異。
以上述結構建立的區塊鏈,或扮演其中一層的區塊鏈,都可稱為模組化區塊鏈,以兩個項目為例說明:
模組化的結構:波卡 Polkadot
知名跨鏈生態項目波卡 Polkadot 本身是多鏈的模組化架構,由波卡中繼鏈負責結算,平行鏈各自負責執行與共識,在波卡的設計中並沒有特別拆出數據可用層這部分。
同為模組化結構的生態還有其他,例如 Cosmos、近期剛上主網的 Chromia 等。
潛力公鏈 Chromia|$CHR 幣|關係資料庫模組化區塊鏈|擁抱 RWA、Gamefi、Data 三重敘事
本身作為模組化結構中的一層:Celestia、Avail
這兩個項目都是數據可用層,和其他層的模組化區塊鏈 (例如 Layer 2) 合作。例如 Layer 作為執行層,以太坊主鏈作為結算層,Celestia、Avail 則是數據可用層。
了解模塊化區塊鏈潛力項目— Celestia|Polygon Avail|Danksharding
分層結構,每一層針對特定功能任務設計。
模組化分層設計的優點:
可擴展性、靈活性、互操作性,文章看到這應該已經不需要再多解釋,分層設計帶來分工,提高整體效率和定製的彈性,各層之間需要互操作,相較單體區塊鏈也有更好的互操作性。
模組化分層設計的缺點:
結構和機制都更複雜,使用者要理解也更為困難,例如理解共識和結算有什麼差別?數據可用性指的是什麼?
以及相較於單體結構自己就能做到所有功能,分層設計下每層個別分工,其他部分就須依賴其他層處理,更多層也可能引入額外的安全風險。
「我們認為未來所有新開發的鏈都會是模組化區塊鏈」
-Fuel Lab 成長總監 Arjun Kalsy
讓我們簡短回顧過去幾年區塊鏈發展,比特幣是區塊鏈第一個應用,基本上就是用來記自己的帳,不能運作智能合約,以太坊是第一個能運作智能合約的平台公鏈,可以說從以太坊開始讓區塊鏈 "能用"。
以太坊上第一個爆發的應用是 2017 的 ICO,以及 NFT 加密貓,接著是 2020 的 DeFi,每次爆發都伴隨著以太坊塞車壅堵、交易卡住、Gas 費飆高 …
區塊鏈想迎來大眾採用,擴容是必須,這也是後來各種高速公鏈、Layer 2 如雨後春筍般冒出的原因,區塊鏈必須夠快才足以承擔大眾規模的應用。
但大眾採用不只需要速度,還需要多樣性,市場需求百百種,遊戲、物連網、DeFi 等需要的性能都不同,打造一條能通用所有任務的區塊鏈不切實際,針對各種不同需求客製對應的區塊鏈更合理。
如果你認同這樣的論述,從可擴展性、可定製性的角度思考,模組化區塊鏈的發展就是必然。從現實發展來看,一條又一條模組化區塊鏈持續誕生之餘,最大公鏈生態以太坊也已多次表示未來生態重點之一在於 Layer 2,以太坊從單一鏈走向 Layer 2 的過程,就是一種區塊鏈正朝向模組化發展的證明。
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從根本上分,模組化區塊鏈可分為三大類:
一:以模組化結構打造多鏈生態的項目
最知名的兩個生態:Polkadot 與 Cosmos,這類項目通常也會提供模組化開發工具包如 SDK 等,讓開發者更容易打造出客製化的區塊鏈;這類的關注重點在於生態發展,整體生態活躍狀況、開發工具包的採用狀況、是否吸引到足夠的開發者與項目加入、資金與使用者活躍情況等。
二:以模組化結構建立的平台公鏈或應用鏈
這類基本上就當作一般區塊鏈項目來評估,模組化只是結構差異,相較其他鏈可能有更好的可擴展性和可訂製性,但關鍵依然要看生態發展,是否有足夠多的項目、是否有卡到市場位置?使用模組化結構打造的鏈具有某些先天優勢,但能否將這些先天優勢發揮依然得看後天努力。
這類項目例如以模組化 + 關係資料庫打造的 Layer 1 公鏈 Chromia、模組化遊戲公鏈 SAGA、Solana 生態的 Layer 2 遊戲公鏈 Sonic、採用創新 POL 共識機制的模組化 DeFi 鏈 Berachain 等。
三:作為模組化結構中一層的基礎設施鏈
例如前段提到的 Celestia、Avail 均是數據可用層,或作為再質押提供其他鏈安全性的 Eigenlayer,以及其 AVS 中的多條應用鏈。這類的關注重點在於它是否提供了模組化區塊鏈中有需求的服務?在同類項目中是否有先發或後發優勢?是否有技術或機制突破等。
如果認同前文提到的論述:「從可擴展性、可訂製性的角度思考,模組化區塊鏈的發展就是必然。」
看好 "模組化區塊鏈" 這個賽道的發展,關注重點可放在第一跟第三類,都是屬於提供模組化區塊鏈基礎設施的類別,較有機會因整體賽道發展連帶受益,發展上第一類項目難度最高,畢竟它們需要帶動整個多鏈生態發展,第三類中也有更多較新較早期的項目,會有更高的爆發力,至於第二類屬於個別項目,主要以本身主題標籤去評估,跟模組化區塊鏈賽道發展較無直接關係,但就如同前文所說,以模組化結構建立的鏈本身會帶有一些先天優勢,更有機會在該領域中突圍而出。
兩大資訊平台 Coinmarketcap / CoinGecko 上都有 Modular Blockchain 的分類,但就像文章開頭所說,它們的定義標準不同,收錄項目有很大差異。
目前較完整且精準的模組化區塊鏈項目收錄,可參考 RootData:
Rootdata 是加密貨幣項目資料庫,功能包含查看最新融資訊息、加密項目總覽、投資機構清單、團隊成員、生態版圖、融資趨勢圖表等。
模組化賽道項目- RootData
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東東
加密貨幣愛好者 | 2017 入圈,認為區塊鏈是下個世代的網路,期待區塊鏈與加密貨幣普及到日常生活的那一天。