Что такое аппчейны и сайдчейны, и как они работают?

Какие проблемы блокчейна помогают решить аппчейны и сайдчейны? 

Спустя пару лет после запуска сеть биткоина столкнулась сразу с двумя проблемами: низкая скорость обработки транзакций и появление новых криптопроектов, которые предлагали большую скорость работы и низкую стоимость комиссии за выполнение операций. Одно из решений для биткоина предложила компания Blockstream, которая впервые описала принцип работы сайдчейнов и аппчейнов на примере железнодорожного поезда. Так, каждый вагон как и блок сети имеет ограниченное количество мест. Чтобы получить билет, пассажиры должны сделать определенную ставку, для бронирования место. Если все одновременно попытаются сесть в один поезд, цена на место резко возрастет. Точно так же и с сетью с транзакциями, которые ожидают своей очереди на исполнение, в таком случае от пользователей требуется заплатить более высокую комиссию, чтобы своевременно добавить их транзакцию в обработку. Продолжая тему с вагонами, одним из оптимальных решений было бы увеличение размера вагонов (блоков). Это будет предполагать больше мест, более высокую пропускную способность и снижение цены на билеты. Но нет никакой гарантии того, что места не начнут заполняться, также, как это было раньше. Их нельзя постоянно расширять, точно так же, как блоки, которые попросту не могут масштабироваться бесконечно. Последнее делает содержание нод еще более затратным, поскольку их владельцам потребуется более дорогостоящее оборудование для синхронизации с блокчейном. 

Использование технологии сайдчейнов и аппчейнов, позволяет повысить скорость транзакций и снизить их стоимость за счет создания отдельного, дополнительного блокчейна, который при этом будет иметь двустороннюю привязку к основной сети с возможностью свободного перемещения активов из одной цепи в другую. 

Сайдчейны

Сайдчейн (sidechain с англ. — “боковая цепь”) — блокчейн-технология масштабирования, которая реализуется с помощью создания параллельной сети с двусторонней привязкой к основной. Это отдельный блокчейн, но не автономный, так как он имеет некоторую привязку к основной цепи — функциональную совместимость, то есть активы могут свободно перемещаться из одной цепи в другую. 

Представим, что вы имеете пять биткоинов, которые хотите обменять на пять эквивалентных единиц на биткоин-сайдчейне (сайдкоинов). Как мы уже писали ранее, сайдчейн имеет двустороннюю привязку, что дает возможность пользователям переносить свои активы из основной цепи в боковую и наоборот. Также, необходимо помнить, что сайдчейн — это отдельный блокчейн, в котором блоки, ноды и принцип валидации имеют свои отличия от основной цепи. 

Для получения сайдкоинов, вам необходимо отправить имеющиеся у вас пять биткоинов на другой адрес. Он может принадлежать кому-то, кто затем зачислит на ваш сайдчейн-адрес пять сайдкоинов, как только получит оплату. 

После того, как вы конвертировали свои монеты в сайдкоины, вы в любое время можете провести процесс в обратном порядке. Теперь, когда вы вошли в сайдчейн, вы имеете возможность свободно совершать любые возможные операции в этой цепочке. К примеру, отправлять сайдкоины и получать их от других пользователей, так же, как и в основной цепи. 

Вы наверняка задались вопросом, а какой в этом смысл? Зачем совершать столько операций, когда можно просто использовать основной блокчейн биктоина?

Дело в том, что сайдчейн способен на то, что биткоин сделать не может. Блокчейны – это тщательно продуманные системы компромиссов. Хоть биткоин и является самой безопасной и децентрализованной криптовалютой, он не лучший с точки зрения пропускной способности. В то время, как например сайдчейн на базе биткоина- Liquid Network, позволяет сократить время создания блока с 10 минут до 1 минуты. Что дает возможность более оперативно обрабатывать транзакции по сравнению с основным биткоином. 

Интересен еще тот факт, что при появлении существенных ошибок сайдчейны могут работать, не затрагивая основную цепочку. Это дает возможность использовать их в качестве платформ для проведения различных экспериментов и развертывания новых функций, которые в противном случае потребовали бы консенсуса от большинства участников сети. 

А в случаях взлома, ущерб остается в рамках только пострадавшей цепи, не затрагивая при этом основной блокчейн. Eсли будет взломан основной блокчейн, сайдчейн продолжит работать, но его привязка к основной цепи обесценится. 

Сегодня технологию сайдчейнов активно применяют Bitcoin и Ethereum — два самых популярных проектов в криптоиндустрии, которые испытывают сложности с пропускной способностью.     

Аппчейны 

Аппчейн (appchain с англ. — “блокчейн для конкретного приложения” ) — это блокчейн, который посвящает свое пространство блокам конкретному приложению. 

Применение такой технологии наделяет разработчиков большей свободой при формировании экосистем, структур управления и алгоритмов консенсуса для создаваемых ими децентрализованных приложений. 

Существует две причины, по которым криптовалютные проекты активно используют аппчейн-технологии:

Причина 1. Производительность. Поскольку децентрализованные приложения конкурируют друг с другом за пространство блоков в одной и той же сети, часто случается так, что один популярный dApp потребляет непропорционально большое количество ресурсов, что увеличивает общие транзакционные издержки и снижает скорость обработки других dApps сети. Аппчейн дает криптопроектам возможность поддерживать на низком уровне транзакционные издержки и сохранять скорость обработки операций на оптимальном уровне. 

Причина 2. Гибкость. По мере роста популярности dApp разработчикам необходимо продолжать оптимизировать свои приложения для конечных пользователей. Более крупные приложения должны будут идти на определенные компромиссы в выборе оптимизации, такие как пропускная способность, уровень безопасности и многое другое. Также все приложения имеют свои уникальные технические характеристики и уровень сложности. Аппчейн-технологии достаточно легко адаптируются под любые изменения, что позволяет сократить количество ожидаемых ошибок в процессе обновления. 

Также, есть две причины, по которым криптовалютные проекты не используют аппчейн-технологии:

Причина 1. Ограниченность. Ключевое отличие и, возможно, самое главное ограничение аппечейнов состоит в том что они «заточены» под одно конкретное приложение. Технически они не способны взаимодействовать с другими dapps. Проблему можно решить с помощью интеграции кроссчейн-мостов, однако последние часто являются мишенью для хакеров.

Причина 2. Финансовые риски. Если приложение используется недостаточно активно, то запуск и поддержание аппчейна могут оказаться напрасной тратой времени и средств. Выделенные для платформы валидаторы могут эффективно задействовать ресурсы в каком-либо другом месте.

Подводя итоги 

Мы кратко рассмотрели два подхода к масштабируемости, которые позволяют совершать транзакции, не обременяя лежащий в их основе блокчейн. Как и многие другие блокчейн-технологии, сайдчейны и аппчейны еще находятся на стадии своего активного развития, поэтому очень важно перед их использованием внимательно изучить не только их преимущества, но и возможные риски. 

А чтобы еще больше узнать о различных инструментах криптовалютного рынка и не только, рекомендуем вам создать личный кабинет и ознакомиться с возможностями клуба Golden Island прямо сейчас.