Огляд Polygon (MATIC): простими словами для новачків

Проблеми Ethereum

За час свого існування Ethereum зарекомендував себе як надійний блокчейн та альтернатива першій криптовалюті. Завдяки цій мережі користувачі отримали смартконтракти, децентралізовані додатки (dApps), біржі (DEX) та багато іншого. Проте, з часом Ethereum зіткнувся з певними проблемами.

• високі комісії. Через погану масштабованість та як наслідок часті перевантаження мережі, комісії за газ в Ethereum одні з найбільших в індустрії. Це робить для користувачів дорогим виконання транзакцій або розгортання смартконтрактів. До того ж це може стати бар’єром для нових користувачів з обмеженими коштами, що знижує доступність цього блокчейну;

• низька пропускна здатність. На момент написання вона становить близько 15 транзакцій на секунду, що обмежує можливості масштабування та призводить до перевантаження. Це обмеження пов’язане з розміром блоку і часом блокування, які покликані підтримувати безпеку і децентралізацію мережі ціною швидкості;

• ризики безпеки. Написання безпечних смартконтрактів на Ethereum може виявитися складним завданням. Навіть невеликі помилки в кодуванні можуть призвести до вразливостей;

• складність розробки. Мова програмування Solidity, може бути складною для вивчення новими розробниками.

Існуючі рішення для масштабування

Для вирішення цих проблем з’явилися різні рішення:

• сайдчейни — незалежні блокчейни з власним механізмом консенсусу. Основний принцип їх роботи полягає в блокуванні активів в основному ланцюжку і випуску обгорнутих активів в своєму. Сайдчейни також можна використовувати для розробки нових функцій або можливостей, які ще не доступні в основній мережі;

• plasma chains — маленькі копії основної мережі. Це так само окремі блокчейни, як і сайдчейни, але вони покладаються на безпеку мережі Etherem. Це робить їх менш вразливими до хакерських атак, але водночас їх функціонування залежить від основної мережі;

• канали станів ще одне рішення для масштабування Ethereum. Принцип його роботи полягає в тому, що обидві сторони транзакції блокують активи в основній мережі, щоб створити платіжний канал і проводити транзакції поза ланцюжком. Для виконання переказу потрібно лише надати докази кількох позаланцюгових транзакцій спеціальному смартконтракту, який перевіряє валідність всіх даних;

• роллапи — це технологія для масштабування і поліпшення продуктивності блокчейну, яка застосовується в мережах другого рівня за рахунок виконання та обробки транзакцій поза основною мережею. Дані обробляються поза блокчейном, після чого групуються і «пакетами» передаються в основну мережу для фіксації.

Це рішення буває двох видів: Optimistic Rollups та Zk-Rollups. Перший вид використовує докази шахрайства для забезпечення дійсності транзакцій поза мережею, тоді як Zk-Rollups працює на базі протоколу доказу з нульовою угодою (Zero-Knowledge Proof), згідно з яким транзакцію перевіряють зі збереженням конфіденційності в межах основної мережі.

Хоча ці технології мають свої переваги, вони являють собою розрізнені системи локальних рішень, які розв’язують вузькі задачі і не здатні створити повноцінну екосистему. Одним з прикладів проєкту, який це вирішує, є Polygon.

Що таке Polygon і як він з’явився?

Polygon — це блокчейн другого рівня для масштабування та розвитку інфраструктури Ethereum. Проєкт надає інструменти та середовище для створення децентралізованих додатків з підвищеною швидкістю і зниженими транзакційними витратами.

Мережа була створена у 2017 році трьома індійськими розробниками Сандіпом Наілвалом, Джаянті Канані та Анурагом Арджуном (пізніше до них приєднався і четвертий — Михайло Белич). Їх метою було розв’язання проблеми масштабування Ethereum. Вони створили проєкт Matic, який потім перейменували на Polygon.

У квітні 2019 року Matic залучила $5,6 млн через первинну пропозицію монет. Спочатку команда розробила так звану Plasma — рішення для масштабування другого рівня, яке працює на базі мейннету Ethereum. Однак через технічні проблеми, команда проєкту зосередилась саме на створенні окремого PoS (Proof-of-Stake) блокчейну.

Які проблеми вирішує блокчейн Polygon?

Мета Polygon — створити екосистему, де можна використовувати будь-яке рішення для масштабування Ethereum. Polygon зосереджений на збільшенні використання DeFi інструментів і децентралізованих додатків (dApps) шляхом інтеграції різних блокчейнів. На момент написання матеріалу на платформі вже працює понад 50 000 dApps.

Polygon використовує різні L2-рішення для створення швидкого паралельного блокчейна і зв’язування його з основною мережею. Деякі з цих рішень включають plasma chains, сайдчейни та роллапи, які забезпечують основу для створення dApps та проведення транзакцій поза основною мережею Ethereum. Сумісність з віртуальною машиною Ethereum дозволяє dApps на базі Ethereum переносити свої смартконтракти в мережу Polygon. 

Екосистема Polygon складається з двох основних мереж блокчейнів:

• Polygon PoS є найбільш широко використовуваним рішенням масштабування L2 для мережі Ethereum. Щоб поліпшити масштабованість, Polygon PoS використовує «плазмову» структуру для створення бічного ланцюга, що працює паралельно з мережею Ethereum;

• Polygon zkEVM — рішення масштабування L2, еквівалентне EVM, що використовує Zk-Rollups для об’єднання транзакцій поза ланцюжком тільки для подальшої їх пакетної перевірки в мережі Ethereum.

