Hoe Douwe Faasen de data-infrastructuur opnieuw uitvindt: de toekomst van databeschikbaarheid onthullen

Ga met ons mee terwijl we diep in de evolutie van blockchaininfrastructuur, databeschikbaarheid en decentralisatie duiken met Douwe Faasen , medeoprichter van HyveDA . Van vroege codeeravonturen tot baanbrekende high-throughputoplossingen, dit interview onthult de visionaire inzichten achter de volgende generatie gedecentraliseerde technologie.

Ishan Pandey: Hoi Douwe Faasen, welkom bij onze 'Behind the Startup'-serie. Je reis van coderen op 11-jarige leeftijd tot het oprichten van HyveDA is fascinerend. Hoe hebben je vroege ervaringen met Bitcoin faucets en smart contracts je visie op data availability-oplossingen gevormd?

Douwe Faasen: Hey Ishan, bedankt, het is geweldig om deel uit te maken van deze serie. Bedankt voor die vraag, ik vind het altijd leuk om terug te denken aan het verleden. Het was een hele reis voor mij om van simpele websites over te stappen op het bouwen van een high throughput data availability-oplossing. Tijdens die reis heb ik echter geëxperimenteerd met Bitcoin faucets en ben ik in 2017 begonnen met het leren ontwikkelen van smart contracts.

Did leerde me veel over de atomariteit van blockchains, maar legde me ook het probleem bloot van beperkingen in de data-infrastructuur bij blockchainontwikkeling. Vaak werd Ethereum te beperkend om iets op die schaal te bouwen, dus teams begonnen hun eigen chain te maken waar ze zelf de gas-token konden uitgeven en iets van veel grotere schaal konden bouwen. Uiteindelijk bleven mensen bij Ethereum en werden deze chains ghost chains.

Deze observatie, gekoppeld aan mijn passie voor data, gaf mij de drive om de tools te bouwen voor decentrale technologieën om iets van schaal te bouwen zonder het netwerkeffect van bestaande blockchains achter te laten. HyveDA is een resultaat hiervan en we zullen data-infrastructuur bouwen voor rollups, validiums, app chains en verifieerbare services om op voort te bouwen met onbeperkte schaal en capaciteit.

Ishan Pandey: We zien een significante trend in het hergebruik van Ethereum-infrastructuur, met name met "based" rollups. Hoe ziet u deze evolutie de toekomst van blockchain-schaalbaarheid beïnvloeden?

Douwe Faasen: Ik denk dat hergebruik de perfecte omlijsting hiervoor is. Gebaseerde rollups hebben behoorlijk wat verbeteringen ten opzichte van het huidige rollup-ontwerp in de manier waarop ze omgaan met beveiliging en decentralisatie. Een opvallend element is dat ze Ethereum-validators gebruiken voor sequencing terwijl ze de uitvoering uitbesteden aan de uitvoeringsknooppunten van de rollup, wat een geweldig modulair ontwerp is en zeer schaalbaar kan zijn. Naar mijn mening zijn gebaseerde rollups een geweldig bewijs van Ethereum's vermogen om te functioneren als een settlement-laag, maar het benadrukt ook het belang van de beschikbaarheid van gegevens.

Wanneer horizontaal en verticaal schalen bij uitvoering geen probleem meer is voor rollups, wordt de bottleneck de beschikbaarheid van data. Rollups moeten ervoor zorgen dat de data de keten voortzetten en verifiëren of de resultaten beschikbaar zijn voor alle deelnemers, inclusief andere rollups die interoperabiliteit met elkaar nodig hebben. Met al deze puzzelstukjes op één lijn, wordt de schaalbaarheid van blockchain grenzeloos.

Ishan Pandey: U bent uitgesproken over het belang van home stakers om echte decentralisatie te behouden. Kunt u toelichten waarom dit belangrijk is in een tijdperk waarin high-TPS-oplossingen vaak de voorkeur geven aan grote datacenters?

