LayerN разработан с одной миссией: расширить поверхностную область того, что возможно сделать ончейн. Мы верим, что создание в web3 никогда не должно быть с компромиссом. Но блокчейн инфраструктура сегодня сильно ограничена и страдает от 2 главных проблем: производительность и компонуемость. Существующие решения дают приоритет одной вещи над другой

Монолитный подход в создании L1 или L2 имеет преимущества в виде синхронной компонуемости среди приложений, которые делятся общим состоянием. Главный недостаток - деградация производительности из-за чрезмерного зацикливания над базовыми блокчейн ресурсами, путем создания неограниченного количества приложений. Приложения делятся теми же самыми вычислительными мощностями и пропускной способностью, как тысячи других приложений, которые приводят к ограниченному вычислительному масштабу и свободе (то есть, тяжелее реализовывать сложные и креативные функции), перегрузке и газовым всплескам. Требования к консенсусу для L1 решений также означают, что задержка часто на несколько величин выше, чем у типичных web2 приложений. Даже более новые L2 решения неспособны конкурировать с web2 UX из-за ограниченной пропускной способности доступности данных. Эти проблемы производительности ведут к деградированному пользовательскому опыту в целом

Другой распространенный подход - создание самостоятельного роллапа. Преимущество здесь в том, что специально созданный роллап и выделенное окружение под вычислительную мощность облегчает создание масштабируемых приложений. Главный недостаток - потеря синхронной компонуемости, которая приводит к фрагментации ликвидности. Решения такие, как мосты и фреймворки интераперабельности приводят к другим проблемам, таким как риски мостов от третьих лиц, фрагментация ликвидности обернутых активов и периоды вывода для оптимистичных роллапов, которые приводят к общему ограниченному доступу к ликвидности, потоку ликвидности и компонуемости между приложениями

StateNet от LayerN - решение, которое предоставляет производительность для модульных самостоятельных роллапов, при этом остаются бенефиты синхронной компонуемости монолитного стека. Мы верим, что обеспечим следующие поколения ончейн приложений, с которыми нам сперва придется достигнуть производительности и функционального равенства с централизованными системами. Как только мы сравняемся, мы обеспечим кое-что невопроизводимое в централизованном мире: бесшовную компонуемость с тысячами открытых и инновационных ончейн приложений через нативную прямую компонуемость и дележку ликвидности без задержек вывода или риска мостов

Архитектура сети

Rollup Nodes

Каждое приложение - отдельная Rollup Node, с отличием от других нод только в исполнении окружения. Роллапные ноды в StateNet публикуют входные данные в публично доступный уровень доступности данных, такой как EigenDA и публикует обновление состояния блоков в Ethereum, чтобы завершить состояние сети. StateNet горизонтально масштабирует и может поддерживать развертывание тысяч роллапов

Роллапные ноды поделены на 3 типа: System Rollup Nodes (SRN), Generalized Rollup Nodes (GRN), Application-specific Rollup Nodes (ARN)

1. System Rollyp Nodes (SRN)

   SRN - фундаментальные роллапы, которые берут функциональные роли на уровне системы. Их роли поддерживают сеть в обеспечении функций и возможностей на уровне системы. Пример, это Router, которые агрегирует сообщения, которые проходят и контролируют функции для групп локально связанных роллапов, и Gate нода (или просто Gate), которая объединяет управление ликвидностью для сети. Мы разберем будущие детали об этих нодах и их возможностях позже. Для целей в создании приложений на StateNet, SRN предоставляют поддержку инфраструктуры для создания приложений на StateNet и не напрямую взаимодействует с разработчиками и операторами

2. Generalized Rollup Nodes (GRN)

   GRN - роллапы, которые предоставляют обобщенное исполнение окружения смарт-контрактов. GRN позволяют разработчикам развертывать смарт-контракты на своих любимых языках, которые можно сопоставлять с другими роллапными нодами, обобщенными или нет. Напрмер, GRN - это не evm роллап, а реализация evm от Null Studios, которая обеспечивает развертывание смарт-контрактов, публичных и без разрешения. Другие потенциальные GRN включают Solana VM роллап, MoveVM роллап или любые другие окружения общего исполнения. StateNet поддерживает развертывание всех видов GRN и обеспечивает этим GRN и приложениям созданных поверх них, составлять бесшовно с другими GRN и ARN (следующий пункт)

3. Application-specific Rollup Nodes (ARN)

   ARN - вместо того, чтобы посвящать только запуску единственной программы как это делается в GRN, ARN запускает полностью настраиваемую пре-развернутую логику приложения. Каждый ARN оперирует единственным приложением. Логике приложений не нужно подчиняться ограничениям EVM или любой другой обобщенной VM, которая открывает специализированные реализации, которые неограниченны другими программами и окружением. Например, ARN - движок Nord, специально созданный движок, оптимизированный под трейдинг для использования ордербука. Движок Nord - полностью настраиваемый ордербук программа на основе rust. Еще один пример может быть рынок, создающий роллапную ноду, которая запускает сложные торговые алгоритмы. Каждый ARN - роллап с настраиваемой логикой исполнения конкретно для приложения. ARN позволяет разработчикам создавать высоко-потребляемые сложные приложения без беспокойства в задержке, газе, вычислительных ограничений и ограничении производительности. ARN также напрямую компонуемый и с функцией вызова от других ARN также как GRN и приложения созданные поверх GRN

