De la mini-jocuri la DeFi: De ce mai are nevoie TON?

În ultimele luni, am asistat la o creștere explozivă în TON ecosistem, cu lansările Notcoin, Dogs, Hamster Kombat, și Catizen pe Binance. Acest val ar fi adus milioane de noi utilizatori KYC la diverse burse, marcând una dintre cele mai mari aplicații blockchain din ultimii ani. Cu toate acestea, întrebarea presantă rămâne: ce urmează?

În ciuda bazei semnificative de utilizatori, valoarea totală blocată (TVL) a TON rămâne relativ scăzută și nu a existat o creștere notabilă a protocoalelor DeFi. Acest lucru a stârnit îngrijorări și discuții cu privire la valoarea scăzută a utilizatorilor din lanțul TON și la neajunsurile infrastructurii sale.

În acest articol, vom discuta pe scurt un concept esențial din spatele DeFi – schimburile atomice – și modul în care LayerPixel (PixelSwap) abordează provocările aferente. Pe de o parte, succesul inițial al DeFi poate fi urmărit înapoi la Ethereum, care a devenit piatra de temelie pentru aplicațiile DeFi și contractele inteligente. Pe de altă parte, creșterea blockchains asincrone, precum TON, aduce noi oportunități și provocări, în special în ceea ce privește compunerea.

1. O scurtă istorie a DeFi

Ecosistemul DeFi a înflorit în timpul „verii DeFi”, axată în principal pe Ethereum. Dezvoltatorii au profitat de ecosistemul Ethereum, în care contractele inteligente servesc drept blocuri fundamentale care pot fi combinate precum piesele LEGO. Această compozibilitate a permis proliferarea rapidă a aplicațiilor și serviciilor financiare descentralizate.

Paradigma componibilității Ethereum permite diferitelor protocoale DeFi să interacționeze în moduri inovatoare. Primitivele financiare cheie, precum swap-urile atomice, împrumuturile flash și împrumuturile garantate, demonstrează modul în care diferite aplicații se pot suprapune pentru a crea produse financiare complexe, multifuncționale.

Pe măsură ce DeFi s-a maturizat, limitările modelului sincron al Ethereum – în special în ceea ce privește scalabilitatea și taxele de tranzacționare ridicate – au devenit tot mai evidente. Acest lucru a stimulat interesul pentru explorarea unor noi arhitecturi blockchain, cum ar fi blockchains asincrone, care promit să depășească unele dintre aceste constrângeri inerente.

2. Blockchains asincrone: O nouă paradigmă

Modelul tradițional al Ethereum este sincron, menținând o stare monolitică în care fiecare tranzacție este procesată secvențial. În schimb, blockchains asincrone precum TON adoptă o abordare bazată pe modelul actorilor, ceea ce duce la mai multe diferențe structurale fundamentale:

Ethereum – Blockchain sincron (stare monolitică):

• Operațiuni atomice: Tranzacțiile atomice directe sunt posibile deoarece fiecare tranzacție, chiar dacă modifică mai multe stări ale contractului inteligent, este tratată ca o singură unitate. Mașina virtuală Ethereum (EVM) se asigură că toate etapele unei tranzacții sunt izolate, garantând fie că toate se execută, fie că niciuna nu se execută.
• Procesare secvențială: Fiecare tranzacție trebuie să aștepte finalizarea celei anterioare, limitând în mod natural randamentul și scalabilitatea.
• Statul global: Toate tranzacțiile operează pe o stare globală comună, simplificând gestionarea stării, dar exacerbând conflictele.

TON – Blockchain asincron (model actor):

• Procesare paralelă: Tranzacțiile pot fi procesate concomitent de mai mulți actori sau contracte inteligente, sporind scalabilitatea și randamentul general. De exemplu, contractele inteligente de pe TON pot funcționa ca unități sau actori independenți, utilizând mesageria unidirecțională pentru actualizarea stărilor între actori.
• Stat distribuit: diferiți actori dețin stări izolate, ceea ce le permite să interacționeze fără a împărtăși o singură stare globală.
• Complexitatea coordonării: Implementarea operațiunilor atomice în acest model este complexă din cauza naturii sale distribuite.

În timp ce blockchains-urile asincrone au implicații semnificative pentru scalabilitate, lipsa schimburilor atomice reprezintă o barieră considerabilă pentru dezvoltarea DeFi pe TON, indiferent de complexitățile asociate cu limbajul FunC/Tact. În lipsa operațiunilor atomice și a procesării secvențiale, lichiditatea în protocoalele de împrumut devine o provocare, indiferent de cât de inventiv poate fi LEGO DeFi.

