Quicknode

23 februari 2024 — leestijd: 7 min.

De betekenis van blockchain is in de loop der tijd geëvolueerd van Satoshi’s „peer-to-peer-systeem voor digitaal contant geld“ tot wat het nu is. De toepassingen van blockchain zijn exponentieel toegenomen en het is dan ook logisch dat de infrastructuur meer capaciteit nodig heeft om de nieuwe gebruiksscenario’s, het groeiende aantal gebruikers en de toegenomen activiteit aan te kunnen.

Dit bleek in april 2021, toen Ethereum overbelast Ethereum door alle activiteit op de blockchain en de gasvergoedingen tot astronomische hoogten stegen. Om deze problemen te voorkomen en een efficiëntere en goedkopere blockchain-infrastructuur op te bouwen, blijft het concept van modulariteit veel aandacht en lof oogsten.

De kern van de modulariteitsthese kan als volgt worden samengevat: „In plaats van één enkele L1 aan te passen voor verschillende protocollen, moet je voor elk protocol een eigen, geoptimaliseerde L1 ontwikkelen en deze onderling koppelen.”

In deze speciale reeks zullen we uitgebreid ingaan op modulaire blockchains.

In het eerste deel gaan we in op de populaire toepassingen van deze modulariteitstheorie, namelijk appchains, sidechains en private chains. Het tweede deel zal zich richten op rollups en hoe deze composable schaalbaarheid van blockchains mogelijk maken. In het derde deel bespreken we oplossingen voor gegevensbeschikbaarheid.

Deze blog vormt het eerste deel van een reeks waarin we meer inzicht willen geven in appchain-oplossingen, de voordelen ervan en de manier waarop zowel web3-native projecten als traditionele ondernemingen er gebruik van maken.

Soorten blockchains: appchains, sidechains en private chains

Voordat we dieper op de details ingaan, moeten we in gedachten houden dat schaalbaarheid het gemeenschappelijke doel is en dat elke oplossing hier een andere aanpak is om dat doel te bereiken. Uitgaande van de modulariteitsthese zijn de populaire oplossingen erop gericht om blockchains af te stemmen op specifieke behoeften en vereisten.

Hier volgt een overzicht van hoe ze elk werken.

• Appchains zijn gespecialiseerde blockchains die zijn afgestemd op specifieke gebruikssituaties, waardoor optimale prestaties en maximale aanpasbaarheid voor een bepaalde reeks toepassingen worden gegarandeerd

• Sidechains lopen parallel aan de hoofdketens en verbeteren zo de schaalbaarheid zonder het primaire netwerk in gevaar te brengen.

• Privé-blockchains bieden gecontroleerde toegang en zijn daarmee geschikt voor bedrijven die op maat gemaakte beveiliging, prestaties en privacy zoeken.

In de volgende paragrafen gaan we dieper in op elk van deze oplossingen en hoe ze bijdragen aan de schaalbaarheid Ethereum.

Wat zijn Appchains?

Appchains zijn gespecialiseerde blockchains die zijn ontworpen voor een specifieke toepassing. In tegenstelling tot openbare blockchains richten Appchains zich op één enkel gebruiksscenario, waardoor optimale prestaties worden gegarandeerd.

Ze zijn aanpasbaar, waardoor ontwikkelaars specifieke parameters kunnen kiezen, variërend van consensusmechanismen tot bestuursmodellen. Dankzij toegewezen middelen profiteren Appchains van snellere transacties, minder knelpunten, schaalbaarheid en vaak een kostenefficiëntere werking zonder de gebruikelijke pieken in gasvergoedingen.

Voordelen van Appchains

Soevereiniteit: Appchains werken autonoom, waardoor afhankelijkheden worden verminderd en bescherming wordt geboden tegen mogelijke verstoringen door externe blockchainsystemen.

Maatwerk: Ze bieden ontwikkelaars een geoptimaliseerde en flexibele blockchain-omgeving die is afgestemd op hun specifieke behoeften.

