Hvad er lag 1 i blockchain?
Hjem
Artikler
Hvad er lag 1 i blockchain?

Hvad er lag 1 i blockchain?

Begynder
Offentliggjort Feb 22, 2022Opdateret Dec 28, 2022
10m

TL;DR

Lag 1 refererer til et basisnetv√¶rk s√•som Bitcoin, BNB Chain eller Ethereum og dets underliggende infrastruktur. Lag 1-blockchains kan validere og afslutte transaktioner uden behov for et andet netv√¶rk. Det er vanskeligt at forbedre skalerbarheden af lag 1-netv√¶rk, som vi har set med Bitcoin. Som en l√łsning opretter udviklere lag 2-protokoller, der er afh√¶ngige af lag 1-netv√¶rket for sikkerhed og konsensus. Bitcoins Lightning Network er et eksempel p√• en lag 2-protokol. Den giver brugerne mulighed for at foretage transaktioner frit, f√łr de registreres i hovedk√¶den.


Introduktion

Lag 1 og lag 2 er udtryk, der hj√¶lper os med at forst√• arkitekturen i forskellige blockchains, projekter og udviklingsv√¶rkt√łjer. Hvis du nogensinde har spekuleret over forholdet mellem Polygon og Ethereum eller Polkadot og deres parachains, vil det hj√¶lpe at l√¶re om de forskellige blockchain-lag.


Hvad er lag 1?

Et lag 1-netv√¶rk er et andet navn for en basis-blockchain. BNB Smart Chain (BNB), Ethereum (ETH), Bitcoin (BTC) og Solana er alle lag 1-protokoller. Vi refererer til dem som lag 1, fordi disse er de vigtigste netv√¶rk i deres √łkosystem. I mods√¶tning til lag 2 har vi l√łsninger uden for blockchain og andre lag 2-l√łsninger, der er bygget oven p√• hovedk√¶derne.

Med andre ord er en protokol lag 1, når den behandler og afslutter transaktioner på sin egen blockchain. De har også deres eget oprindelige token, der bruges til at betale for transaktionsgebyrer.


Lag 1-skalering

Et almindeligt problem med lag 1-netv√¶rk er deres manglende evne til at skalere. Bitcoin og andre store blockchains har k√¶mpet for at behandle transaktioner i tider med √łget eftersp√łrgsel. Bitcoin bruger konsensusmekanismen Proof-of-Work (PoW), som kr√¶ver mange beregningsm√¶ssige ressourcer.¬†

Mens PoW sikrer decentralisering og sikkerhed, har PoW-netv√¶rk ogs√• en tendens til at bremse, n√•r m√¶ngden af transaktioner er for h√łj. Dette √łger transaktionsbekr√¶ftelsestiderne og g√łr gebyrer dyrere.

Blockchain-udviklere har arbejdet p√• skalerbarhedsl√łsninger i mange √•r, men der er stadig mange diskussioner om hvad de bedste alternativer er. For lag 1-skalering inkluderer nogle muligheder:

1. For√łgelse af blokst√łrrelse, s√• flere transaktioner kan behandles i hver blok.

2. Ændring af den anvendte konsensusmekanisme såsom med den kommende Ethereum 2.0-opdatering.

3. Implementering af sharding. En form for databasepartitionering.

Lag 1-forbedringer kr√¶ver betydeligt arbejde at implementere. I mange tilf√¶lde er det ikke alle netv√¶rksbrugere, der vil acceptere √¶ndringen. Dette kan f√łre til f√¶llesskabsopdelinger eller endda en forgrening (hard fork), som det skete med Bitcoin og Bitcoin Cash i 2017.

SegWit

Et eksempel p√• en lag 1-l√łsning til skalering er Bitcoins SegWit (adskilt vidne). Dette √łgede Bitcoins gennemstr√łmning ved at √¶ndre den m√•de, blokdata er organiseret p√• (digitale signaturer er ikke l√¶ngere en del af transaktionsinputtet). √Ündringen frigjorde mere plads til transaktioner pr. blok uden at p√•virke netv√¶rkets sikkerhed. SegWit blev implementeret via en bagudkompatibel soft fork. Dette betyder, at selv bitcoin-noder, der endnu ikke er opdateret til at omfatte SegWit, stadig er i stand til at behandle transaktioner.