Douwe Faasen: Solo-stakers zijn een cruciaal onderdeel van de puzzel bij het beperken van de risico's die gecentraliseerde entiteiten vormen en het beschermen van netwerken tegen bedreigingen zoals censuur of 51%-aanvallen. Ik geloof er sterk in dat onze focus moet liggen op het bouwen van echt gedecentraliseerde netwerken die openstaan voor iedereen en bestand zijn tegen aanvallen van grote, gecentraliseerde actoren. Veiligheid mag nooit in gevaar worden gebracht omwille van de prestaties.

Zelfs in omgevingen met een hoge TPS zijn er verschillende manieren om decentralisatie te beschermen. U kunt het systeem bijvoorbeeld zo ontwerpen dat elk knooppunt slechts een deel van de gegevens verwerkt, in plaats van dat alle knooppunten de hele dataset moeten verwerken. Dit deel kan zo klein zijn dat zelfs een eenvoudige thuiscomputer het op schaal kan verwerken, wat uiteindelijk bijdraagt aan een grotere doorvoer voor het netwerk als geheel.

Ishan Pandey: Welke unieke inzichten heeft u opgedaan over de uitdagingen op het gebied van databeschikbaarheid in de blockchainsector, dankzij uw achtergrond in het bouwen van indexers vóór The Graph?

Douwe Faasen: Indexernetwerken en databeschikbaarheid zijn totaal verschillende concepten, maar ze delen wel een paar onderliggende patronen. Je zou zelfs kunnen stellen dat The Graph helpt om de databeschikbaarheid voor geïndexeerde data te behouden. Natuurlijk zijn de beveiligingsveronderstellingen en cryptografische eigenschappen fundamenteel anders. Toch heb ik één belangrijk ding geleerd van het bouwen van mijn eigen indexers, en van het werken met The Graph en StreamingFast, en dat is hoeveel dataredundantie je kan kosten. Nodes kunnen op elk moment verdwijnen en als gebruiker wil je niet dat dit invloed heeft op je applicatie. Dat betekent dat je je data over meerdere nodes moet repliceren. Dat wordt natuurlijk duur. En dat concept van redundantie is een van de redenen waarom databeschikbaarheid (DA) zo'n belangrijk onderwerp is geworden in de Ethereum-community.

Natuurlijk is het geweldig dat alle nodes dezelfde transactiegegevens verwerken, omdat je maar één eerlijke node nodig hebt om de integriteit van de gegevens te garanderen. Maar het is ook een knelpunt, omdat om te schalen, elk node ook moet opschalen, en dat verhoogt alleen maar de kosten van het netwerk. Een high-throughput netwerk moet dataverantwoordelijkheden echt over meerdere nodes verdelen om redundantie te garanderen. Je kunt echter niet zomaar alles overal repliceren, anders eindig je met een enorm knelpunt. Het vinden van die balans tussen redundantie en efficiëntie is een van de dingen die de beschikbaarheid van gegevens zo'n uitdagend probleem maakt.

Ishan Pandey: Er is een voortdurend debat over de balans tussen decentralisatie en verifieerbaarheid, vooral met ZK-technologie. Hoe benadert HyveDA deze balans in zijn oplossingen?

Douwe Faasen: Dat is een goede vraag. Ik geloof persoonlijk dat ZK een fantastisch hulpmiddel is om te bewijzen dat de uitvoering goed is uitgevoerd. Je hebt alleen consensus nodig voor de volgorde van de transacties en om ervoor te zorgen dat de status correct is na het toepassen van de bewijzen. We onderzoeken ZK actief voor DA en het is een geweldige manier om decentralisatie te ondersteunen.

ZK verwijdert de vereiste voor enige vorm van vertrouwen tussen nodes, wat betekent dat meer nodes zich bij het netwerk kunnen aansluiten en consensus op een eenvoudigere manier kan worden bereikt. Uiteindelijk verhoogt dit de verifieerbaarheid en decentralisatie tegelijkertijd. In de context van DA zijn we vooral geïnteresseerd in hoe ZK correctheid kan garanderen zonder dat er uitgebreide overhead nodig is. ZK-bewijzen kunnen bijvoorbeeld worden gebruikt om te garanderen dat nodes in het DA-netwerk gegevens correct opslaan en serveren, terwijl de consensus van Ethereum de wereldwijde integriteit en volgorde van deze bewijzen garandeert.

