الملخص:
يتكون التطبيق اللامركزي من أجزاء متعددة، ولكن حاليًا يتم تشغيل منطق الواجهة الخلفية الأساسي فقط على Ethereum، ويتم أيضًا نشر أجزاء أخرى مثل كود الواجهة الأمامية خارج Ethereum. كما يحتوي أيضًا على هناك الكثير من البيانات التي لم يتم تحميلها إلى السلسلة، لذلك لا يمكن لمعظم التطبيقات اللامركزية أن ترث أمان Ethereum بالكامل وهي بعيدة كل البعد عن المثالية.
هناك سببان رئيسيان للمشكلات المذكورة أعلاه: أولاً، لا توفر Ethereum للمطورين معايير وأدوات الواجهة الأمامية المقابلة. ثانيًا، تكلفة تخزين البيانات على السلسلة مرتفعة جدًا.
من أجل توفير معيار أمامي لامركزي، اقترح فريق EthStorage بروتوكول الوصول إلى web3://، تزويد المطورين بمجموعة كاملة من المعايير والأدوات لنشر التعليمات البرمجية للواجهة الأمامية والوصول إليها وحتى أنظمة الملفات من خلال العقود الذكية، والتي أصبحت الآن المعيار الرسمي لـ Ethereum.
من أجل تقليل تكلفة تخزين البيانات على سلسلة Ethereum، قام فريق EthStorage بتطوير طبقة تخزين ثانية بروتوكول EthStorage،
قوي>باستخدام PoRA (إثبات الوصول العشوائي) وإثبات المعرفة الصفرية، مع وراثة أمان الطبقة الأولى من Ethereum، فإنه يقلل بشكل كبير من عبء التخزين.
شكرًا وتقديرًا: شكرًا لـ Faust من Geek Web3، وZhixiong Pan من ChainFeeds، وBruce من LXDAO، وQi من EthStorage تشو لون دنغ للحصول على ردود الفعل على هذه المادة.
خلفية وقضايا DAPP اللامركزية
تتمثل رؤية Ethereum في أصبح كمبيوتر العالم، ومن المتوقع أن ترث التطبيقات المبنية عليه أمانه. يحتاج المطورون إلى نشره مرة واحدة فقط، وسيعمل التطبيق على إيثريوم إلى الأبد، ولا يمكن لأي كيان فرض رقابة عليه أو التلاعب به بشكل ضار.
لكن هل حققت التطبيقات اللامركزية الحالية DAPP الأهداف المذكورة أعلاه؟ للإجابة على هذا السؤال بشكل أكثر وضوحًا، نحن بحاجة إلى تفكيك تطبيق DAPP لمعرفة الأجزاء التي يتضمنها، ثم تحليل درجة عدم الثقة في كل جزء، لاستخلاص النتيجة النهائية.
بشكل عام، سيتضمن DAPP اللامركزي واجهة أمامية، وخادمًا خلفيًا، وقاعدة بيانات. عندما يصل المستخدم إلى الواجهة الأمامية، يتم تحميل محتوى الواجهة الأمامية من خلال المتصفح وخدمة اسم المجال. من بينها:
خدمات الواجهة الأمامية واسم النطاق: لم يجتاز معظمها العقود الذكية المستخدمة لنشر blockchain والوصول إليه. لا تنعكس الميزات التي توفرها blockchain، مثل تجنب نقاط الفشل الفردية، وثبات التعليمات البرمجية، ومقاومة الرقابة، وحوكمة المجتمع، في المقدمة. الجزء النهائي.
خادم خلفي: يتم تنفيذه جزئيًا بواسطة العقود الذكية، ولا يمكن تنفيذ بعض المهام المكثفة حسابيًا بشكل كامل.
قاعدة البيانات: يتم تنفيذها جزئيًا عن طريق العقود الذكية، نظرًا لتكلفة التخزين المرتفعة جدًا على السلسلة، كمية البيانات كبيرة نسبيًا. في الحالات الكبيرة، لا يزال DAPP يستخدم حلول التخزين خارج السلسلة.
من خلال التحليل أعلاه، يمكننا أن نرى أنفقط بعض مكونات DAPPs اللامركزية الحالية محمية بواسطة Ethereum من خلال العقود الذكية، ولا يزال نظام Ethereum بعيدًا لم تتحقق الرؤية الأصلية لـ "كمبيوتر عالمي لامركزي".
