Przegląd Polygon (MATIC) dla początkujących

Wyzwania stojące przed Ethereum

W czasie swojego istnienia Ethereum ugruntowało swoją pozycję jako zaufany blockchain i alternatywa dla bitcoina. Sieć zapewniła użytkownikom inteligentne kontrakty, zdecentralizowane aplikacje (dApps), giełdy (DEX) i nie tylko. Z czasem jednak Ethereum napotkało pewne problemy.

• wysokie opłaty. Ze względu na słabą skalowalność i wynikające z tego częste przeciążenia sieci, opłaty Ethereum są jednymi z najwyższych w branży. Sprawia to, że przeprowadzanie transakcji lub wdrażanie inteligentnych kontraktów jest kosztowne dla użytkowników. Dodatkowo, może to stanowić barierę dla nowych użytkowników z ograniczonymi funduszami, zmniejszając dostępność tego blockchaina;

• niska przepustowość. W chwili pisania tego tekstu jest to około 15 transakcji na sekundę, co ogranicza skalowalność i prowadzi do zatorów. Ograniczenie to wynika z rozmiaru bloku i czasu blokowania, które mają na celu zapewnienie bezpieczeństwa i decentralizacji sieci kosztem szybkości;

• ryzyko związane z bezpieczeństwem. Pisanie bezpiecznych inteligentnych kontraktów w Ethereum może być wyzwaniem. Nawet niewielkie błędy w kodowaniu mogą prowadzić do luk w zabezpieczeniach;

• trudny rozwój. Język programowania Solidity może być trudny do nauczenia dla nowych programistów.

Istniejące rozwiązania skalowania

Pojawiły się różne rozwiązania, aby sprostać tym wyzwaniom:

• łańcuchy boczne – niezależne łańcuchy bloków z własnym mechanizmem konsensusu. Ich podstawową zasadą jest blokowanie aktywów w głównym łańcuchu i uwalnianie spakowanych aktywów we własnym zakresie. Łańcuchy boczne mogą być również wykorzystywane do opracowywania nowych funkcji lub możliwości, które nie są jeszcze dostępne w sieci głównej;

• łańcuchy pośredniczące są małymi replikami sieci głównej. Są one tak samo oddzielnymi blockchainami jak sidechainy, ale opierają się na bezpieczeństwie sieci Ethereum. Dzięki temu są mniej podatne na ataki hakerów, ale jednocześnie ich funkcjonowanie zależy od sieci głównej;

• kanały stanowe są kolejnym rozwiązaniem do skalowania Etherium. Sposób ich działania polega na tym, że dwie strony bloku aktywów transakcyjnych w sieci głównej ustanawiają kanał płatności i dokonują transakcji poza łańcuchem. Wszystko, co jest wymagane do wykonania transferu, to dostarczenie dowodów wielu transakcji poza łańcuchem do specjalnego inteligentnego kontraktu, który weryfikuje ważność wszystkich danych;

• rollupy –
  
  to technologia skalowania i poprawy wydajności blockchain, która jest stosowana w sieciach warstwy drugiej poprzez wykonywanie i przetwarzanie transakcji poza siecią podstawową. Dane są przetwarzane poza łańcuchem bloków, a następnie agregowane i “grupowane” oraz przesyłane do sieci podstawowej w celu wykonania transakcji. Rozwiązanie to występuje w dwóch rodzajach: Optimistic Rollups i Zk-Rollups. Pierwszy typ wykorzystuje dowód oszustwa, aby zapewnić ważność transakcji poza siecią, podczas gdy Zk-Rollups działa w oparciu o protokół Zero-Knowledge Proof, w którym transakcja jest weryfikowana poufnie w sieci rdzeniowej.

Chociaż technologie te mają swoje zalety, są to odizolowane systemy lokalnych rozwiązań, które rozwiązują wąskie problemy i nie tworzą kompleksowego ekosystemu. Jednym z przykładów projektu, który rozwiązuje ten problem jest Polygon.

Czym jest Polygon i jak powstał?

Polygon to blockchain drugiego poziomu do skalowania i rozwijania infrastruktury Ethereum. Projekt zapewnia narzędzia i środowisko do tworzenia zdecentralizowanych aplikacji o zwiększonej szybkości i obniżonych kosztach transakcji.