Inter-Rollup Communication

Коммуникация между роллапами устанавливает трубы и шестеренки в направлении того, что позволяет отправку сообщений в StateNet. Мы выделяем 3 ключевых компонента в системе: Message Queues, Routers, Gate

1. Message Queues

   Роллапные ноды общаются через поддержание очередей от точки до точки. Очереди гарантируют однократную доставку семантики для сообщений между роллапами. Каждая нода управляет очередями отдельных требований к сообщениям и ответами. Состояние и операции в очереди затем валидируются и проверяются схемой нативной валидации состояния роллапа, позволяя валидаторам демонстрировать несоответствия состояния без запуска полной сети

2. Routers

   Роутеры - посредник SRN, которые направляет транзакции между логическими кластерами роллапных нод, которые могут вызывать область ошибок. Роутеры предоставляют балансировку в нагрузке и атомарности, действуя как секвенсор между кластером роллапов. Поведение роутеров полностью настраиваемое, которые включают вайтлисты и политику управления нагрузками

3. Gate

   Роллапная нода Gate - специализированный SRN, который обрабатывает все депозиты и выводы Layer N StateNet. Функции Gate как точки входа и выхода для Layer N. Как только ликвидность внесли в Layer N через gate, её можно свободно передвигать между всеми другими роллапами. Впоследствии, не понадобится переводить активы между роллапами из-за функциональности GMP, представленной Layer N в виде инфраструктуры очереди сообщений. Такой дизайн обеспечивает то, что вы не платите лишний раз, как обычно происходит, когда нужно переводить активы между роллапами

Архитектура Роллапной Ноды

Теперь то, что у нас есть понимание о том, на каком высоком уровне стоит сеть, мы можем взглянуть на то, как каждая роллапная нода способна поддерживать стандарт при коммуникации и взаимодействии друг с другом, а также то, как мы можем обеспечить разработку масштабирования без разрешения роллапной ноды вокруг Layer N StateNet

На высоком уровне мы можем разделить каждую роллапную ноду на 5 отдельных модулей:

1. Входной модуль

   Входной модуль детерминировано планирует отправку входных сообщений в машины состояния роллапа. Входные сообщения поступают из 5 видов потока:

   Transfer поток - перевод активов, User поток - сообщения отправляются обычными пользователями, Cron поток - сообщения отправленные cron работой, RN поток - сообщения принимаются другими нодами, Read поток - чтение требований другими роллапами

   Входные сообщения хранятся в очереди, и используются сетевые рукопожатия, чтобы ответить на сообщения отправителя, чтобы подтвердить надлежащее исполнение и получение сообщения

2. Исполнение модуля движка

   Исполнительный модуль движка определяет логику исполнения. Это часть роллапа, которая учитывает входные данные, исполняет логику программы во входных данных, и выходные данные, приводящие к модулю выхода для сообщений, которые нужно отправить в другую роллапную ноду. Для GRN, движок - обобщенная VM как EVM, SVM и т.д. Для ARN, движок - это движок исполнения конкретно для приложений. Для разработчиков, создающих свои собственные GRN или ARN, движок исполнения, это то, где они смогут полностью настраивать и разрабатывать свою собственную логику

3. Модуль выхода

   Модуль выхода держит данные, которые нужно направить в другие роллапные ноды

   Выходные сообщения хранятся в очереди, и ждут сетевого рукопожатия перед очисткой отправленных сообщений, чтобы обеспечить однократную доставку

4. Rollman модуль

   Rollman модуль ответственен за публикацию сети и данных на уровне транзакций в уровень доступности данных и обеспечении надлежащего утверждения блока состояния в Ethereum

5. Cron модуль

   С cron модулем, разработчики могут направлять ивенты и обратную связь, чтобы исполнить без того, чтобы полагаться на оффчейн услуги третьей стороны. Запланированные работы в cron модуле нативно направляются во входной модуль и подается в свою соответствующую роллапную ноду

Вывод

Текущая ончейн инфраструктура ограничивает в условиях производительности, компонуемости и дележки ликвидности. StateNet - система, которая может достигать производительности модульных самостоятельных роллапов, при этом, остается синхронная компонуемость и общая ликвидность монолитного стека, без риска мостов от третьих лиц и других UX ограничений как периоды вывода

Если StateNet звучит как что-то, что вы хотите узнать больше, помогайте разработке или создавайте поверх StateNet, мы призываем вас связаться с нами и присоединиться к нашему сообществу через наши различные социалки