Validium: Skalierung von Ethereum mit Data Availability Kompromissen

Validium: Skalierung von Ethereum mit Data Availability Kompromissen

Definition: Validium ist eine Layer 2 Skalierungslösung für Ethereum, die Transaktionen off-chain verarbeitet und kryptografische Gültigkeitsbeweise verwendet, um deren Integrität sicherzustellen.

Key Takeaway: Validium verbessert die Skalierbarkeit von Ethereum, indem es Transaktionen extern verarbeitet und sich dabei auf kryptografische Beweise zur Verifizierung verlässt, speichert aber keine Transaktionsdaten auf der Main Chain, was zu anderen Kompromissen im Vergleich zu anderen Skalierungslösungen führt.

Mechaniken

Stellen Sie sich Ethereum als ein geschäftiges Stadtzentrum vor, und jede Transaktion ist eine Person, die versucht, etwas zu erledigen. Wenn die Stadt überfüllt wird (mehr Transaktionen), verlangsamen sich die Dinge und werden teuer (hohe Gasgebühren). Validium zielt darauf ab, dies zu lösen, indem es ein effizienteres System schafft.

So funktioniert Validium Schritt für Schritt:

1. Off-Chain-Transaktionsverarbeitung: Anstatt jede Transaktion direkt auf der Ethereum Main Chain zu verarbeiten, verlagert Validium den Großteil der Arbeit off-chain. Stellen Sie sich das wie ein Parallelverarbeitungssystem vor. Transaktionen werden gebündelt und in einer separaten, effizienteren Umgebung ausgeführt.

2. Generierung von Gültigkeitsnachweisen: Nachdem die Off-Chain-Transaktionen verarbeitet wurden, generiert Validium einen Gültigkeitsnachweis. Dies ist eine kryptografische Garantie dafür, dass die Transaktionen korrekt ausgeführt wurden und dass die Zustandsänderung gültig ist. Dieser Nachweis wird häufig mit Zero-Knowledge-Proofs (ZKPs) wie ZK-SNARKs oder ZK-STARKs generiert. Diese Beweise verifizieren kryptografisch die Richtigkeit der Transaktionen, ohne die zugrunde liegenden Daten preiszugeben.

3. Einreichung und Verifizierung von Beweisen on-chain: Der generierte Gültigkeitsnachweis wird dann an die Ethereum Main Chain übermittelt. Der Ethereum Smart Contract verifiziert den Gültigkeitsnachweis. Wenn der Nachweis gültig ist, wird der Zustand der Validium-Umgebung so aktualisiert, dass er dem Ergebnis der Off-Chain-Transaktionsausführung entspricht.

4. Überlegungen zur Datenverfügbarkeit: Im Gegensatz zu Rollups speichert Validium die Transaktionsdaten nicht auf der Ethereum Main Chain. Dies ist ein wesentlicher Unterschied. Stattdessen werden die Daten off-chain gespeichert. Dies reduziert die Datenmenge, die auf Ethereum gespeichert werden muss, drastisch und ermöglicht einen höheren Durchsatz und niedrigere Transaktionsgebühren. Dies führt jedoch zu einem Kompromiss: Datenverfügbarkeit. Da die Transaktionsdaten nicht auf der Main Chain sind, müssen sich die Benutzer darauf verlassen, dass die Daten verfügbar bleiben. Dies wird typischerweise von einem Data Availability Committee (DAC) verwaltet, das für die Sicherstellung des Zugriffs auf die Daten zuständig ist.

Datenverfügbarkeit: Die Fähigkeit für jeden, auf die Transaktionsdaten zuzugreifen, die zum Wiederherstellen des Zustands einer Blockchain benötigt werden.

5. Auszahlungen: Um Gelder aus der Validium-Umgebung abzuheben, reichen Benutzer eine Anfrage ein. Das Validium-System verifiziert die Anfrage basierend auf dem Zustand der Off-Chain-Daten. Wenn die Anfrage gültig ist, werden die Gelder freigegeben. Dieser Prozess basiert auf der Integrität des Gültigkeitsnachweises und der Verfügbarkeit der Transaktionsdaten.