Schaalbaarheid: Ze verwerken het groeiende aantal transacties en gebruikers op efficiënte wijze en zorgen zo voor soepele en efficiënte prestaties door netwerkcongestie te verminderen en de transactiekosten te beheersen

Appchain-oplossingen

De parachainsPolkadot zijn gespecialiseerde blockchains binnen het ecosysteem, geoptimaliseerd voor specifieke taken en beveiligd door de Relay Chain.

dYdX v4, gebouwd op de Cosmos SDK, illustreert het potentieel van appchains door unieke aanpassingsmogelijkheden te bieden en het orderboek en de matching-engine te decentraliseren, waarmee het andere blockchain-netwerken overtreft.

Avalanche zijn een schaalbaarheidsoplossing binnen het Avalanche die ongeëvenaarde aanpassingsmogelijkheden biedt. Met AVAX-subnetten kunnen ontwikkelaars verschillende consensusalgoritmen gebruiken die zijn afgestemd op hun specifieke gebruikssituaties. Alle subnetten blijven onderling compatibel, waardoor naadloze overdracht van activa en gegevens binnen het Avalanche mogelijk is.

Wat zijn sidechains?

Een sidechain is een onafhankelijke blockchain die naast een primaire of „hoofd“-blockchain functioneert. Via een tweerichtingsbrug worden activa heen en weer overgedragen tussen de hoofdketen en de sidechain.

Hoewel elke sidechain zijn eigen consensusmechanisme en protocollen heeft, is deze ontworpen om taken of transacties van de hoofdketen over te nemen, waardoor de schaalbaarheid wordt verbeterd.

Wat nog belangrijker is: dankzij de decentralisatie van de sidechain blijft de hoofdblockchain onaangetast, zelfs als een sidechain wordt gehackt.

Hoe?

Sidechains zijn gedecentraliseerd dankzij hun validator-knooppunten en consensusmechanismen. Dit vermindert het aantal single points of failure, waardoor de veiligheid wordt vergroot. Mocht er zich een probleem voordoen, dan blijft dit beperkt tot de sidechain, waardoor de hoofdblockchain wordt beschermd.

Dit ontwerp beschermt beide ketens en voorkomt zo dat beveiligingsinbreuken zich van de ene omgeving naar de andere verspreiden.

Voordelen van sidechains

Verbeterde schaalbaarheid en kostenefficiëntie: Sidechains nemen transacties over van de hoofdketen, waardoor de snelheid wordt geoptimaliseerd en de kosten voor gebruikers worden verlaagd.

Naadloos experimenteren en upgraden: hiermee kunnen nieuwe functies worden getest en geïmplementeerd zonder de hoofdblockchain te verstoren.

Uitgebreide blockchain-functionaliteit: hiermee kunnen ontwikkelaars nieuwe dApps of functies introduceren en testen die niet door het moeder-netwerk worden ondersteund.

Sidechain-oplossingen

Polygon (proof of stake) is een Ethereum die is ontworpen als schaalbaarheidsoplossing voor Ethereum snellere en kostenefficiëntere transacties aan te bieden.

Bovendien maakt het platform moeiteloze overdrachten van activa mogelijk tussen de Ethereum en diverse ketens binnen het Polygon .

Bitcoin -netwerk is een sidechain die door Blockstream is ontwikkeld om de liquiditeit van Bitcoin tussen beurzen en makelaars te verbeteren.

Deze sidechain maakt de uitgifte van activa mogelijk en effent daarmee het pad voor tokenized activa en stablecoins op het platform.

Gnosis is een van de eerste sidechains van Ethereum, beveiligd door meer dan 140.000 validators. Hierop is GnosisPay, een betaaldienst waarmee gebruikers peer-to-peer cryptovaluta kunnen betalen en ontvangen, terwijl deze dienst ook compatibel blijft met traditionele betaalmethoden.

Wat zijn private chains?

