zkBNB - прорыв в масштабировании для BNB chain

Введение

Технология блокчейн всегда подвергалась критике из-за проблем с масштабируемостью. С десятикратным увеличением общего числа пользователей и транзакций эта проблема стала гораздо более очевидной. Было предложено несколько решений для преодоления этого недостатка, который является самым большим препятствием на пути массового внедрения блокчейна. Например, решения первого уровня, такие как Proof-of-Stake и Sharding, направлены на повышение производительности путем внесения изменений в Mainnet. Решения второго уровня, такие как роллапы, увеличивают количество обрабатываемых транзакций за счет выгрузки транзакций из Mainnet (Layer-1), сохраняя при этом те же меры безопасности и децентрализацию, что и в Mainnet.

Некоторые из этих решений можно считать специфическими для конкретного приложения, другие - универсальными (например, side-chains). Однако, до сих пор не было "глобального решения", которое могло бы работать для каждой платформы блокчейн. Так было до появления Zero-Knowledge Rollups (zk Rollups), которые считаются окончательным решением второго уровня для проблем масштабируемости, связанных с блокчейном.

На конец 2022 года общее количество ежедневных активных адресов (DAA) на BSC составляет около 815 620, а общее количество транзакций в день - ~3,572 млн. 29 июля 2021 года, общая загрузка сети BSC достигла максимального пика в 90%, что заставило основную команду разработчиков разработать решения по масштабируемости для преодоления этой проблемы. Используя мощь zkRollups, BNB Smart Chain представила zkBNB, прорыв в решениях по масштабируемости для технологий блокчейн.

Что такое zkBNB?

zkBNB построен на архитектуре zk (Zero Knowledge) Rollup. zk Rollups - это решение второго уровня, где все вычисления и изменения состояния производятся off-chain, то есть на сайдчейне. В этой архитектуре сводка изменений вместе с некоторыми криптографическими доказательствами, подтверждающими достоверность этих изменений, публикуется в Mainnet.

Как и zkRollups, zkBNB имеет возможность объединять (или "сворачивать") сотни транзакций в один пакет (Rollup Block) вне сети и генерировать криптографическое доказательство. Эти доказательства могут быть в форме SNARK (кратких неинтерактивных аргументов знания), которые могут доказать действительность каждой отдельной транзакции в блоке Rollup Block. Это гарантирует, что все средства хранятся на BSC, а вычисления и хранение выполняются на сайдчейнах BNB с меньшими затратами и высокой скоростью. Кроме того, благодаря использованию доказательств zk-SNARK, zkBNB обладает такой же безопасностью, как и смарт-чейн BNB.

Почему zkBNB?

Для решения проблем масштабируемости сети, с которыми сталкивается BSC, был предложен новый стандарт под названием BEP100, который вводит модульную структуру для создания совместимых с BSC сайдчейнов. Сайдчейны - это, по сути, отдельные блокчейны, которые работают независимо от основного блокчейна (BSC), но, тем не менее, подключены к основной сети BSC через двусторонний мост. BEP100 предлагает, чтобы эти сайдчейны подключались к BSC с помощью собственного ретрансляционного хаба, что приведет к общему улучшению производительности сети, обеспечит гораздо более высокую пропускную способность и более низкую плату за газ.

Кроме того, безопасность нативного relayer hub гарантируется сайдчейном. Тем не менее, в настоящее время мосты рассматриваются в качестве основных целей для хакеров, поскольку на атаки на мосты приходится 69% всех средств, похищенных в 2022 году. Поэтому возникла необходимость в решении, которое не только позволит преодолеть проблемы масштабируемости сети, но и поможет обеспечить безопасную связь BSC и BSC-совместимых сайдчейнов. Таким образом, была представлена архитектура zkBNB, построенная на роллапах с нулевым знанием.

Какие возможности предлагает zkBNB?

В настоящее время zkBNB реализует следующие возможности:

Та же безопасность, что и у L1: zkBNB имеет ту же безопасность, что и BSC. Благодаря использованию доказательств zkSNARK, безопасность гарантируется криптографически. Пользователям не нужно доверять третьим лицам или следить за блоками Rollup для предотвращения мошенничества.

Бесперебойная связь L1-L2: Токены BNB и BEP20/BEP721/BEP1155, созданные на BSC или zkBNB, могут свободно перемещаться между BSC и zkBNB.

Встроенный мгновенный свап AMM (Automated Market Maker): zkBNB позволяет торговать цифровыми активами без разрешения и автоматически, используя встроенные пулы ликвидности.

Встроенный рынок NFT: Разработчики могут создавать торговые площадки для коллекционных криптовалют и NFT (non-fungible tokens) на zkBNB.

Быстрая скорость транзакций и быстрое завершение: Поскольку производительность является ключевым приоритетом для BNB Smart Chain, zkBNB демонстрирует потрясающие показатели, поддерживая 100 миллионов адресов и обрабатывая до 10 тысяч транзакций в секунду (TPS), что является беспрецедентным показателем в индустрии блокчейна.

Gas токены: Gas токен на zkBNB может быть либо BEP20, либо BNB, с комиссиями до 10 раз ниже.

"Full exit" на BSC: Если пользователь чувствует, что его транзакции подвергаются цензуре со стороны zkBNB, в любой момент он может запросить операцию "Full exit" для вывода средств. Это означает, что пользователи могут вывести средства в любое время.

Кто выиграет от zkBNB?

Удобство пользователей всегда было главным приоритетом для BNB Smart Chain. Именно поэтому zkBNB был создан с учетом особенностей игр и проектов социальных сетей на основе блокчейна.

В двух словах, все разработчики в сообществе Web3 могут воспользоваться невероятными возможностями, предлагаемыми zkBNB. В частности, все, кто хочет разрабатывать NFT dApps, могут максимально использовать zkBNB благодаря встроенной торговой площадке NFT и API-сервисам. Эти функции упрощают создание "out-of-the-box" торговой площадки для NFT.

С zkBNB длительные задержки, связанные с разрешениями ончейн, останутся в прошлом. Поскольку zkBNB предлагает простые операции с токенами "out-of-the-box", разработчики теперь могут эффективно переводить BNB и другие цифровые токены (BEP20/BEP721/BEP1155) без проблем между BSC и zkBNB. В результате ускоряется выполнение длинных списков транзакций, обеспечивая при этом бесперебойную работу без нарушений.

Еще одним отличительным фактором zkBNB является его способность улучшить пользовательский опыт путем внедрения naming service. Этот naming service предлагает legible имена в транзакциях, даже храня все адреса пользователей и получая криптовалюту или NFT. Эта функция взаимодействия с людьми, несмотря на свою простоту, в значительной степени придает ощущение самостоятельности пространству, которое стремится привлечь новых пользователей.

Заключение

zkBNB от BNB Chain - это инновация, призванная оказать значительное влияние на создание крупномасштабных приложений на базе BNB Smart Chain с гарантированной безопасностью и скоростью транзакций, более быстрым завершением и значительно сниженными комиссиями за транзакции. Ее запуск последовал за запуском сайдчейнов BNB в начале 2022 года - основы для создания сайдчейнов в рамках экосистемы BNB Chain.