في نهاية عام 2023، راجع فيتاليك تطوير Ethereum وكتب مقالًا بعنوان "Make Ethereum Cypherpunk Again" والذي لاقى استجابة كبيرة، وناقش كيف ينبغي لمجتمع Ethereum أن يفعل ذلك. عودة فكرة cypherpunk. في المقال، لخص القيم التي يجب أن يلتزم بها إيثريوم وحتى مجتمع Web3 الأكبر، وذكر نقطة مهمة جدًا:
اللامركزية يجب أن تقلل التطبيقات من الاعتماد على أي كيان منفرد، بحيث حتى إذا اختفى المطور الأساسي لـ DAPP بشكل دائم، يمكن للتطبيق الاستمرار في العمل.
يمكن ملاحظة أن لدى Vitalik توقعات مماثلة حول كيفية بناء التطبيقات اللامركزية. بعد ذلك، سنقوم بتحليل المشكلات التي يواجهها كل مكون في DAPP اللامركزية بالتفصيل واستكشاف كيفية تحسينها.
خدمات الواجهة الأمامية واسم النطاق
العديد من المكونات في التطبيقات اللامركزية من بين لهم، وخدمات الواجهة الأمامية واسم المجال هي الأكثر مركزية. في الوقت الحالي، تستخدم الواجهة الأمامية لمعظم التطبيقات اللامركزية خوادم مركزية. يمكن لفريق المشروع تعديل رمز الواجهة الأمامية في أي وقت دون إدارة المجتمع، ولا يخضع لقيود القفل الزمني من تلك المنتشرة على Ethereum العقود الذكية بعيدة كل البعد عن ذلك.
يمكن للمتسللين غزو الخادم وتعديل رمز الواجهة الأمامية، وسيفقد مستخدمو dApp الأصول باستخدام الواجهة الأمامية الضارة. ظهر هذا السؤال مرارًا وتكرارًا في صيف DeFi الأخير ولا يسعنا إلا أن نسأل: لماذا لا يمكن نشر الواجهة الأمامية على Ethereum مثل الواجهة الخلفية، بحيث لا يمكن تفعيل التعديلات إلا من خلال حوكمة المجتمع و أقفال الوقت؟
تخيل أيضًا، إذا لم يعد فريق تطوير Uniswap يدفع مقابل خوادم الواجهة الأمامية وخدمات أسماء النطاقات الخاصة بهم يومًا ما، فكيف سيستخدم مستخدمو Uniswap ومزودو الخدمات Uniswap؟
لا يعرف معظم المستخدمين كيفية تجاوز الواجهة الأمامية والتفاعل مع العقود الذكية على الرغم من أن Uniswap حاول تحميل الواجهة الأمامية إلى IPFS وIPFS و Ethereum عبارة عن شبكات مختلفة تتمتع بمستويات مختلفة تمامًا من الموثوقية وانعدام الثقة. ومن الجدير بالذكر أن سرعة الوصول إلى محتوى IPFS بطيئة جدًا، والآن لا تزال الغالبية العظمى من المستخدمين تتفاعل مع الواجهة الأمامية لـ Uniswap المنتشرة على خادم مركزي.
بالإضافة إلى ذلك، نظرًا لأن الواجهة الأمامية لـ Uniswap يتم تشغيلها بواسطة Uniswap Labs، فقد قاموا بزيادة مراجعتهم لقائمة الرموز المميزة من أجل تلبية متطلبات الإشراف. وهذا على النقيض من العقود الذكية التي نشروها على إيثريوم، لأنه لا يمكن لأحد تعديل العقود الذكية حسب الرغبة. لذلك، لا يزال من الممكن التفاعل مع الرموز المميزة التي تتم مراجعتها على الواجهة الأمامية على مستوى العقد، مما يوضح أهمية التعليمات البرمجية الموجودة على السلسلة لمقاومة المراجعة.
خادم الواجهة الخلفية
نظرًا لأن EVM يمكن أن يوفر بيئة تنفيذ تورينج كاملة، فإنه يمكن تنفيذ بعض المنطق الخلفي على سلسلة Ethereum. يمكننا القول أن تطبيقات العقود الذكية يمكن أن ترث أمان Ethereum بالكامل. ولأسباب تتعلق بالتكلفة فقط، لا يمكن تنفيذ بعضالمهام التي تتطلب حوسبة مكثفة مباشرة على السلسلة.
استجابة لهذه المشكلة، الطريقة الأكثر استكشافًا الآن هي استخدام ZK أو OP.يتم نقل الحساب إلى خارج السلسلة لإكماله، ويتم التوسع على المستوى الحسابي فقطمن خلال التأكيد النهائي لنتائج الحساب. وقد دفعت بعض المشاريع المرتبطة بالذكاء الاصطناعي هذا النهج إلى أقصى الحدود، على أمل ربط المهام التي تتطلب حوسبة فائقة مثل نماذج الذكاء الاصطناعي الكبيرة بالبلوكتشين، وهو ما يستحق اهتمامنا الوثيق.
