Обзор Polygon (MATIC): преимущества и функции проекта

Polygon представляет платформу, разработанную для масштабирования глобальной децентрализованной сети Ethereum. Ее задача — разработка децентрализованных приложений (DApps), которые обладают повышенной скоростью обработки и, вместе с тем, низкими транзакционными комиссиями, устраняя главные ограничения основной сети.

Предыстория: как появился проект Polygon

В далеком 2017 году предприниматели Джейнти Канани, Сандип Нэйлвал, Анураг Арджун и Михайло Бьелик и совместно начали работу над основанием проекта Matic Network (сейчас Polygon). С самого начала они планировали устранить перегрузку блокчейна, спровоцированную появлением большого количества транзакций.

В 2018 году была анонсирована система масштабирования Ethereum на базе блокчейнов второго уровня. Идея состояла в том, чтобы использовать сайдчейны. А именно, дополнительных блокчейнов, которые работают параллельно основной сети и помогают снизить ее нагрузку.

А уже в 2019 году проект провел IEO (первичное биржевое размещение токенов) на платформе Binance Launchpad. Токенсейл проходил в формате видео-лотереи, и в нем участвовали более 16,7 тыс пользователей. В результате команде удалось привлечь около $5,6 млн.

Polygon выступает технологическим решением для Ethereum. Благодаря проекту пользователи получают более быстрые и дешевые транзакции, а разработчики создают масштабируемые приложения.

С какими проблемами сталкивается Ethereum?

Ethereum считается надежным блокчейном. Он открывает пользователям доступ к смарт-контрактам, децентрализованным приложениям (dApps) и биржам (DEX).

Децентрализованные и защищённые блокчейны рассматриваются как среда, где сети и рынки могут функционировать без участия посредников. Но специалисты считают, что для массового распространения этой технологии требуется решить ключевую задачу — так называемую блокчейн-трилемму.

Этот термин ввел сооснователь Ethereum Виталик Бутерин. Концепция блокчейн-трилеммы основывается на трёх важных аспектах: децентрализации, безопасности и масштабируемости. Эти элементы взаимосвязаны и формируют некий треугольник, где улучшение одного часто приводит к проблемам в других. Основная сложность в том, что достичь совершенства сразу в трех направлениях практически невозможно.

Ethereum одновременно стремится улучшить масштабируемость сети, децентрализацию и безопасность. Одним из значимых шагов в этом направлении стал переход на Proof of Stake (PoS), который позволил снизить энергопотребление и увеличить возможности сети для обработки транзакций. Но скептики утверждают, что модель PoS может способствовать централизации, так как крупные валидаторы получают более существенное влияние.

Сеть принимает на себя и ряд серьезных проблем, в числе которых:

Высокие комиссии. Из-за ограниченной масштабируемости и частых перегрузок комиссии за газ в блокчейне критически высокими в криптовалютной сфере.

Низкая пропускная способность. Ethereum способен обрабатывать около 15 транзакций в секунду, что ограничивает его масштабируемость. Это связано с размером блоков и временем их генерации, которые обеспечивают безопасность и децентрализацию, но при этом снижают скорость работы сети.

Риски безопасности. Смарт-контракты достаточно сложны в разработке. К тому же, небольшие ошибки в коде могут стать причиной серьезных уязвимостей и взломов.

И, соответственно, сложность разработки. Язык программирования (Solidity) требует изучения специфических концепций, что может затруднить вход в экосистему для новых разработчиков.

Как Polygon может решить проблемы?

На момент написания статьи в Polygon функционирует более 50 тыс приложений (dApps). Поэтому платформа считается одним из ведущих решений для DeFi, NFT и других блокчейн-инструментов.

Polygon использует различные L2-решения (второго уровня), которые работают параллельно с основной сетью. Это позволяет разгрузить основной блокчейн, ускорить транзакции и снизить их стоимость. Если более подробно, то основе экосистемы лежат:

Сайдчейны – независимые блокчейны со своими механизмами консенсуса. Они блокируют активы в основной сети Ethereum и выпускают их «обернутые» версии в своей экосистеме. Это позволяет разгрузить основную сеть и внедрить в нее новые функции.

