Reposted from From Mini Game to DeFi — What are we lacking on TON? | by LayerPixel | Sep, 2024 | Medium
In de afgelopen maanden hebben we een stijging gezien in het TON-ecosysteem, waaronder Notcoin, Dogs, Hamster Kombat en Catizen-lijsten op Binance. Geruchten suggereren dat dit miljoenen nieuwe KYC-gebruikers naar de beurzen heeft gebracht. Of we het nu willen toegeven of niet, dit is eigenlijk de grootste massa-adoptie van blockchain in de afgelopen jaren. Maar het probleem is: wat is de volgende stap?
Achter het enorme aantal gebruikers is de TVL (Total Value Locked) nog steeds relatief laag, en we zien niet veel DeFi-protocollen opkomen. Dit roept ook zorgen op over de lage gebruikerswaarde op TON en de discussie over de incomplete infrastructuur van de TON-blockchain.
In dit artikel willen we echter kort een belangrijk concept achter DeFi bespreken — “Atomic Swap” en het probleem dat LayerPixel (PixelSwap) aanpakt. Aan de ene kant kan het initiële succes van DeFi worden teruggevoerd op Ethereum, dat de basis werd voor DeFi DApps en slimme contracten. Aan de andere kant biedt de opkomst van asynchrone blockchains zoals TON nieuwe kansen en uitdagingen voor DeFi-toepassingen, met name op het gebied van composability.
Een korte geschiedenis van DeFi
Het DeFi-ecosysteem bloeide op tijdens de “DeFi Zomer”, die grotendeels rond Ethereum was gecentreerd. Ontwikkelaars maakten gebruik van het Ethereum-ecosysteem waar slimme contracten dienen als fundamentele bouwstenen die kunnen worden gecombineerd als Lego-blokken. Deze composability bood het netwerkeffect dat nodig was voor de snelle proliferatie van gedecentraliseerde financiële applicaties en diensten.
Het paradigma van composability van Ethereum stelde verschillende DeFi-protocollen in staat om op innovatieve manieren met elkaar te interageren. Belangrijke financiële primitieve zoals atomic swaps, flash loans, restaking en leenplatforms exemplificeerden hoe verschillende applicaties konden worden gelaagd om complexe, multifunctionele financiële producten te creëren.
Naarmate DeFi volwassen werd, werden de beperkingen van het synchrone model van Ethereum — voornamelijk met betrekking tot schaalbaarheid en hoge transactiekosten — steeds duidelijker. Dit wekte de interesse om nieuwe blockchain-architecturen te verkennen, zoals asynchrone blockchains, die beloven enkele van deze inherente beperkingen op te lossen.
Asynchrone Blockchains: Een Nieuw Paradigma
Het traditionele model van Ethereum is synchroon, waarbij een monolithische staat wordt gehandhaafd waarin elke transactie sequentieel wordt verwerkt. Asynchrone blockchains zoals TON daarentegen hanteren een actor-model benadering. Deze verschuiving resulteert in verschillende fundamentele structurele verschillen:
Ethereum — Synchrone Blockchains (Monolithische Staat):
- Atomic Operations: Eenvoudige atomische transacties zijn mogelijk omdat elke transactie (zelfs degene die staten over meerdere slimme contracten wijzigt) kan worden behandeld als een enkele eenheid. De Ethereum Virtual Machine (EVM) bijvoorbeeld, sandboxed veilig alle stappen in een transactie, wat zorgt voor volledige uitvoering of geen uitvoering.
- Sequentiële Verwerking: Elke transactie moet wachten tot de vorige is voltooid, wat de doorvoer en schaalbaarheid natuurlijk beperkt.
- Globale Staat: Alle transacties opereren over een enkele, gedeelde globale staat, wat het beheer van de staat vereenvoudigt maar de concurrentie verergert.
TON — Asynchrone Blockchains (Actor Model):
- Parallelle Verwerking: Transacties kunnen gelijktijdig worden afgehandeld over meerdere acteurs of slimme contracten, wat de algehele schaalbaarheid en doorvoer verbetert. Slimme contracten op TON zijn bijvoorbeeld cellen of acteurs die onafhankelijk kunnen opereren en eenrichtingsberichten worden gebruikt om staten tussen acteurs bij te werken.
