Comprender W3BSTream: L2 Rollup, que se dirige específicamente a Depin

Autor: Fundación Iotex, Traducción: Bit Chain Vision Xiaozou

Recientemente, DePin ha ingresado a la corriente principal de cifrado, trayendo algunos problemas y desafíos, como descentralización, escalabilidad, verificación, gestión de autenticación y confianza de datos.Este artículo explorará algunos de estos temas, así como varias soluciones proporcionadas por el equipo de IOTEX Core a través de su producto W3BSTream es una arquitectura escalable calculada por el encierro como el centrado en los datos de la cadena.

1. Depin

Depin (red descentralizada de infraestructura física) representa un cambio importante en el sistema IoT tradicional basado en Web2.Durante mucho tiempo, el sistema de Internet de las cosas se centra en la nube, y los datos del equipo físico se transmiten a la nube a través de la puerta de enlace de Internet de las cosas para el procesamiento y el almacenamiento, o el borde (borde) como el centro, que involucra el servidor de borde que procesa los datos más cercanos a los datos de origen.Aunque estas arquitecturas son muy populares en Internet de las cosas, están esencialmente centralizadas o mixtas.Sin embargo, DePin introdujo un método de innovación mediante la integración de las tres tecnologías centrales: Blockchain, Internet de las cosas y los tokens.Esta integración respalda el establecimiento de redes de infraestructura y economías de máquinas desde el nivel de base.La singularidad de DePin es que se alienta a su modelo impulsado por la comunidad a crear aplicaciones para intereses comunes, en lugar de una sola empresa para el despliegue y el mantenimiento central.

Hay dos tipos principales de depin:

Red de recursos físicos (PRN): este tipo de red se centra en el hardware relacionado con la posición y ofrece bienes o servicios únicos.Por ejemplo, conexiones inalámbricas, inteligencia espacial geográfica obtenida a través de sensores regionales específicos y aplicaciones móviles como servicios automotrices.
Red de recursos digitales (DRN): los incentivos DRN se pueden reemplazar con la implementación de hardware (como energía informática, almacenamiento o ancho de banda), y admite la creación de red a gran escala para tareas como la representación de video/audio de los servicios de almacenamiento sin necesidad de estar particularmente ubicados en la ubicación.

Depin es rico en ecología, y muchas nuevas empresas están explorando diferentes aspectos, como la computación descentralizada, el almacenamiento, las redes de ancho de banda y los protocolos de comunicación.No importa a qué tipo de proyecto pertenezca, Depin enfrenta sus propios desafíos inherentes, como establecer la autenticación del sistema y resolver problemas de privacidad, especialmente la escalabilidad.

2. Depinte de escalabilidad

Como se mencionó anteriormente, la escalabilidad es un desafío clave, que está determinado por las características inherentes de la aplicación DEPIN.Depin generalmente contiene grandes redes con una gran cantidad de dispositivos para generar una gran cantidad de datos.Al mismo tiempo, aunque la integración de la tecnología blockchain proporciona una base sólida para la confianza, también aporta sus propias limitaciones.Blockchain es famosa por su alta confianza, pero está sujeta a una capacidad de procesamiento limitada y un alto almacenamiento de datos.La comparación de esta extensa demanda de red y datos y capacidades limitadas de procesamiento de la cadena de bloques, sin duda, resalta los desafíos de escalabilidad que enfrenta la aplicación DEPIN.

Método de rollo de Ethereum

El método para resolver problemas de escalabilidad que Ethereum siempre ha adoptado es la hoja de ruta centrada en el encierro.Esta estrategia es repensar fundamentalmente los métodos de procesamiento de datos y ejecución de transacciones en la red blockchain.

(1) Rollup L2: Ethereum aboga por desinstalar y ejecución a la red de rollo L2, en lugar de confiar en L1 (blockchain principal) para todo el trabajo.Estas redes se ejecutan con la cadena principal, pero la forma de lidiar con las transacciones es más efectiva.

(2) Transacción por lotes: L2 Network recopila transacciones de la red L1 y realiza el procesamiento por lotes.Al empacar múltiples transacciones en lotes, la red rollup puede manejar los paquetes de negociación de manera más eficiente que una por una en la cadena principal.