Hvad er lag 1-sharding?

Sharding er en popul√¶r lag 1-skaleringsl√łsning, der bruges til at √łge transaktionshastigheden. Teknikken er en form for databasepartitionering, der kan anvendes p√• blockchain-distribuerede hovedb√łger. Et netv√¶rk og dets noder er opdelt i forskellige "shards" (dele) for at sprede arbejdsbyrden og forbedre transaktionshastigheden. Hver shard administrerer et unders√¶t af hele netv√¶rkets aktivitet, hvilket betyder, at den har sine egne transaktioner, noder og separate blokke.

Med sharding er der ikke behov for, at hver node opretholder en fuld kopi af hele blockchainen. I stedet rapporterer hver node det udf√łrte arbejde tilbage til hovedk√¶den for at dele tilstanden for deres lokale data, herunder adressernes saldo og andre vigtige m√•linger.


Lag 1 vs. lag 2

N√•r det kommer til forbedringer, er det ikke alt, der kan l√łses p√• lag 1. P√• grund af teknologiske begr√¶nsninger er visse √¶ndringer vanskelige eller n√¶sten umulige at foretage p√• blockchainens hovednetv√¶rk. Ethereum opgraderer f.eks. til Proof of Stake (PoS), men denne proces har taget √•r at udvikle.

Nogle use cases kan simpelthen ikke fungere med lag 1 p√• grund af skalerbarhedsproblemer. Et blockchain-spil kan realistisk set ikke bruge Bitcoin-netv√¶rket p√• grund af de lange transaktionstider. Spillet vil dog stadig bruge lag 1's sikkerhed og decentralisering. Den bedste mulighed er at bygge oven p√• netv√¶rket med en lag 2-l√łsning.

Lightning Network

Lag 2-l√łsninger bygger p√• lag 1 og er afh√¶ngige af det for at afslutte sine transaktioner. Et ber√łmt eksempel er Lightning Network. I tilf√¶lde af tung trafik kan det tage Bitcoin-netv√¶rket timer at behandle transaktioner. Lightning Network giver brugerne mulighed for at foretage hurtige betalinger med deres bitcoin fra hovedk√¶den, og den endelige saldo rapporteres tilbage til hovedk√¶den senere. Dette er i bund og grund det v√¶sentlige i alles transaktioner i en endelig post, hvilket sparer tid og ressourcer.¬†


Eksempler på lag 1-blockchain

Nu hvor vi ved, hvad lag 1 er, s√• lad os se p√• nogle eksempler. Der er et stort udvalg af lag 1-blockchains, og mange underst√łtter unikke use cases. Det er ikke kun Bitcoin og Ethereum, og hvert netv√¶rk har forskellige l√łsninger til blockchain-teknologiens trilemma af decentralisering, sikkerhed og skalerbarhed.

Elrond

Elrond er et lag 1-netværk grundlagt i 2018, der bruger sharding til at forbedre dets ydeevne og skalerbarhed. Elrond-blockchainen kan behandle over 100.000 transaktioner pr. sekund (TPS). Dens to unikke hovedfunktioner er dens SPoS-konsensusprotokol (Secure Proof of Stake) og Adaptive State Sharding.

Adaptive State Sharding sker via shard-splits og fusionerer efterhånden som netværket taber eller vinder brugere. Hele netværkets arkitektur er opdelt ("sharded"), herunder dets tilstand og transaktioner. Validatorer bevæger sig også mellem dele, hvilket reducerer chancen for en ondsindet overtagelse af en del.

Elronds tilh√łrende token EGLD bruges til transaktionsgebyrer, implementering af DApps og bel√łnning af brugere, der deltager i netv√¶rkets valideringsmekanisme. Elrond-netv√¶rket er ogs√• certificeret kulstofnegativt, da det kompenserer for mere CO2, end dets PoS-mekanisme er ansvarlig for.