- Verspreide Staat: Verschillende acteurs houden geïsoleerde staten, die met andere acteurs kunnen interageren maar geen enkele globale staat delen.
- Coördinatiecomplexiteit: Het bereiken van atomische operaties in dit model is complex vanwege de gedistribueerde aard.
Hoewel asynchrone blockchains aanzienlijk zijn in schaalbaarheid (theoretisch), maakt het gebrek aan atomische swaps TON aanzienlijk moeilijk voor DeFi-ontwikkeling, ongeacht de moeilijk te gebruiken FunC / Tact-taal. Denk er eens over na: zonder atomische operaties en sequentiële verwerking is de liquiditeit van leenprotocollen vrij moeilijk, ongeacht de uitdagende DeFi Lego.
Bij LayerPixel en PixelSwap (PixelSwap maakt gebruik van de infrastructuur van LayerPixel en maakt deel uit van LayerPixel) stellen we een nieuwe manier voor om dit probleem op te lossen, atomische swaps mogelijk te maken en te proberen een veiligere en betere oplossing te bieden voor swaps en DeFi.
Uitdagingen van DeFi Composability op Asynchrone Blockchains
Voor DeFi-toepassingen introduceert het handhaven van composability op asynchrone blockchains ingewikkelde uitdagingen, voornamelijk vanwege de aard van gedistribueerde staten en parallelisme:
Transacties Coördinatie:
- Synchronisatie: Het coördineren van meerdere acteurs om het eens te worden over de staat op een bepaald moment is complex. In tegenstelling tot een gesynchroniseerde globale staat, die atomische operaties vereenvoudigt, vormt het waarborgen dat meerdere onafhankelijke acteurs in lockstep kunnen opereren aanzienlijke hindernissen.
- Consistentiemodellen: Asynchrone systemen vertrouwen vaak op zwakkere consistentiemodellen zoals uiteindelijke consistentie. Zorgen dat alle betrokken acteurs een gemeenschappelijke staat bereiken zonder divergent te raken, wordt een logistieke onderneming.
Staatconsistentie:
- Concurrentiebeheer: In gedistribueerde omgevingen kunnen racecondities ontstaan als meerdere transacties proberen overlappende staten bij te werken. Dit vereist geavanceerde mechanismen om ervoor te zorgen dat transacties correct worden geserialiseerd zonder het systeem te verstoppen.
- Staatreconciliatie: Divergerende staten tussen acteurs moeten worden verzoend, en terugrolmechanismen (als een deel van de transactie mislukt) moeten robuust genoeg zijn om wijzigingen op een elegante manier terug te draaien zonder inconsistenties te creëren.
Foutafhandeling:
- Atomiciteit: Garanderen dat ofwel alle delen van een transactie slagen of geen enkele dat doet, is uitdagend in een omgeving waar staten gedistribueerd zijn en operaties standaard niet-atomisch zijn.
- Terugrolmechanismen: Het efficiënt terugdraaien van gedeeltelijke transactiestaatwijzigingen zonder residuele inconsistenties te laten ontstaan, vereist geavanceerde technieken.
PixelSwap: Het Overbruggen van de Composability Kloof
Het innovatieve ontwerp van PixelSwap pakt deze uitdagingen aan door een gedistribueerd transactiekader te introduceren dat specifiek is ontworpen voor de TON-blockchain. De architectuur, geleid door de BASE-principes (BASE: An ACID Alternative), bestaat uit twee hoofdelementen: de Transaction Manager en meerdere Transaction Executors.
Saga Transaction Manager
De Saga Transaction Manager regisseert complexe transactieprocessen met meerdere stappen en overkomt de beperkingen van 2PC door het toepassen van het Saga-patroon, dat beter geschikt is voor langdurige, gedistribueerde transacties:
- Levenscyclusbeheer: Beheert de gehele levenscyclus van de transactie, die is onderverdeeld in een reeks kleinere, onafhankelijk uitvoerbare stappen, elk met een eigen compenserende actie in geval van mislukking.