Ishan Pandey: Je hebt gezegd dat echte use cases mogelijk worden gemaakt door verifieerbaarheid via Ethereum in plaats van volledige decentralisatie. Kun je wat concrete voorbeelden geven van hoe dit zou kunnen uitpakken?

Douwe Faasen: Absoluut. Laat ik beginnen met te zeggen dat decentralisatie extreem belangrijk blijft en dat trustless verifiability niet zou bestaan zonder. Verifiability via gedecentraliseerde consensusgebaseerde systemen zoals Ethereum betekent dat je trustless garanties kunt creëren dat bewerkingen of berekeningen correct zijn uitgevoerd en toegepast zonder dat elke stap in een gedecentraliseerde opstelling hoeft te worden uitgevoerd. Laat me je een paar voorbeelden geven: Game engines zouden hun infrastructuur off-chain kunnen uitvoeren, wat de gebruikelijke hoge doorvoer mogelijk maakt waarmee ze te maken hebben, maar periodiek game-overgangen kunnen bewijzen en deze on-chain kunnen indienen. De consensus van de chain garandeert correcte game-uitkomsten, maar geen van de logica of assets wordt on-chain gehost.

Spelers, met name in games met dure in-game assets, kunnen er zeker van zijn dat ze niet worden bedrogen. Een ander gebruiksvoorbeeld zijn gedecentraliseerde orderboeken. Handelsmatching en -uitvoering zouden off-chain plaatsvinden, maar de bewijzen ervan zouden on-chain worden geverifieerd. Een gedecentraliseerde exchange als deze zou door iedereen kunnen worden gerund, maar zonder dat er dure en langdurige consensus nodig is voor ordermatching. Een ander leuk aspect hiervan is dat je het zo zou kunnen ontwerpen dat stortingen en opnames gewoon on-chain plaatsvinden, waardoor ook eventuele vertrouwensveronderstellingen in een gecentraliseerde entiteit worden geminimaliseerd. Betalingssystemen kunnen hier ook van profiteren.

Consensus creëert verschillende beperkingen, zoals latentie en bandbreedtebeperkingen. Voor een betalingsverwerker zal het moeilijk zijn om miljoenen transacties per seconde te verwerken met een geïmplementeerd consensusalgoritme. Wat belangrijker is voor de eindgebruikers, is transparantie over kosten en boekhouding. Gedecentraliseerde verifieerbaarheid kan dit mogelijk maken, zonder dat er per se op een consensusalgoritme in de betalingsverwerker zelf hoeft te worden vertrouwd.

Ishan Pandey: Over welke ontwikkelingen op het gebied van databeschikbaarheid en blockchaininfrastructuur bent u het meest enthousiast? En hoe positioneert HyveDA zich voor deze veranderingen?

Douwe Faasen: Er gebeurt momenteel veel in infrastructuur en dat is allemaal behoorlijk spannend. Het meest opwindende voor de industrie als geheel is, wat mij betreft, hoe ver ZK in zo'n korte tijd is gekomen. Het is een technologie die decentralisatie en gedistribueerde systemen kan bevorderen in termen van veiligheid, snelheid en betrouwbaarheid, maar die voorheen een team van PhD's vereiste om het daadwerkelijk te implementeren.

Een grote shoutout is hier op zijn plaats voor Succinct, die deze vereiste hebben geëlimineerd en ontwikkelaars nu met ZK kunnen bouwen zonder uitgebreide academische voorkennis over het onderwerp. Bij Hyve zijn we actief bezig met onderzoek en ontwikkeling om ZK in onze databeschikbaarheidslaag te brengen voor snellere finaliteit en eenvoudigere databeschikbaarheidsbeveiligingsveronderstellingen. Dit zal ons uiteindelijk nog betrouwbaarder maken voor DA-integrators, terwijl we dezelfde doorvoer behouden.

Ishan Pandey: Bedankt voor je tijd en inzichten, Douwe!

Vergeet niet om het verhaal te liken en te delen!