(3) Prueba de generación y verificación: la red L2 genera pruebas después de las transacciones de procesamiento por lotes.Esta prueba es un tipo de evidencia de cifrado, que es efectiva para verificar que todas las transacciones procesadas en la red de rollo son efectivas.La red L1 luego verificó esta prueba a través de contratos inteligentes.Este proceso garantiza la integridad de las transacciones en la red L2.

(4) Ancla de confianza L1: aunque el procesamiento de datos no está instalado en la red L2, la cadena de bloques L1 conserva su papel como el ancla de confianza central.Se da cuenta de esto al verificar la prueba de la red L2, manteniendo así la integridad y la seguridad de toda la red.

(5) Conversión de estado efectiva: la red L1 recibe estas pruebas y la conversión de estado correspondiente, que puede manejar estas transacciones de manera más eficiente.Este método reduce la carga de la red L1, lo que le permite desempeñar el papel de los anclajes confiables de manera más efectiva, mientras se trata de tareas menos pero más críticas.

Este método centrado en el encierro mejora en gran medida el Ethereum para mejorar en gran medida la escalabilidad, y se puede aplicar para Depin.

3. W3BSTream: L2 Rollup específicamente para Depin

Como se mencionó anteriormente, el método de rodamiento también se puede utilizar para expandir la aplicación DEPIN.Este método es el concepto central detrás de la red L2 de IOTEX W3BS.Ahora echemos un vistazo a los componentes principales de este método:

Dispositivos inteligentes soberanos: estos son cruciales para la credibilidad del proyecto DEPIN.Estos dispositivos se implementan en el mundo físico real, que no solo puede recopilar datos, sino también probar la credibilidad del proceso de recopilación de datos.
Capa de disponibilidad de datos: la capa de disponibilidad de datos es responsable de los datos de almacenamiento temporales recibidos del dispositivo.Puede estar en la cadena o debajo de la cadena.
Red de clasificación descentralizada (DSN): DSN alcanzó un consenso de los datos recopilados por el dispositivo y lo almacenó en la capa de disponibilidad de datos.Este consenso es necesario para cualquier cálculo significativo.
Red de agregación descentralizada: la red es responsable de calcular, rascar los datos de la capa de disponibilidad de datos y generar prueba de polimerización de conocimiento cero para uno o más dispositivos.
Red L1: los contratos inteligentes en L1 se pueden usar como un dispositivo de verificación para verificar la prueba de conocimiento cero generado por el polímero bajo la cadena.De esta manera, L1 se utiliza como una base de confianza y una capa de liquidación para la aplicación DEPIN.El diagrama de flujo de alto nivel de esta arquitectura es el siguiente:

Las siguientes secciones analizarán esta arquitectura más en detalle, comenzarán con cómo recopilar datos creíbles, luego explicarán el procesamiento previo de los datos y la disponibilidad de datos, y luego discutirá la prueba de agregación del proceso de generación.

(1) Recopilación de datos rudos

En las aplicaciones Depin, la recopilación de datos creíble es crucial, principalmente a través de dos métodos: prueba basada en TEE (entorno de ejecución de confianza) y cero conocimiento basado en conocimiento cero (ZKP).

Basado en Tee: TEE recopila código para garantizar la recopilación de datos seguros mediante la recopilación del código en las áreas de protección de equipos.Este método también incluye autenticación remota, compatible con la verificación externa y la integridad del código de las operaciones del dispositivo.
Basado en ZKP: este método permite al dispositivo probar la precisión de su recopilación de datos sin filtrar los datos subyacentes.Será diferente según el rendimiento del dispositivo.

La combinación de TEE y ZKP ha mejorado la credibilidad de la recopilación de datos de aplicación DEPIN, lo que afecta la efectividad general de los sistemas financieros relacionados.La investigación futura se centrará en mejorar la eficiencia de ZKP, especialmente para equipos con múltiples sensores o requisitos de recopilación de datos complejos.

