Відмова від відповідальності

Ця стаття була перекладена з її оригінальної мови для вашої зручності. Незважаючи на наше прагнення до точності, можуть бути дрібні помилки або різниця в трактуванні. Для найбільш точного та достовірного представлення, будь ласка, зверніться до оригінальної публікації, доступної за посилання. Ми цінуємо ваше розуміння і заохочуємо вас звернутися до оригінального джерела за детальною інформацією.

Ключові Моменти:

• Предикати у FuelVM — це авторизаційні програми без стану, які відповідають на просте запитання «так/ні» щодо дозволу транзакції, тоді як скрипти — це ефемерні програми виконання, які здійснюють складні операції та зникають.

• FuelVM поєднує UTXO-модель Bitcoin із предикати без збереження стану, що дозволяє реалізувати справжню паралельну обробку транзакцій, значно підвищуючи пропускну здатність і ефективність. Це поєднання відкриває можливості для складніших транзакцій, ніж підтримує Bitcoin, а інтеграція зі смарт-контрактами дає змогу створювати dApps на Fuel, подібні до Ethereum, але з кращою продуктивністю.

• На відміну від традиційних смарт-контрактів, скрипти у FuelVM виконуються один раз і зникають, зменшуючи навантаження на стан мережі та дозволяючи складну координацію транзакцій із атомарними гарантіями.

• Оскільки всі активи вважаються повноцінними об’єктами протоколу, а не записами смарт-контрактів, Fuel усуває процеси схвалення та спрощує передачу активів.

• UTXO-модель із верифікацією на основі предикатів дозволяє обробляти кілька транзакцій одночасно на доступних ядрах процесора, що усуває послідовні обмеження традиційних блокчейнів.

• Складні багатокрокові операції (наприклад, мультіхоп-обміни та дохідний фармінг) можуть виконуватися атомарно в межах однієї транзакції без проміжних схвалень, що радикально спрощує користувацький досвід у DeFi.

Fuel здійснив революційний підхід до архітектури блокчейну, зосередивши свій дизайн на трьох ключових компонентах: предикатах, скриптах і контрактах. Розділяючи перевірку безпеки (предикати), координацію транзакцій (скрипти) і управління станом (контракти), Fuel створив можливості, які просто не існують у традиційних блокчейн-системах. На відміну від скриптів, які є ефемерними та безстанними, тільки контракти можуть здійснювати постійні зміни стану у FuelVM. Це чітке розділення обов’язків дозволяє ефективніше обробляти транзакції, зберігаючи при цьому повну програмованість, необхідну для складних застосунків.

У той час як сучасні блокчейни стикаються з високими комісіями за газ, повільним підтвердженням і складним користувацьким досвідом, архітектура Fuel вирішує ці проблеми завдяки паралельній обробці транзакцій у FuelVM. Предикати перевіряють транзакції ще до їхнього потрапляння в блокчейн, а скрипти керують виконанням транзакцій після попереднього схвалення. Самі скрипти не змінюють стан напряму, але можуть викликати контракти, які управляють збереженням даних і змінами стану.

Це потужне поєднання дозволяє фіналізувати транзакції за мілісекунди замість хвилин. Воно значно знижує витрати на газ і забезпечує можливість модульного складання смарт-контрактів за принципом LEGO, а не конкуренції за лінійний блоковий простір.

Чому Предикати та Скрипти Мають Значення

Якщо ви коли-небудь чекали в перевантаженому блокчейні, намагаючись обробити кілька підписів, ви знаєте, наскільки це може бути болісно. Саме тут вступають у гру предикати та скрипти FuelVM.

Предикати керують дозволами на витрати, виконуючи роль «приватних ключів, замінених логічними перевірками». Вони дозволяють переказ коштів, якщо виконуються певні умови, замість того, щоб покладатися лише на традиційні підписи.

Скрипти – це ефемерні одноразові програми, які координують операції з кількома контрактами в одній транзакції — без зайвих витрат і без зайвої складності.

Уявіть систему, де:

• Транзакції понад $10 000 вимагають 3/5 схвалень ради

• Менші транзакції схвалюються автоматично

• Жодних додаткових комісій за перевірку мультипідпису

У традиційній системі для цього знадобилося б кілька транзакцій, складна логіка смарт-контрактів і високі газові комісії. У Fuel предикат просто перевіряє: «Чи маємо ми достатньо схвалень?», а скрипт виконує остаточний переказ.

UTXO-модель і Транзакційна Парадигма FuelVM

FuelVM використовує модель UTXO (Unspent Transaction Output) замість облікового підходу, що є ключовим для розуміння того, як працюють предикати та скрипти.

UTXO vs. Облікові моделі:

• Облікова модель (Ethereum): Як банківський рахунок із єдиним балансом, який збільшується або зменшується

• UTXO-модель (FuelVM): Як фізичні гроші, де кожна «монета» є окремою одиницею, яку можна витратити лише один раз

Ця основа UTXO забезпечує:

1. Паралельну Обробку: Декілька транзакцій можуть перевірятися одночасно без спільного стану балансу

2. Пряму Інтеграцію Предикатів: Умови витрачання прив’язуються безпосередньо до виходів, а не до глобального стану облікового запису

Traditional System:
Transaction 1 -> Wait -> Transaction 2 -> Wait -> Transaction 3

FuelVM's UTXO System:
Transaction 1 ----→
Transaction 2 ----→  All processing simultaneously
Transaction 3 ----→

Ця архітектура дозволяє предикатам перевіряти конкретні UTXO, тоді як скрипти організовують складні транзакції, створюючи нові UTXO з користувацькими умовами — роблячи всю систему більш ефективною та модульною.