LayerPixel și PixelSwap (care utilizează infrastructura LayerPixel ca parte a cadrului său) propun o nouă abordare pentru a rezolva această problemă, permițând schimburi atomice și încercând să ofere o soluție mai sigură și mai eficientă pentru schimburi și DeFi.

3. Provocări ale compunerii pe blockchains asincrone

Menținerea compozabilității pentru aplicațiile DeFi pe blockchains asincrone introduce provocări complexe, în primul rând din cauza caracteristicilor stărilor distribuite și a paralelismului:

Coordonarea tranzacțiilor:

• Sincronizare: Realizarea unei stări coerente între mai mulți actori la un moment dat este complexă. Spre deosebire de o stare globală sincronă care simplifică operațiunile atomice, sincronizarea actorilor independenți prezintă obstacole semnificative.
• Modele de consistență: Sistemele asincrone se bazează adesea pe modele de coerență mai slabe, cum ar fi coerența eventuală. Asigurarea că toți actorii relevanți ajung la o stare comună fără divergențe devine o provocare logistică.

Consecvența statului:

• Controlul simultaneității: Într-un mediu distribuit, dacă mai multe tranzacții încearcă să actualizeze stări care se suprapun, pot apărea condiții de cursă. Acest lucru necesită mecanisme complexe pentru a se asigura că tranzacțiile sunt serializate corect fără a deveni blocaje.
• Reconcilierea statului: Reconcilierea diferitelor stări între actori și punerea în aplicare a mecanismelor de revenire (în cazul în care o parte a unei tranzacții eșuează) trebuie să fie suficient de robuste pentru a anula grațios modificările fără a introduce inconsecvențe.

Manipularea eșecului:

• Atomicitate: Garantarea faptului că toate părțile unei tranzacții reușesc sau eșuează într-un mediu neatomic, distribuit în funcție de stare, este o provocare.
• Mecanisme de revenire: Revenirea eficientă la modificările parțiale ale stării tranzacției fără a lăsa inconsistențe reziduale necesită tehnici avansate.

4. Pixelswap: Reducerea decalajului de compunere

Pixelswap abordează aceste provocări printr-un design inovator care introduce un cadru de tranzacții distribuite adaptat pentru blockchain-ul TON. Această arhitectură aderă la principiile BASE (o alternativă la ACID) și include două componente principale: un manager de tranzacții și mai mulți executori de tranzacții.

Saga Transaction Manager:

Orchestrează tranzacții complexe în mai multe etape și depășește limitările protocolului de comitere în două faze (2PC), potrivit pentru tranzacții distribuite de lungă durată.

• Gestionarea ciclului de viață: Gestionează întregul ciclu de viață al tranzacției prin divizarea acestuia în etape mai mici, executabile independent, fiecare cu propria operațiune de compensare în caz de eșec.
• Alocarea sarcinilor: împarte tranzacția principală în sarcini discrete, izolate și le atribuie executanților de tranzacții corespunzători.
• Operațiuni de compensare: Asigură că fiecare saga are tranzacții de compensare corespunzătoare care pot fi declanșate pentru a anula modificările parțiale, menținând coerența.

Executanții tranzacției:

Responsabil pentru executarea sarcinilor alocate în timpul ciclului de viață al tranzacției.

• Procesare paralelă: Executorii operează concomitent pentru a maximiza randamentul și a echilibra sarcina sistemului.
• Design modular: Fiecare executor de tranzacții este conceput pentru a fi modular, permițând punerea în aplicare a diferitelor funcționalități, cum ar fi diferite curbe de swap, împrumuturi flash și protocoale de garanții. Această modularitate asigură că aceste caracteristici se pot coordona perfect cu gestionarul de tranzacții Saga, respectând principiul de bază al compunerii DeFi.
• Consistență eventuală: Asigură că starea locală a executorilor rămâne sincronizată și reconciliată cu starea generală distribuită a tranzacției.

Prin aceste caracteristici, executorii de tranzacții Pixelswap permit executarea robustă, scalabilă și asincronă a tranzacțiilor, făcând posibilă crearea de aplicații DeFi complexe și compuse pe TON.

5. Concluzii

Pe scurt, viitorul DeFi necesită adaptarea la schimbarea de paradigmă de la blockchains sincrone la blockchains asincrone, menținând și îmbunătățind în același timp principii esențiale precum compozabilitatea. Apariția Pixelswap pe blockchain-ul TON combină în mod elegant robustețea, scalabilitatea și componabilitatea, poziționându-l ca o soluție inovatoare.

Prin asigurarea unor capacități de interacțiune fără întreruperi și a unui management puternic al tranzacțiilor, Pixelswap deschide calea către un ecosistem DeFi mai dinamic, scalabil și inovator.