(2) Prescesamiento de datos y disponibilidad de datos

El segundo componente principal de la arquitectura DEPIN es el procesamiento previo de los datos y la garantía de la disponibilidad de datos, que es compatible con las redes de secuenciación descentralizadas.La red brinda servicios para múltiples proyectos de DePin y resuelve los desafíos de la diversidad de dispositivos, especialmente los desafíos en los protocolos de comunicación.

Red de clasificación descentralizada:

Función: Realice el procesamiento previo de los datos.Los datos provienen de diferentes dispositivos, y la red procesará datos para garantizar la consistencia y la compatibilidad de los datos.
Proceso de verificación: los nodos en la red pasan los datos de verificación de dos pasos: (1) para confirmar la efectividad del proceso de recopilación de datos. Verificando la prueba del dispositivo.(2) Verifique la firma del dispositivo para garantizar la autenticidad de la fuente de datos.

Almacenamiento y disponibilidad de datos:

Después del procesamiento previo: después del preprocesamiento y alcanzar el consenso dentro de la red, la capa de disponibilidad de datos almacenada en un elemento específico está disponible.
Solución de almacenamiento personalizado: el proyecto puede seleccionar de manera flexible la capa favorita de disponibilidad de datos.Esto se implementa mediante un adaptador de almacenamiento configurado, que admite datos almacenados en la capa de disponibilidad de datos seleccionada.

Esta parte de la arquitectura Depin juega un papel clave en la estandarización y el flujo de datos de diferentes dispositivos para garantizar que los datos se procesen y se almacenen de manera uniforme.

(3) Aglomeración de prueba de datos

El tercer componente de la arquitectura DEPIN se centra en la generación de la prueba de agregación.

Polyteer nodo y grupo de cálculo:

La red consiste en un nodo de polímero, que forma un grupo de recursos informáticos en cadena, compartiendo entre todos los proyectos de depinación.Estos nodos se basan en el monitor periódico de la cadena para seleccionar un polímero de ocio para manejar las tareas informáticas de un proyecto de depinación específico.

Tarea de ejecución del nodo de Polymerors:

Los nodos seleccionados recuperan datos de la capa de disponibilidad de datos y luego realizan los cálculos necesarios y generan pruebas para el proyecto DEPIN.La prueba se envió al contrato inteligente L1 para su verificación, y el nodo volvió al estado inactivo.

Para generar una prueba de convergencia, el sistema utilizará un circuito de polimerización en capas, que se compone de los siguientes componentes:

Circuito de compresión de datos: su función es similar al árbol Merkel, y todos los datos recopilados son de una raíz de árbol de Merkel específica.
Circuito de verificación por lotes de firma: verificación por lotes Validez de datos del dispositivo, cada dispositivo está asociado con una firma.
Depin Circuito de computación: demuestre que la lógica de cálculo específica del proyecto DEPIN (como verificar el número de pasos en los proyectos de atención médica o la energía generada por las plantas de energía solar) se implementa correctamente.
Demuestre el circuito de agregación: la agregación de todas las pruebas es una prueba para la verificación final para los contratos inteligentes L1.

La agregación de la prueba de datos es muy importante para garantizar la integridad y verificación del cálculo del proyecto DEPIN, y proporciona un método confiable y efectivo para el cálculo y el procesamiento de datos de la cadena de verificación.

4. Conclusión

En resumen, la administración de datos de W3BSTREAM es eficiente previa al procesamiento de datos a través de su red de clasificación descentralizada ayuda a la escalabilidad de Depin.Admite la prueba de agregación, que es esencial para verificar los cálculos complejos de las redes de carga cruzada.Al promover el cálculo de la cadena y proporcionar un poderoso mecanismo para la verificación en la cadena, W3bStream mejoró significativamente el rendimiento y la eficiencia de la aplicación DEPIN.Aunque W3BSTream se basa en la cadena de bloques IOTEX (debido a su velocidad, seguridad y beneficios de costos, IOTEX sigue siendo la elección perfecta de aplicaciones de depin emergentes), puede admitir cualquier proyecto de depósito existente en cualquier blockchain.Su arquitectura (admite infraestructura de seguridad escalable) lo convierte en una parte importante de un ecosistema de red descentralizado más amplio.