قاعدة البيانات
بالنسبة لقواعد البيانات، يدعم EVM في الأصل تخزين نوع القيمة الرئيسية/KV (المفتاح Value Store)، والذي يمكن أن يغطي العديد من سيناريوهات الاستخدام، ولكن المشكلة الأساسية هي: تكلفة التخزين على السلسلة مرتفعة للغاية.
كم سعره؟ عندما يكون سعر الغاز 10Gwei، فإن تخزين 1 جيجابايت من البيانات على السلسلة يتطلب أكثر من 6200 إيثريوم، وهو ما يزيد عن 20 مليون دولار أمريكي! من الواضح أن تكلفة التخزين أصبحت القضية الأساسية في لامركزية قاعدة البيانات.
قد نتساءل عما إذا كان بإمكاننا استخدام طريقة مشابهة لتوسيع الحساب أعلاه لتوسيع التخزين،أي التخزين خارج السلسلة والتخزين على السلسلة التحقق من تأثيرات التخزين. وسنتوسع في هذه الفكرة بالتفصيل لاحقًا.
بعد تحليل مكونات DAPP المذكورة أعلاه، وجدنا أنه فقط من خلال جعل كل جزء من DAPP آمنًا وجديرًا بالثقة بدرجة كافية، يمكن أن يكون بمثابة جزء غير موثوق به. لقد أصبح حقًا DAPP لامركزيًا. باعتبارها منصة لتشغيل واستضافة التطبيقات اللامركزية، تحتاج إيثريوم إلى تزويد المطورين بالحلول المقابلة من أجل إنشاء نظام بيئي للتطبيقات يتوافق مع رؤية إيثريوم.
حل DAPP غير الموثوق به
تدور حولكيفية جعل DAPP يعتمد بشكل كامل على To لنشر Ethereum والوصول إليه، اقترح فريق EthStorage حلين:
web3:// بروتوكول الوصول: حل مشكلة كيفية استخدام العقود الذكية لنشر كود الواجهة الأمامية والوصول إليها وحتى أنظمة الملفات.
بروتوكول تخزين الطبقة الثانية EthStorage:أثناء وراثة أمان Ethereum، فإنه يقلل بشكل كبير من حمل التخزين .
web3:// اتفاقية الوصول
يمكن فهم web3:// على أنه إصدار لا مركزي من http://. وكما هو الحال مع عنوان URL http الذي يصل إلى الموارد المركزية عن طريق تحديد عنوان IP للخادم أو اسم المجال، يحتاج عنوان URL الخاص بـ web3 إلى تحديد عقد ذكي العنوان أو اسم مجال ENS للوصول إلى الموارد المخزنة عليه.
يمكننا نشر الواجهة الأمامية لموقع الويب بالكامل في عقد ذكي والوصول إليها من خلال web3://! يمكنك مقارنة الفرق بين الاثنين:
< p style="text-align: left;">حاليًا
أصبح web3:// هو المعيار الرسمي لـ Ethereum (ERC-4804) إذا كنت تريد معرفة المزيد حول محتوى web3: // بروتوكول الوصول، يمكنك زيارة موقعه الرسمي. من أجل إدارة الملفات بشكل أفضل في العقود الذكية، اقترحنا ERC-5018، الذي يحاكي مجموعة من واجهات نظام الملفات في العقود الذكية، بحيث يمكن تحميل مجلد كود الواجهة الأمامية المعبأ من خلال ethfs-cli إلى عقد ذكي والوصول إليه الموقع من خلال web3://.
إذا كنت مهتمًا، فيمكنك اتباع البرنامج التعليمي لإكمال نشر التطبيق اللامركزي البسيط والوصول إليه.
باستخدام بروتوكول الوصول web3://، يمكننا حقًا أن نجعل الواجهة الأمامية لتطبيق dApp تتمتع أيضًا بسمة "الرمز هو القانون"
قوي>. بالنسبة للمطورين، بمجرد نشرها، سيتم تنفيذ هذه الواجهة الأمامية بشكل دائم. تخيل لو قامت مختبرات Uniswap أيضًا بنشر واجهتها الأمامية على Ethereum، فحتى لو أراد الفريق فرض رقابة وتقييد على المستخدمين على مستوى الواجهة الأمامية، فلن يتمكن من منع الأشخاص من استخدام واجهته الأمامية المنتشرة على Ethereum.