Privé-blockchains, ook wel ‘permissioned blockchains’ genoemd, zijn besloten netwerken waar deelname uitsluitend op uitnodiging mogelijk is. In tegenstelling tot openbare blockchains, waar iedereen zich kan aansluiten en transacties kan valideren, worden privé-blockchains beheerd door één enkele entiteit of een consortium.

Deze gecentraliseerde aanpak zorgt voor meer privacy, betere beveiliging en snellere transacties, maar gaat ten koste van het gedecentraliseerde karakter van openbare blockchains.

Voordelen van private chains

Beveiliging en vertrouwen: Privé-blockchains bieden een ongeëvenaarde mate van controle, wat op zijn beurt bijdraagt aan de beveiliging van het netwerk.

Prestaties en doorvoercapaciteit: De validatietijden zijn kort in private blockchains, dankzij het beperkte aantal validators. Dit zorgt voor hogere transactiesnelheden en een grotere doorvoercapaciteit.

Privacy en naleving van regelgeving: Ze zorgen ervoor dat gevoelige informatie vertrouwelijk blijft. Dit helpt bedrijven om te voldoen aan de wettelijke voorschriften en de eisen op het gebied van gegevensbescherming.

Oplossingen voor private chains

Hyperledger Besu is Ethereum waarmee applicaties op bedrijfsniveau op Ethereum kunnen worden uitgevoerd. Het biedt samenstelbare functies zoals privacy, toegangsbeheer en consensusopties, die onmisbaar zijn voor het opzetten van private blockchain-netwerken.

De Braziliaanse centrale bank maakt gebruik van een permissioned versie van Hyperledger Besu voor het proefprogramma van haar digitale valuta, DREX.

Quorum is een op ondernemingen gericht, permissioned blockchainplatform dat is ontwikkeld door JP Morgan. Het wordt gebruikt voor de afwikkeling van effectentransacties, het volgen van grensoverschrijdende betalingen en het onderhouden van interbancaire betalingsnetwerken.

Laatste gedachten: Modulariteit is de toekomst

Modulariteit binnen blockchain vormt de toekomst van deze technologie en biedt oplossingen die inspelen op specifieke behoeften, terwijl tegelijkertijd schaalbaarheid, interoperabiliteit en maatwerk worden gewaarborgd. Naarmate de blockchain-sector blijft groeien, zal aanpassingsvermogen van cruciaal belang zijn. Blockchains die kunnen opschalen om aan de eisen van uiteenlopende toepassingen te voldoen, zullen floreren, terwijl degenen die dat niet kunnen, achterop zullen raken.

De opkomst van appchains, sidechains en private chains onderstreept de trend binnen de sector naar specialisatie en optimalisatie. Elk van deze oplossingen biedt zijn eigen voordelen en is afgestemd op verschillende sectoren en toepassingen.

Naarmate steeds meer projecten deze modulaire oplossingen gaan toepassen, zal de sector veerkrachtiger en dynamischer worden en beter in staat zijn om het voortdurend veranderende landschap van gedecentraliseerde applicaties te ondersteunen.

Klaar om uw blockchain-visie tot leven te brengen? Quicknode het ultieme platform voor het bouwen van op maat gemaakte, schaalbare blockchains zonder zorgen over de infrastructuur. Onze volledig beheerde, dedicated chains vormen de basis voor innovatie en ondersteunen toonaangevende protocollen zoals Polygon , zkSync Stack en meer. Met de beproefde infrastructuur Quicknode, inclusief een geavanceerde block explorer, validatietools en schaalbare RPC, kunt u zich concentreren op het creëren van uitzonderlijke gebruikerservaringen, terwijl wij het zware technische werk voor u uit handen nemen. Lanceer uw blockchainproject met gemak en vertrouwen, ondersteund door 24/7 support en een reeks ontwikkelaarsvriendelijke tools.

Als je benieuwd bent hoe je aan de slag kunt gaan met Appchains, neem dan hier contact met ons op 👇