Harmony

Harmony er et EPoS-netv√¶rk (Effective Proof of Stake) i lag 1 med underst√łttelse af sharding. Blockchainens hovednet har fire shards, der hver opretter og verificerer nye blokke parallelt. Et shard kan g√łre dette i sin egen hastighed, hvilket betyder, at de alle kan have forskellige blokh√łjder.

Harmony bruger i √łjeblikket en "Cross-Chain Finance"-strategi for at tiltr√¶kke udviklere og brugere. Tillidsl√łse broer til Ethereum (ETH) og Bitcoin spiller en n√łglerolle, der giver brugerne mulighed for at udveksle deres tokens uden de s√¶dvanlige frihedsber√łvende risici, der ses med broer. Harmonys hovedvision for skalering af Web3 er afh√¶ngig af decentraliserede autonome organisationer (DAO'er) og vidensl√łse beviser.

Fremtiden for DeFi¬†(Decentraliseret finansiering) ser ud til at v√¶re indstillet p√• muligheder med flere k√¶der og cross-chain, hvilket g√łr Harmonys brotjenester attraktive for brugerne. NFT-infrastruktur, DAO-v√¶rkt√łj og interprotokolbroer er de vigtigste fokusomr√•der.

Den tilh√łrende token, ONE, bruges til at betale netv√¶rkstransaktionsgebyrer. Den kan ogs√• stakes for at deltage i Harmonys konsensusmekanisme og styring. Dette giver succesfulde validatorer blokbel√łnninger og transaktionsgebyrer.

Celo

Celo er et lag 1-netv√¶rk, der er forgrenet fra Go Ethereum (Geth) i 2017. Det har dog foretaget nogle v√¶sentlige √¶ndringer, herunder implementering af PoS og et unikt adressesystem. Celo Web3-√łkosystemet inkluderer DeFi, NFT'er og betalingsl√łsninger med mere end 100 millioner transaktioner bekr√¶ftet. P√• Celo kan alle bruge et telefonnummer eller en e-mailadresse som en offentlig n√łgle. Blockchainen kan let k√łres med standardcomputere og kr√¶ver ikke s√¶rlig hardware.

Celos vigtigste token er CELO, et standardv√¶rkt√łjstoken til transaktioner, sikkerhed og bel√łnninger. Celo-netv√¶rket har ogs√• cUSD, cEUR og cREAL som stablecoins. Disse genereres af brugere, og deres tilknytning vedligeholdes af en mekanisme svarende til MakerDAO's DAI. Transaktioner foretaget med Celo-stablecoins kan ogs√• betales med ethvert andet Celo-aktiv.

CELO's adressesystem og stablecoin sigter mod at g√łre krypto mere tilg√¶ngelig og forbedre anvendelsen. Kryptomarkedets volatilitet og vanskeligheder for nytilkomne kan v√¶re nedsl√•ende for mange.

THORChain

THORChain er en decentraliseret b√łrs cross-chain uden krav om tilladelse (DEX). Det er et lag 1-netv√¶rk bygget ved hj√¶lp af Cosmos SDK. Det bruger ogs√• Tendermint-konsensusmekanismen til validering af transaktioner. Hovedform√•let med THORChain er at g√łre decentraliseret cross-chain-likviditet muligt uden behov for at binde eller pakke aktiver. For investorer med flere k√¶der tilf√łjer tilknytning og indpakning yderligere risiko til processen.

I virkeligheden fungerer THORChain som en boksadministrator, der overv√•ger inds√¶ttelser og h√¶vninger. Dette hj√¶lper med at skabe decentraliseret likviditet og fjerner centraliserede formidlere. RUNE er THORChains tilh√łrende token, der bruges til at betale transaktionsgebyrer s√•vel som til styring, sikkerhed og validering.¬†

THORChains Automated Market Maker-model (AMM) bruger RUNE, der fungerer som basispar, hvilket betyder, at du kan swappe RUNE til ethvert andet underst√łttet aktiv. P√• en m√•de fungerer projektet som en cross-chain-Uniswap, hvor RUNE er et afregnings- og sikkerhedsaktiv for likviditetspuljer.