طبعًا بعد حل مشكلة الجدوى، أدركنا أيضًا أن تكلفة تخزين كميات كبيرة من البيانات على السلسلة ستكون مرتفعة جدًا، مما جعل المطورين ينشرون على السلسلة واجه مشكلة عند العمل على الواجهة الأمامية. لقد قمنا بتطوير بروتوكول تخزين الطبقة الثانية EthStorage، والذي يقلل بشكل كبير من عبء التخزين مع وراثة أمان Ethereum.
بروتوكول تخزين الطبقة الثانية لـ EthStorage
تم نشر بروتوكول EthStorage بواسطة يتكون من عقود ذكية على إيثريوم وعقد تخزين في شبكة الطبقة الثانية، توفر العقود الذكية تخزينًا ذا قيمة أساسية، بينما تكون عقد تخزين الطبقة الثانية مسؤولة عن تخزين البيانات نفسها.
يقوم المستخدمون بتحميل البيانات المراد تخزينها على Ethereum من خلال BLOB الخاص بـ EIP-4844، وسيقوم عقد EthStorage الذكي بتسجيل تجزئة البيانات في BLOB فقط. وبالتالي بشكل فعال لتقليل تكاليف التخزين.
في الوقت نفسه، ستقوم عقدة تخزين الطبقة الثانية بتنزيل بيانات BLOB المقابلة على القرص المحلي، واستخدام PoRA (إثبات الوصول العشوائي ) وZK للتخزين، يتم إرسال الدليل إلى العقد على Ethereum للتحقق منه. يحتاج العقد إلى استخدام تجزئة Blob المسجلة مسبقًا لتأكيد ما إذا كان دليل ZK الذي تم تحميله بواسطة عقدة التخزين يمكن أن يتطابق مع الرقم، وذلك التأكد من أن عقدة التخزين في شبكة الطبقة الثانية أصلية تقوم بتخزين هذه البيانات.
العملية المحددة هي كما يلي:
بالنسبة للمطورين، تعد واجهة تحميل البيانات والحصول على البيانات بسيطة للغاية:< /p> p>
يمكن لمطوري التطبيقات قراءة وكتابة كتل كبيرة من البيانات مباشرةً من خلال واجهة العقد التي توفرها EthStorage. وتبلغ تكلفة الكتابة حوالي جزء من الألف من تكلفة تخزين البيانات مباشرة على السلسلة. وبالتالي، لا تدعم EthStorage نشر الواجهات الأمامية على السلسلة فحسب، بل توفر أيضًا حلاً أقل تكلفة لمجموعة واسعة من عمليات قاعدة بيانات تخزين القيمة الأساسية.
في الوقت الحالي، تلقت EthStorage منحًا رسمية من Ethereum ونشرت شبكة اختبار عامة في سيبوليا، ونرحب بانضمام الجميع.
الملخص والتوقعات
معظم المكونات المهمة لـ DAPP مثل الواجهة الأمامية و لا يمكن لقاعدة البيانات التي لم يتم نشرها في Ethereum أن ترث أمان Ethereum، مما يؤدي إلى عدم إمكانية تنفيذ التطبيق ككل بشكل دائم، ومقاومته للرقابة، وقابل للإدارة.
اقترحت EthStorage حلين لحل هذه المشكلة: يحل بروتوكول الوصول web3:// مشكلة استخدام العقود الذكية للنشر والوصول إلى الواجهة الأمامية لـ EthStorage ثانيًا تعمل بروتوكولات التخزين الطبقية على حل مشكلة تكاليف التخزين الزائدة.
من أجل تحقيق الرؤية الأصلية لـ Ethereum، نعتقد أنها ستتطور إلى خادم ويب لا مركزي، وستحتوي التطبيقات اللامركزية في النظام البيئي على جميع المكونات. يتم نشرها على Ethereum، سواء كان ذلك رمزًا خلفيًا أو واجهة أمامية أو بيانات، بمجرد نشرها، يمكن تشغيل التعليمات البرمجية بشكل دائم ويمكن الوصول إلى البيانات بشكل دائم، لتصبح تطبيقًا لامركزيًا لا يمكن إيقافه حقًا.
تجري شبكة الاختبار العامة EthStorage حدثها التحفيزي الثاني. يمكن لشركاء المجتمع المهتمين اتباع الدليل لإكمال نشر تطبيق Unstoppable Dapp والوصول إليه لأول مرة! ص>