Wat is Ethereum Plasma?

Delen
Wat is Ethereum Plasma?
Luister naar het artikel
00:00 / 00:00

Het grootste punt van zorg van de Ethereum blockchain is de schaalbaarheid. De huidige beperkingen waar het netwerk mee heeft te kampen in het kader van capaciteit en snelheid weerhouden het er van om op grotere mondiale schaal in de harten gesloten te worden.

Ethereum Plasma werd voorgesteld door de medeoprichter van Ethereum Vitalik Buterin samen met Joseph Poon. Het concept stamt uit augustus 2017 en is bedoeld als een techniek om een oplossing te bieden voor de beperkte schaalbaarheid van de Ethereum-blockchain. Samen met Thaddeus Dryja was Joseph Poon verantwoordelijk voor voor de conceptontwikkeling van het Lightning Network, dat een schaalbaarheidsoplossing biedt voor Bitcoin welke voorgesteld is in 2015. Hoewel Plasma en Lightning Network allebei bedoeld zijn als een schaalbaarheidsoplossing voor blockchains, hebben ieder hun eigen mechanisme en bijzonderheden.

Dit artikel geeft een korte introductie van Ethereum Plasma, maar houdt er rekening mee dat Plasma op zichzelf geen project is maar een off-chain schaalbaarheids techniek of ookwel een framework voor het bouwen van schaalbare applicaties die op verschillende manieren door verschillende onderzoeksgroepen of bedrijven kunnen worden geïmplementeerd. 

  

Hoe werkt Plasma?

Hoofdzakelijk is het idee van Ethereum Plasma om een framework van side-chains op te richten dat zo spaarzaam mogelijk communiceren met en zal inwerken op de main-chain (in dit geval het Ethereum blockchain). Een dergelijk framework is ontworpen om als een blochainboom op te treden, wat op een hiërarchische wijze wordt gerangschikt zodat diverse kleinere chains boven op de primaire chain gecreëerd kunnen worden. Deze kleinere chains worden ook wel plasma-chains of child-chains genoemd.

De plasma structuur wordt gebouwd door gebruik te maken van smart contracts  en Merkle trees. Hierdoor is het mogelijk om een ongelimiteerd aantal child-chains te creëren, wat in essentie kleinere kopieën zijn van de Ethereum blockchain. Bovenop iedere child-chain kunnen meer chains gecreëerd worden en dit is wat zorgt voor de structuur van een boom.

In de kern is iedere Plasma child-chain een aanpasbaar smart contract dat kan worden ontworpen om op een zelfstandige wijze te werken terwijl het meerdere belangen behartigt. Dit betekent dat de chains naast elkaar kunnen bestaan en toch afzonderlijk van elkaar kunnen opereren. Op den duur zal Plasma het mogelijk maken om voor bedrijven schaalbare oplossingen te bieden die op verschillende manieren, naar de specifieke wensen en behoeften, geïmplementeerd kunnen worden.

Als Plasma succesvol geïmplementeerd wordt binnen het Ethereum netwerk, dan zal de main-chain minder geneigd zijn om overbelast te raken. Dit is omdat elke child-chain zodanig is ontworpen dat het aan een specifiek doel moet voldoen, die niet per se gerelateerd hoeven te zijn aan de doelen van de main-chain. De consequentie is dat de child-chains het werk van de main-chain verlichten.

  

Fraud proofs

De communicatie tussen de child-chains worden beveiligd door fraud proofs, hierdoor is de root-chain verantwoordelijk om het netwerk veilig te houden en malafide entiteiten te straffen.

Elke child-chain heeft zijn eigen mechanisme om blocks te valideren en een op maat gemaakte fraud-proof implementatie, die bovenop de verschillende consensus algorithmen gebouwd kunnen worden. De meest voorkomende varianten zijn Proof of Work, Proof of Stake en proof of Authority.

Fraud proof zorgt er voor dat in het geval van malafide activiteiten de gebruikers in staat zijn om oneerlijke nodes te rapporteren, hun portefeuille te beschermen en uit transacties te stappen (wat een interactie met de main-chain inhoudt). Met andere woorden, fraud proofs worden gebruikt als een mechanisme waardoor een Plasma child-chain een klacht kan melden bij zijn parent-chain of bij de root-chain.


MapReduce

De Plasma whitepaper presenteert tevens een erg interessante applicatie, namelijk het zogenoemde MapReduce computations. Simpel gezegd is MapReduce een set van functionaliteiten die zeer bruikbaar kunnen zijn bij de organisatie en berekeningen over verschillende databases.

In de context van Plasma zijn deze databases te zien als blockchains en de boom-achtige structuur van chains zorgen dat MapReduce toegepast kan worden op een wijze dat het datavalidatie kan faciliteren binnen deze boom van chains, die de efficiëntie van het netwerk enorm verhogen.


Het Mass Exit probleem

Een van de belangrijkste zorgpunten bij Plasma is het Mass Exit probleem, dat verwijst naar een scenario waarbij veel gebruikers tegelijkertijd de plasma-chain proberen te verlaten, en daarbij de root-chain overspoelen en netwerkcongestie veroorzaken. Dit kan worden getriggerd door frauduleuze activiteiten, netwerkaanvallen of andere vormen van critiacal failure bij een Plasma child-chain of een group-chain.


Conclusie

Plasma is in essentie een off-chain oplossing dat naar het significant verbeteren van de algehele prestaties van het Ethereum-netwerk streeft, door het creëren van een boom-achtige structuur met kleinere chains. Deze chains verlichten het werk van de main-chain, waardoor het mogelijk wordt om meer transacties per seconde te verwerken.

Een hiërarchisch model van verbonden blockchains zoals voorgesteld door Plasma heeft een redelijk groot potentieel en wordt momenteel door verschillende onderzoeksgroepen getest. Met een grondige en goede ontwikkeling zal Plasma vermoedelijk de efficiëntie van de Ethereum blockchain doen toenemen en daarmee een beter framework bieden voor de uitrol van gedecentraliseerde applicaties. Daarnaast kan het idee in de toekomst ook worden overgenomen en geïmplementeerd door andere cryptocurrency netwerken als een middel om problemen met de schaalgrootte tegen te gaan.

Het Ethereum Plasma is een open-sourceproject en de openbare repository is te vinden op hun GitHub. Naast Ethereum zijn er momenteel veel andere cryptocurrencies en GitHub-repositories die met Plasma werken. Enkele voorbeelden zijn OmiseGO, Loom Network, en FourthStateLabs. Meer gedetailleerde en technische informatie kunt u vinden in de officiële Plasma whitepaper of door te gaan naar de LearnPlasma-website.


Blijf ons volgen voor nieuw educatief materiaal en vergeet niet onze andere videos op Binance Academy te kijken.

Loading