Sieć została założona w 2017 roku przez trzech hinduskich deweloperów – Sandeepa Nailwala, Jayanti Kanani i Anuraga Arjuna (później dołączył do nich czwarty – Michael Belich). Ich celem było rozwiązanie problemu skalowania Ethereum. Stworzyli projekt Matic, który później przemianowali na Polygon.

W kwietniu 2019 r. Matic zebrał 5,6 miliona dolarów w ramach ICO. Początkowo zespół opracował coś, co nazwał Plasma, rozwiązanie skalowania drugiego poziomu, które działa w sieci podstawowej Ethereum. Jednak ze względu na kwestie techniczne zespół projektowy skupił się w szczególności na stworzeniu oddzielnego łańcucha bloków PoS (Proof-of-Stake).

Jakie problemy rozwiązuje blockchain Polygon?

Celem Polygon jest stworzenie ekosystemu, w którym można wykorzystać dowolne rozwiązanie do skalowania Ethereum. Polygon koncentruje się na zwiększeniu wykorzystania narzędzi DeFi i zdecentralizowanych aplikacji (dApps) poprzez integrację różnych blockchainów. W chwili pisania tego tekstu na platformie działa już ponad 50 000 dApps.

Polygon wykorzystuje różne rozwiązania L2 do tworzenia szybkiego równoległego łańcucha bloków i łączenia go z siecią podstawową. Niektóre z tych rozwiązań obejmują obwody plazmowe, łańcuchy boczne i rollupy, które zapewniają ramy do tworzenia dApps i wykonywania transakcji poza główną siecią Ethereum. Kompatybilność z maszyną wirtualną Ethereum umożliwia aplikacjom dApps opartym na Ethereum przenoszenie ich inteligentnych kontraktów do sieci Polygon.

Ekosystem Polygon składa się z dwóch głównych sieci blockchain:

• Polygon PoS jest najczęściej stosowanym rozwiązaniem skalowania L2 dla sieci Ethereum. Aby poprawić skalowalność, Polygon PoS wykorzystuje strukturę “plazmy” do tworzenia łańcucha bocznego, który działa równolegle z siecią Ethereum;

• Polygon zkEVM to rozwiązanie skalowania L2 równoważne EVM, które wykorzystuje Zk-Rollups do agregowania transakcji poza łańcuchem, a następnie dostarczania ich do sieci Ethereum.

Polygon składa się z czterech różnych warstw, z których każda ma określoną funkcję:

1. Warstwa Ethereum wykorzystuje protokoły bezpieczeństwa Ethereum do uruchamiania wszystkich krytycznych komponentów za pomocą zestawu inteligentnych kontraktów.

2. Warstwa bezpieczeństwa zapewnia możliwość walidacji danych transakcji w sieciach Polygon i zarządza walidatorami. Warstwy bezpieczeństwa mogą być również wdrażane w wielu iteracjach na blockchainie Ethereum.

3. Warstwa sieciowa jest odpowiedzialna za produkcję bloków i lokalny konsensus na każdym blockchainie Polygon.
   
4. Warstwawykonawcza interpretuje i wykonuje transakcje konsensusu zawarte w łańcuchach sieci Polygon. Dwa podwątki składają się ze środowiska implementacji maszyny wirtualnej i funkcji logiki wykonywania transakcji dla konkretnej sieci Polygon.

Kryptowaluta MATIC – do czego służy?

MATIC, natywna kryptowaluta sieci Polygon, działa głównie jako jednostka wymiany w łańcuchu bocznym Polygon PoS. Podaż MATIC jest ograniczona do 10 miliardów tokenów.

Moneta spełnia dwie główne role: po pierwsze, służy do pokrywania opłat transakcyjnych w łańcuchu PoS, a po drugie, działa jako token kontrolny zarówno dla łańcucha bocznego Polygon PoS, jak i zkEVM. Posiadacze MATIC mają możliwość wniesienia aktywów do stosu.

Ponadto token może być również wykorzystywany do zarządzania. Dzięki temu posiadacze MATIC mogą wpływać i głosować nad rozwojem Polygon. MATIC jest tokenem ERC-20. Oznacza to, że spełnia on jasne standardy techniczne i istnieje jako zasób cyfrowy utworzony w blockchainie Ethereum.

Użytkownicy mogą wykorzystać co najmniej 1 MATIC, aby zarobić odsetki. Jednak większość osób deleguje ten proces do walidatorów, którzy mogą pobierać niewielki procent, zwykle od 1% do 10% opłaty za zobowiązanie, jako prowizję.

