整体区块链设计和模块化区块链设计有什么区别？

了解整体区块链架构

1. 单一区块链通过在单层内处理其所有核心功能（共识、数据可用性和执行）来运行。这种设计的例子是早期区块链，如 Bitcoin 和以太坊的初始形式。这些网络使用一个统一的系统处理交易、验证区块并维护账本完整性。

2. 在该模型中，网络上的每个节点都会下载并验证链的整个状态。这确保了高度的去中心化和安全性，但是以可扩展性为代价的。随着交易量的增加，网络变得更慢，并且单个节点需要更多的资源来跟上。

3.单体链的紧密耦合性质意味着升级或修改需要参与者之间的广泛共识。实施重大变革通常需要硬分叉，这可能导致社区分裂和治理挑战。

4.整体系统优先考虑免信任性和一致性，而不是灵活性和吞吐量。它们的简单性使其能够抵御某些类型的攻击，尤其是那些利用层间通信故障的攻击，因为没有单独的层需要协调。

5. 尽管在扩展方面存在限制，但许多开发人员和用户仍看重单片设计经过验证的安全模型。它们充当基础层，其他系统可以在其上构建，通常被称为具有强大最终性保证的第一层解决方案。

模块化区块链框架的兴起

1.模块化区块链将传统的一体化结构分解为可以独立优化的不同组件。例如，一条链可以处理执行（智能合约），而另一条链则专门处理共识或数据可用性。

2. 这种分离允许专用层更有效地扩展。 Rollup（例如 Optimistic 和 ZK-Rollups）在链外执行交易并将数据发布回以太坊等基础层，利用其安全性而不增加计算负担。

3.模块化架构可在不影响整个系统完整性的情况下实现每一层的创新。像 Celestia 这样的项目提供数据可用性层，而 EigenLayer 为自定义模块提供重新安全性，从而创建一个可组合的生态系统。

4. 互操作性成为模块化设计的核心特征。不同的链可以通信和共享资源，使开发人员能够根据性能、成本和安全要求挑选组件。

5. 然而，管理多个交互层会增加复杂性。信任假设可能因模块而异，并且组件之间的接口处会出现潜在的攻击向量，需要严格的加密保护措施。

性能和设计之间的权衡

1. 当交易需求超过区块空间时，单体链通常会面临瓶颈。使用高峰期间费用上涨，确认时间延长，影响用户体验并限制高频应用程序的实际采用。

2. 模块化系统通过跨层分配负载来缓解拥塞。执行环境独立运行，在安全的锚链上批处理结果并解决争议，从而提高整体吞吐量。

3. 安全模型差异显着。在整体设置中，安全性是固有的并且统一应用。在模块化框架中，即使基础层保持安全，较弱的层也可能成为故障点，特别是在数据可用性或防欺诈机制受到损害的情况下。

4.自主性和效率之间的权衡决定了这些架构之间的选择。构建去中心化应用程序的团队必须权衡对基础设施的控制与开发速度和运营成本。

5. 经济激励因素也在发生变化。模块化生态系统中的验证者可能专注于特定的角色——排序、证明或证明——从而带来新的市场动态和针对利基功能而不是普遍参与的代币经济学。

常见问题解答

整体区块链的例子有哪些？ Bitcoin 和以太坊的早期版本是主要的例子。这些网络在单一框架内执行共识、执行和数据存储，保持完全的节点独立性和全局状态验证。

模块化区块链如何保证安全？他们依靠安全的基础层来实现数据可用性和结算。有效性证明（在 ZK-Rollups 中）或挑战期（在 Optimistic Rollups 中）等组件可确保正确性，而加密承诺则将链外活动与主链联系起来。

区块链可以从整体式过渡到模块化吗？是的，以太坊正在通过其路线图经历这样的转变，包括汇总和丹克分片。它保持其整体基础，同时通过第 2 层集成和专用数据层实现模块化扩展。

为什么今天的项目会选择整体设计？优先考虑最大程度的去中心化、可审计性和长期弹性的项目可能更喜欢整体结构。它们避免了对外部层的依赖，并降低了治理和升级过程的复杂性。