- Taaktoewijzing: Decomprimeert de primaire transactie in discrete, geïsoleerde taken en delegeert deze naar de juiste Transaction Executors.
- Compensatieacties: Zorgt ervoor dat elke saga een bijbehorende compenserende transactie heeft die kan worden geactiveerd om gedeeltelijke wijzigingen ongedaan te maken als een stap mislukt, waardoor de consistentie behouden blijft.
Transaction Executors
Transaction Executors zijn verantwoordelijk voor het uitvoeren van toegewezen taken binnen de levenscyclus van de transactie:
- Parallelle Verwerking: Executors opereren gelijktijdig, waardoor de doorvoer wordt gemaximaliseerd en de systeembelasting in balans blijft.
- Modulair Ontwerp voor Functionele Uitbreidbaarheid: Iedere Transaction Executor is ontworpen als modulair, wat de implementatie van diverse functionaliteiten mogelijk maakt. Dit kan verschillende financiële operaties omvatten, zoals verschillende swapcurven, flashleningen, leenprotocollen en meer. Deze modulariteit zorgt ervoor dat deze functionaliteiten naadloos kunnen coördineren met de Saga Transaction Manager, waardoor de kernprincipes van DeFi-composability behouden blijven.
- Uiteindelijke Consistentie: Zorgt ervoor dat lokale staten van executors gesynchroniseerd en verzoend blijven met de algehele gedistribueerde staat van de transactie.
Door deze functies zorgen de Transaction Executors van PixelSwap voor robuuste, schaalbare en asynchrone transactie-uitvoering, waardoor de creatie van complexe en samenstelbare DeFi-toepassingen op TON mogelijk wordt.
Conclusie
Samenvattend vereist de toekomst van DeFi een aanpassing aan de verschuivende paradigma’s van synchrone naar asynchrone blockchains, terwijl belangrijke principes zoals composability behouden en verbeterd blijven. PixelSwap komt naar voren als een pionierende oplossing voor de TON-blockchain, elegant robuustheid, schaalbaarheid en composability combinerend. Door de naadloze interactiecapaciteiten en robuust beheer van transacties te waarborgen, effent PixelSwap de weg voor een dynamischer, schaalbaarder en innovatiever DeFi-ecosysteem.
De PixelSwap Beta v0.8 is nu beschikbaar op het TON-hoofdnnet, en je kunt het proberen op **PixelSwap.io.** Deze versie is bedoeld om een basisdemonstratie te bieden met eenvoudige swapfuncties. Je kunt nu swaps proberen, liquiditeit toevoegen en functies voor het financieren van wallets. Zoals je misschien opmerkt, is de gaskosten voor PixelSwap iets hoger dan bij anderen, en we hopen dat dit artikel je kan helpen het beter te begrijpen.
Over LayerPixel
LayerPixel is een alles-in-één DeFi-protocol dat specifiek is ontworpen voor de TON-blockchain en naadloos geïntegreerd is met Telegram Mini Apps. Door gebruik te maken van een modulaire architectuur, overwinnen we de asynchrone beperkingen van TON terwijl we de voordelen van sharding benutten.
In het hart van het LayerPixel-ecosysteem bevinden zich verschillende innovatieve componenten:
- PixelWallet — Een SMC-wallet met Account Abstraction (AA) -functies, waarmee gebruikers eenvoudig kunnen interageren met dApps en het LayerPixel-ecosysteem.
- PixelSwap — De eerste modulaire DEX op TON, die geavanceerde handelsmodellen ondersteunt zoals gewogen pools en LBP.
- Pixacle — Een gedecentraliseerde oracle-oplossing die snelle en nauwkeurige prijsgegevens levert aan dApps en slimme contracten.
De toekomstplannen van LayerPixel omvatten het worden van een cross-chain oplossing om DeFi-ervaringen mogelijk te maken in alle Telegram Mini Apps. Door een alles-in-één platform te bieden, streeft LayerPixel ernaar blockchain-gestuurde financiën toegankelijk te maken voor iedereen binnen het TON-ecosysteem.