Jakie produkty są częścią ekosystemu Polygon?

Oprócz sieci Polygon PoS i Polygon zkEVM, następujące produkty stanowią rdzeń ekosystemu platformy:

• Polygon Nightfall, hybrydowe rozwiązanie do skalowania i ochrony prywatności, które łączy technologie Optimistic Rollups i zk-Rollups. Został zaprojektowany w celu zapewnienia prywatności transakcji poprzez ukrywanie ich szczegółów przed nieautoryzowanymi stronami.
  
• Polygon Miden – modułowa warstwa wykonawcza, która rozszerza możliwości Ethereum o równoległe wykonywanie transakcji i funkcje walidacji po stronie klienta. Dzięki Miden programiści mogą tworzyć nowe, wysokowydajne, chroniące prywatność aplikacje DeFi przy użyciu języków programowania, takich jak Rust i TypeScript.
  
• Polygon Wallet Suite to platforma, która umożliwia użytkownikom bezpieczną i wydajną wymianę, transfer i zarządzanie wszystkimi zasobami cyfrowymi w jednym miejscu, niezależnie od tego, gdzie są przechowywane. Produkt został opracowany przy zaangażowaniu społeczności, a jego ostatecznym celem jest zapewnienie korzyści i zachęt związanych z technologią blockchain dla społeczności Web3 przy minimalnych zakłóceniach.
  
• Polygon Chain Development Kit (CDK ) to modułowy zestaw narzędzi o otwartym kodzie źródłowym, który umożliwia programistom blockchain uruchamianie nowych łańcuchów L2 z dowodem zerowej wiedzy w Ethereum. Wszystkie sieci wdrożone za pomocą Polygon CDK są interoperacyjne, z automatycznym dostępem do połączonej płynności wszystkich łańcuchów Polygon i dostępem do całej płynności Ethereum.
  
• Zdecentralizowany system uwierzytelniania Polygon ID umożliwia użytkownikom przechowywanie danych osobowych i zarządzanie nimi. Obsługuje integrację z różnymi zdecentralizowanymi aplikacjami i usługami, które wymagają weryfikacji tożsamości.
  
• Polygon Avail to rozwiązanie pamięci masowej, które zapewnia dostępność i integralność danych dla dApps. Obsługuje różne przypadki użycia, w tym skalowanie i zarządzanie danymi, a także zapewnia niezawodne przechowywanie danych i szybki dostęp zarówno dla programistów, jak i użytkowników.

Jak rozwija się blockchain i jaka jest jego przyszłość

Lista partnerów Polygon szybko rośnie, w tym znane firmy, takie jak Ocean, Chainlink, Coinbase i wiele innych. Pokazuje to znaczące wsparcie i zaufanie ze strony głównych graczy na rynku. Wielu inwestorów uważa, że potencjał Polygon nie został jeszcze w pełni doceniony.

W porównaniu do swoich konkurentów, Polygon wyróżnia się jako jedno z najbardziej obiecujących rozwiązań drugiego poziomu. Wykazuje znaczny potencjał do skutecznego skalowania Ethereum. Polygon zapewnia możliwość utrzymania decentralizacji na dużą skalę bez narażania bezpieczeństwa, dzięki czemu jego rola w rozwoju ekosystemu blockchain jest bardzo ważna.

W przyszłości zespół Polygon będzie prawdopodobnie nadal rozszerzał swój ekosystem. Dzięki większej liczbie zdecentralizowanych aplikacji i narzędzi działających na platformie, Polygon może stać się jedną z wiodących platform rozszerzeń Ethereum w branży.

Podsumowanie

Polygon jest ważnym rozwiązaniem problemu skalowalności Ethereum, oferując różne metody rozwoju jego infrastruktury. Dzięki swoim technologiom i partnerstwom, projekt ma znaczny potencjał do dalszego wzrostu i rozwoju.

Chociaż na rynku istnieje wielu konkurentów, Polygon nadal wyróżnia się zdolnością do skutecznego rozwiązywania istniejących problemów związanych z blockchainem. Przyszłość tej platformy wygląda obiecująco i ma ona duże szanse stać się jednym z wiodących ekosystemów do tworzenia zdecentralizowanych aplikacji i narzędzi opartych na Ethereum. ast