Handelsrelevanz

Der Einfluss von Validium auf den Markt ist hauptsächlich indirekt, aber signifikant. Durch die Erhöhung der Skalierbarkeit von Ethereum trägt Validium dazu bei:

• Niedrigere Transaktionskosten: Reduzierte Gasgebühren machen Ethereum für ein breiteres Publikum zugänglicher, wodurch die potenzielle Benutzerbasis für dezentrale Anwendungen (dApps) erhöht und die Handelsaktivität gesteigert wird.
• Höherer Durchsatz: Die schnellere Transaktionsverarbeitung ermöglicht komplexere Handelsstrategien und reduziert die Latenz, was sowohl Händlern als auch Market Makern zugute kommt.
• Erhöhte Netzwerkaktivität: Ein effizienteres Ethereum zieht mehr Benutzer und Entwickler an. Dies kann zu einer erhöhten Nachfrage nach dem nativen Token von Ethereum (ETH) führen, was seinen Preis in die Höhe treibt.

Der Preis von ETH wird von der allgemeinen Gesundheit des Ethereum-Ökosystems beeinflusst. Die erfolgreiche Implementierung und Einführung von Validium-Lösungen und anderen Skalierungstechnologien verbessert diese Gesundheit und kann die Bewertung von ETH positiv beeinflussen. Obwohl Validium keinen direkten Token hat, kann sich seine Auswirkung auf das Netzwerk im Wert von ETH und den Token von Projekten widerspiegeln, die auf Ethereum aufgebaut sind.

Risiken

1. Datenverfügbarkeitsrisiko: Das wichtigste Risiko im Zusammenhang mit Validium ist die Datenverfügbarkeit. Wenn das Data Availability Committee (DAC) ausfällt oder kompromittiert wird, können Benutzer möglicherweise ihre Transaktionsdaten nicht abrufen. Dies könnte zu einem Verlust von Geldern oder der Unfähigkeit führen, das Eigentum an Vermögenswerten nachzuweisen.

2. Zentralisierung: Das DAC, das für die Datenverfügbarkeit zuständig ist, kann zentralisiert werden. Wenn eine kleine Anzahl von Entitäten das DAC kontrolliert, könnte dies zu Zensur oder anderen Formen der Manipulation führen.

3. Smart Contract-Risiko: Wie alle Blockchain-Lösungen basiert Validium auf Smart Contracts. Wenn Fehler oder Schwachstellen in den Smart Contracts vorliegen, könnte dies zum Verlust von Geldern oder anderen Sicherheitsverstößen führen.

4. Komplexität: Validium ist eine komplexe Technologie. Diese Komplexität kann es für Entwickler schwierig machen, Validium-basierte Anwendungen zu erstellen und zu warten. Es kann es auch für Benutzer schwieriger machen, die damit verbundenen Risiken zu verstehen.

Geschichte/Beispiele

Validium-Lösungen sind im Vergleich zu anderen Layer 2-Skalierungstechnologien wie Rollups noch relativ neu. Mehrere Projekte erforschen und implementieren jedoch aktiv Validium. Einige bemerkenswerte Beispiele sind:

• Immutable X: Eine Layer 2-Skalierungslösung für NFTs, die Validium verwendet, um einen hohen Durchsatz und niedrige Gasgebühren für NFT-Transaktionen bereitzustellen.
• zkSync: Obwohl hauptsächlich für seine ZK-Rollup-Lösungen bekannt, hat zkSync auch Validium als mögliche Skalierungslösung untersucht.

Diese Projekte demonstrieren das Potenzial von Validium, Ethereum für bestimmte Anwendungsfälle wie NFTs und Gaming zu skalieren. Mit der Reife der Technologie und der zunehmenden Akzeptanz wird erwartet, dass Validium eine wichtigere Rolle im Ethereum-Ökosystem spielen wird.