Полігон складається з чотирьох різних шарів, кожен з яких виконує певну функцію:

1. Рівень Ethereum використовує протоколи захисту Ethereum для виконання будь-яких важливих компонентів за допомогою набору смартконтрактів.

2. Рівень безпеки надає можливість перевіряти дані транзакцій в мережах Polygon та здійснює управління валідаторами. Рівні безпеки можуть бути розгорнуті в декілька ітерацій також в блокчейні Ethereum.

3. Рівень мереж відповідає за виробництво блоків та локальний консенсус кожної блокчейну Polygon.
   
4. Рівень виконання інтерпретує і виконує узгоджені транзакції, включені в мережеві ланцюги Polygon. Два підрівні складаються з середовища реалізації віртуальної машини і функції логіки виконання транзакцій конкретною мережею Polygon.

Криптовалюта MATIC — для чого вона потрібна

MATIC, нативна криптовалюта мережі Polygon, працює в першу чергу як одиниця обміну в сайдчейні Polygon PoS. Слід зазначити, що пропозиція MATIC обмежена 10 мільярдами токенів.

Монета виконує дві основні ролі: по-перше, вона використовується для покриття комісій за транзакції в ланцюжку PoS, по-друге, виступає в якості токена управління як для сайдчейна Polygon PoS, так і для zkEVM. Тримачі MATIC мають можливість вносити актив у стейкінг.

Крім того, токен також можна використовувати для управління. Це дає власникам MATIC можливість впливати на розвиток Polygon та голосувати за його розвиток. MATIC — це токен ERC-20. Це означає, що він відповідає чітким технічним стандартам та існує як цифровий актив, створений на блокчейні Ethereum.

Користувачі можуть застейкати мінімум 1 MATIC, щоб заробити відсотки. Але більшість людей делегують цей процес валідаторам, які можуть брати невелику частку, зазвичай від 1% до 10% від вашої винагороди за стейкінг, як комісію.

Які продукти входять в екосистему Polygon?

Окрім мереж Polygon PoS та Polygon zkEVM, основу екосистеми платформи складають такі продукти:

• Polygon Nightfall — гібридне рішення для масштабування та конфіденційності, яке поєднує технології Optimistic Rollups і Zk-Rollups. Воно призначене для забезпечення конфіденційності транзакцій шляхом приховування деталей транзакцій від сторонніх осіб. 
  
• Polygon Miden — модульний рівень виконання, який розширює можливості Ethereum за допомогою функцій паралельного виконання транзакцій і перевірки на стороні клієнта. За допомогою Miden розробники можуть створювати нові, високопродуктивні додатки для DeFi, що зберігають конфіденційність, використовуючи такі мови програмування як Rust і TypeScript.
  
• Polygon Wallet Suite є платформою, яка дозволяє користувачам безпечно та ефективно обмінювати, переводити та керувати всіма своїми цифровими активами в одному місці, незалежно від того, де вони зберігаються. Продукт був розроблений за участю спільноти з кінцевою метою надати переваги та стимули технології блокчейн для спільноти Web3 з мінімальними труднощами.
  
• Polygon Chain Development Kit (CDK) — це модульний набір інструментів з відкритим вихідним кодом, що дозволяє розробникам блокчейнів запускати нові L2-ланцюги з доказом нульового знання на Ethereum. Всі мережі, розгорнуті за допомогою Polygon CDK, є інтероперабельними, з автоматичним доступом до об’єднаної ліквідності всіх ланцюжків Polygon і доступом до всієї ліквідності Ethereum.
  
• Децентралізована система ідентифікації Polygon ID дозволяє користувачам зберігати та керувати своїми особистими даними. Підтримує інтеграцію з різними децентралізованими додатками та сервісами, що вимагають підтвердження особистості.
  
• Polygon Avail — рішення для зберігання даних, що забезпечує доступність та цілісність даних для dApps. Підтримує різні сценарії використання, включаючи масштабування та управління даними та забезпечує надійне зберігання даних та швидкий доступ до них для як розробників, так і користувачів.

Як розвивається блокчейн і що чекає на нього в майбутньому

Список партнерів Polygon стрімко зростає, включаючи відомі компанії, такі як Ocean, Chainlink, Coinbase та багато інших. Це свідчить про значну підтримку і довіру з боку великих гравців ринку. Багато інвесторів вважають, що потенціал Polygon ще не повністю оцінений.

Порівняно з конкурентами, Polygon виділяється як одне з найбільш перспективних рішень другого рівня. Воно демонструє значний потенціал для успішного масштабування Ethereum. Polygon надає можливість підтримувати децентралізацію під час масштабування без шкоди для безпеки, що робить його роль у розвитку екосистеми блокчейнів дуже важливою.

У майбутньому, ймовірно, команда Polygon продовжить розширювати свою екосистему. Зі збільшенням кількості децентралізованих додатків та інструментів, які працюють на платформі, Polygon може стати однією з провідних платформ для розширення Ethereum в індустрії.

Висновок

Polygon є важливим рішенням проблеми масштабованості Ethereum, пропонуючи різні методи для розвитку його інфраструктури. Завдяки своїм технологіям і партнерствам, проєкт має значний потенціал для подальшого зростання і розвитку. 

Хоча на ринку існує багато конкурентів, Polygon продовжує виділятися своєю здатністю ефективно вирішувати існуючі проблеми блокчейну. Майбутнє цієї платформи виглядає перспективним, і вона має всі шанси стати однією з провідних екосистем для створення децентралізованих додатків та інструментів на базі Ethereum.