Предикати: Програми Авторизації без Збереження Стану

Якщо ви забудете все інше про предикати, запам’ятайте, що вони є тимчасовими валідаторами, які відповідають лише на одне запитання “Чи дозволено цю витрату?” і більше нічого. Вони не зберігають дані й зникають відразу після виконання своєї задачі. Саме ця мінімалістичність робить їх такими гнучкими та легкими.

Ключові Характеристики Предикатів

1. Чиста Відсутність Стану: Предикати не зберігають постійний стан, що усуває витрати на зберігання.

2. Детермінованість: Предикати оцінюють транзакцію виключно на основі її даних — вхідних і вихідних значень, а також хешів скриптів. Це робить їхню поведінку повністю передбачуваною та перевіряною.

3. Безпека на Етапі Компіляції: Оскільки предикати пишуться на Sway, компілятор може виявляти поширені вразливості, такі як атаки повторного входу, ще на етапі компіляції.

Уявіть предикат як потужний кодовий аналог оператора “if”, що контролює доступ до ваших коштів. Наприклад, “Дозволити витрату тільки в тому випадку, якщо щонайменше 3 з 5 визначених публічних ключів надають підпис”. Ця перевірка не зберігає стан і легко піддається логічному аналізу. Після її підтвердження транзакція може бути виконана.

Скрипти: Виконання в Ланцюжку Без Збереження Стану

У той час як предикати обробляють авторизацію транзакцій через верифікацію без стану, блокчейни повинні робити більше, ніж просто перевіряти. Вони також мають виконувати складні операції. Саме тут вступають у гру скрипти, пропонуючи унікальний підхід до виконання в ланцюжку.

На відміну від постійних смарт-контрактів, скрипти є ефемерними програмами, які виконуються один раз за транзакцію і потім зникають, залишаючи лише записи про їх виконання. Скрипти можуть:

• Читати та змінювати сховище контрактів

• Викликати кілька контрактів

• Виконувати складні обчислення, використовуючи стан блокчейну

• Координувати багатокрокові операції

Давайте розглянемо, як це працює на практиці, використовуючи складну DeFi-операцію, таку як мульти-хоп своп у поєднанні з прибутковим фармінгом:

В одній транзакції ви можете здійснити мульти-хоп своп через два різні DEX, внести отримані токени у фармінговий пул, а потім (якщо дохідність відповідає вашому порогу) завершити, оновивши вашу систему відстеження. У випадку з монолітним підходом Ethereum це швидко перетвориться на кілька етапів і кілька підтверджень.

З Fuel:

1. Предикат визначає: “Ви можете витратити ці активи, підтверджені вашою заздалегідь визначеною логікою.”

2. Далі скрипт координує фактичні виклики ланцюга—обмінює токен A на B на DEX #1, потім B на C на DEX #2, депонує C у агрегатор прибутковості, перевіряє дохідність і скасовує угоду, якщо умови не виконані.

Усе це відбувається атомарно. Якщо дохідність агрегатора недостатня, можливо, угода скасовується або пул не виглядає привабливим—тоді всі дії анулюються без жодних побічних ефектів. Вся транзакція може бути скасована без залишкових змін у стані. Немає ризику застрягти в напіввиконаному стані. При цьому ви платите комісію лише один раз і не потребуєте кількох схвалень.

Паралельна Обробка та Розширені Можливості

Коли UTXO та предикати без стану працюють разом, вони забезпечують справжню паралельну обробку транзакцій. На відміну від традиційних блокчейнів, де операції повинні чекати своєї черги для доступу до спільного стану, предикати FuelVM можуть перевіряти різні UTXO незалежно та одночасно.

Атомарне Об’єднання за Допомогою Скриптів

Комбінація скриптів і предикатів створює потужні можливості для атомарного об’єднання. Скрипт може координувати складні багатокрокові операції (наприклад, наш приклад з багатоетапним свопом), тоді як предикати гарантують виконання всіх умов витрачання — усе в межах однієї транзакції.

Це відкриває можливість для раніше складних функцій, таких як спонсорство газу. Наприклад, щоб дозволити новим користувачам мінтити NFT безкоштовно, предикат може утримувати токени для оплати газу, а скрипт виконувати мінт NFT. Якщо предикат підтверджує, що користувач відповідає умовам, усе відбувається в межах однієї безперервної транзакції.

Нативні Активи

Модель активів Fuel доповнює архітектуру предикатів і скриптів, розглядаючи всі активи як першокласні об’єкти в протоколі. Кожен актив має унікальний AssetId і існує як окремі “монети” в моделі UTXO.

Це дає дві ключові переваги:

1. Спрощені Перекази: Передача активів здійснюється безпосередньо через операції UTXO без додаткових кроків схвалення.

2. Підвищена Безпека: Право власності однозначно прив’язане до конкретних UTXO, що ідеально доповнює систему перевірки безпеки на основі предикатів.

Висновок

Архітектура предикатів і скриптів у FuelVM є фундаментальним переосмисленням обробки транзакцій у блокчейні. Розділивши авторизацію (предикати) та виконання (скрипти) і використовуючи модель UTXO, Fuel забезпечує паралельну обробку, атомарні транзакції та спрощене управління активами, з чим традиційні блокчейни часто стикаються з труднощами.

Ця архітектура відкриває нові можливості для розробників у створенні швидших і ефективніших DeFi-протоколів, NFT-платформ і крос-чейн застосунків, значно покращуючи користувацький досвід.

Більше деталей можна знайти у Fuel Book.