Plasma Chains – небольшие копии основной сети, которые наследуют безопасность Ethereum. Эти блокчейны менее уязвимы для атак, но их работа все же зависит от основной сети.

Каналы состояний – механизм, при котором две стороны блокируют активы в основной сети и создают платежный канал для проведения транзакций вне блокчейна. Затем данные передаются в сеть в виде подтвержденных доказательств.

Роллапы – технология второго уровня, где транзакции обрабатываются вне сети основного блокчейна, а затем отправляются в блокчейн в виде агрегированных пакетов.

Иными словами, платформа предлагает целостную экосистему, объединяя различные подходы к масштабированию, что позволяет быть блокчейну более доступным и эффективным. А благодаря полной совместимости с виртуальной машиной Ethereum (EVM) разработчики могут легко переносить свои dApps в экосистему проекта без необходимости переписывать код смарт-контрактов.

Polygon: структура и архитектура платформы

Polygon построен на многоуровневой архитектуре, где каждый уровень выполняет свою задачу:

Ethereum-уровень – отвечает за безопасность и защиту данных через смарт-контракты;

Уровень безопасности – проверяет транзакции в сети и управляет валидаторами;

Уровень сетей – отвечает за производство блоков и локальный консенсус в блокчейнах;

Уровень исполнения – интерпретирует и выполняет транзакции, используя виртуальную машину Polygon.

Экосистема включает также два ключевых решения для масштабирования:

Polygon PoS – наиболее популярное L2-решение, которое использует механизм Proof-of-Stake и плазменную архитектуру. Это позволяет запускать параллельные цепочки;

Polygon zkEVM – технология на основе ZK-Rollups, собирающая транзакции вне сети и обеспечивающая их пакетную проверку.

Криптовалюта MATIC: зачем нужна?

MATIC – это нативный токен экосистемы Polygon, выполняющий несколько ключевых функций:

Оплата транзакций: используется для покрытия комиссий в сети Polygon PoS.

Управление платформой: держатели токена могут голосовать за развитие проекта.

Стейкинг: пользователи могут делегировать токены валидаторам и получать за это вознаграждение. Комиссии обычно составляют 1-10% от суммы вознаграждения.

На момент написания статьи токен торгуется по цене $0,2, а рыночная капитализация превышает $127,5М. Общий объем эмиссии монеты ограничен 10 миллиардами.

Внутренние продукты Polygon: ключевые решения и перспективы

Экосистема Polygon включает в себя десятки инновационных продуктов, которые дополняют основные сети Polygon PoS и Polygon zkEVM.

Перечислим несколько популярных инструментов:

Polygon Nightfall – гибридное масштабируемое решение, объединяющее технологии Optimistic Rollups и Zk-Rollups. Оно обеспечивает конфиденциальность транзакций, скрывая их детали от третьих лиц.

Polygon Miden – модульный исполнительный уровень сети, расширяющий возможности «эфириума» за счет параллельного выполнения транзакций и клиентской проверки. Этот инструмент позволяет разработчикам создавать эффективные DeFi-приложения с поддержкой языков Rust и TypeScript.

Polygon Wallet Suite – удобная платформа для управления цифровыми активами, позволяющая пользователям безопасно обменивать, переводить и хранить криптовалюту. Разработана при участии сообщества для упрощения взаимодействия с Web3.

Polygon Chain Development Kit (CDK) – модульный open-source инструмент, позволяющий запускать L2-цепочки с доказательствами нулевого знания на Ethereum. Все созданные сети автоматически получают доступ к ликвидности экосистем и Polygon, и Ethereum.

Polygon ID – децентрализованная система идентификации, которая предоставляет пользователям полный контроль над личными данными.

Polygon Avail – программа для хранения данных.

Заключение

На фоне аналогичных решений Polygon определенно выделяется в качестве перспективных решений второго уровня для масштабирования «эфириума». Платформа успешно сохраняет децентрализацию, не жертвуя безопасностью.

В будущем команда Polygon, вероятно, продолжит расширение экосистемы. Планируется рост количества децентрализованных приложений и инструментов на платформе.