Kava

Kava er en lag 1-blockchain, der kombinerer Cosmos' hastighed og interoperabilitet med udviklerst√łtten fra Ethereum. Ved hj√¶lp af en "co-chain"-arkitektur har Kava Network en s√¶rskilt blockchain til b√•de EVM- og Cosmos SDK-udviklingsmilj√łer. Sammen med IBC-underst√łttelse p√• Cosmos-co-chain g√łr dette det muligt for udviklere at implementere decentraliserede applikationer, der fungerer problemfrit mellem Cosmos- og Ethereum-√łkosystemerne.¬†

Kava bruger Tendermint PoS-konsensusmekanismen, hvilket giver kraftig skalerbarhed til applikationerne p√• EVM-co-chain. Kava-netv√¶rket, der er finansieret af KavaDAO, har ogs√• √•bne udviklerincitamenter p√• k√¶den designet til at bel√łnne de 100 bedste projekter p√• hver co-chain baseret p√• brug.¬†

Kava har et tilh√łrende utility- og styringstoken, KAVA, og en USD-tilknyttet stablecoin, USDX. KAVA bruges til at betale for transaktionsgebyrer og stakes af validatorer for at skabe netv√¶rkskonsensus. Brugere kan delegere deres stakede KAVA til validatorer for at tjene en andel af KAVA-emissioner. Stakere og validatorer kan ogs√• stemme om styringsforslag, der dikterer netv√¶rkets parametre.¬†

IoTeX

IoTeX er et lag 1-netv√¶rk grundlagt i 2017, der har til fokus at kombinere blockchain med tingenes internet. Dette giver brugerne kontrol over de data, deres enheder genererer, hvilket giver mulighed for "maskinst√łttede DApps, aktiver og tjenester". Dine personlige oplysninger har v√¶rdi, og styring af dem via blockchain garanterer sikkert ejerskab.

IoTeX's kombination af hardware og software giver en ny l√łsning, s√• folk kan kontrollere deres privatliv og data, uden at det g√•r ud over brugeroplevelsen. Systemet, der g√łr det muligt for brugere at tjene digitale aktiver fra deres virkelige data, kaldes MachineFi.

IoTeX udgav to bem√¶rkelsesv√¶rdige hardwareprodukter kendt som Ucam og Pebble Tracker. Ucam er et avanceret hjemmesikkerhedskamera, der giver brugerne mulighed for at overv√•ge deres hjem hvor som helst og med fuldst√¶ndigt privatliv. Pebble Tracker er en smart GPS med 4G-underst√łttelse og "track-and-trace"-funktioner. Den sporer ikke kun GPS-data, men ogs√• milj√łdata i realtid, herunder temperatur, fugtighed og luftkvalitet.

Med hensyn til blockchain-arkitektur har IoTeX en r√¶kke lag 2-protokoller bygget oven p√• den. Blockchainen giver v√¶rkt√łjer til at oprette tilpassede netv√¶rk, der bruger IoTeX til f√¶rdigg√łrelse. Disse k√¶der kan ogs√• interagere med hinanden og dele oplysninger via IoTeX. Udviklere kan derefter nemt oprette en ny underk√¶de for at im√łdekomme de specifikke behov p√• deres IoT-enhed. IoTeXs m√łnt, IOTX, bruges til transaktionsgebyrer, staking, styring og netv√¶rksvalidering.


Sammenfatning

Nutidens blockchain-√łkosystem har adskillige lag 1-netv√¶rk og lag 2-protokoller. Det er let at blive forvirret, men s√• snart du forst√•r de grundl√¶ggende begreber, bliver det lettere at forst√• den overordnede struktur og arkitektur. Denne viden kan v√¶re nyttig, n√•r man studerer nye blockchain-projekter, is√¶r n√•r de fokuserer p√• netv√¶rksinteroperabilitet og cross-chain-l√łsninger.