Solu╚Ťii de scalare a blockchainurilor Layer 1 vs. Layer 2
Acas─â
Articole
Solu╚Ťii de scalare a blockchainurilor Layer 1 vs. Layer 2

Solu╚Ťii de scalare a blockchainurilor Layer 1 vs. Layer 2

Intermediar
Publicat May 31, 2022Actualizat Sep 29, 2022
8m

TL;DR

Popularitatea cripto ╚Öi blockchain cre╚Öte exponen╚Ťial, la fel ╚Öi num─ârul de utilizatori ╚Öi tranzac╚Ťii. De╚Öi se vede clar c├ót de revolu╚Ťionar este blockchainul, scalabilitatea ÔÇô capacitatea unui sistem de a cre╚Öte ├«n timp ce r─âspunde unei cereri tot mai mari ÔÇô a fost ├«ntotdeauna o provocare. Re╚Ťelele blockchain publice, care sunt foarte descentralizate ╚Öi sigure, au adesea probleme c├ónd vine vorba de atingerea unui randament ridicat.┬á

Acest lucru este adesea descris drept Trilema Blockchain, care afirm─â c─â este practic imposibil ca un sistem descentralizat s─â ating─â simultan niveluri la fel de ridicate de descentralizare, securitate ╚Öi scalabilitate. ├Än mod realist, re╚Ťelele blockchain pot avea doar doi din trei factori.┬á

Din fericire, ├«ns─â, mii de entuzia╚Öti ╚Öi exper╚Ťi lucreaz─â la solu╚Ťii de scalare. Unele dintre aceste solu╚Ťii sunt concepute pentru a modifica arhitectura blockchainului principal (Layer 1), ├«n timp ce altele vizeaz─â protocoalele Layer 2 care func╚Ťioneaz─â pe re╚Ťeaua de baz─â.


Introducere

Pentru c─â exist─â un num─âr mare de blockchainuri ╚Öi criptomonede disponibile, este posibil s─â nu ╚Öti╚Ťi dac─â utiliza╚Ťi un lan╚Ť Layer 1 sau Layer 2. Ascunderea complexit─â╚Ťii blockchainului are anumite beneficii, dar merit─â s─â ├«n╚Ťelege╚Ťi un sistem ├«n care investi╚Ťi sau pe care ├«l utiliza╚Ťi. Cu acest articol, ve╚Ťi ├«n╚Ťelege diferen╚Ťele dintre blockchainurile Layer 1 ╚Öi Layer 2 ╚Öi diverse solu╚Ťii de scalabilitate.


Ce este un blockchain Layer 1 vs. Layer 2?

Termenul Layer 1 se refer─â la nivelul de baz─â al unei arhitecturi blockchain. Reprezint─â structura principal─â a unei re╚Ťele blockchain. Bitcoin, Ethereum ╚Öi BNB Chain sunt exemple de blockchain Layer 1. Layer 2 se refer─â la re╚Ťele construite peste alte blockchainuri. Deci, dac─â Bitcoin este Layer 1, re╚Ťeaua Lightning care ruleaz─â pe acesta este un exemplu de Layer 2.┬á

├Ämbun─ât─â╚Ťirile de scalabilitate a re╚Ťelei blockchain pot fi clasificate ├«n solu╚Ťii Layer 1 ╚Öi Layer 2. O solu╚Ťie Layer 1 va schimba direct regulile ╚Öi mecanismele blockchainului ini╚Ťial. O solu╚Ťie de Layer 2 va folosi o re╚Ťea extern─â paralel─â pentru a facilita tranzac╚Ťiile ├«n afara lan╚Ťului principal.


De ce este important─â scalabilitatea blockchainului?

Imagina╚Ťi-v─â c─â se construie╚Öte o nou─â autostrad─â ├«ntre un ora╚Ö important ╚Öi suburbia sa ├«n dezvoltare rapid─â. Pe m─âsur─â ce volumul traficului de pe autostrad─â cre╚Öte ╚Öi aglomera╚Ťia devine un lucru obi╚Önuit ÔÇô mai ales la orele de v├órf ÔÇô timpul mediu pentru a ajunge de la A la B poate cre╚Öte semnificativ. Nu e de mirare, av├ónd ├«n vedere c─â infrastructura rutier─â are capacitate limitat─â ╚Öi cererea este ├«n continu─â cre╚Ötere.

Acum, ce pot face autorit─â╚Ťile pentru a ajuta mai mul╚Ťi c─âl─âtori s─â se deplaseze mai repede pe aceast─â rut─â? O solu╚Ťie ar fi ├«mbun─ât─â╚Ťirea autostr─âzii, ad─âug├ónd benzi suplimentare pe fiecare parte a drumului. Acest lucru, ├«ns─â, nu este ├«ntotdeauna practic, deoarece este o solu╚Ťie costisitoare, care ar cauza probleme considerabile celor care folosesc deja autostrada. O alternativ─â este de a deveni creativ ╚Öi de a lua ├«n considerare diverse abord─âri care nu sunt asociate cu efectuarea de modific─âri ale infrastructurii de baz─â, cum ar fi construirea de drumuri de serviciu suplimentare sau chiar lansarea unei linii de tranzit feroviar u╚Öor de-a lungul autostr─âzii.

├Än lumea tehnologiei blockchain, autostrada principal─â ar fi Layer 1 (re╚Ťeaua principal─â), ├«n timp ce drumurile suplimentare de serviciu ar fi solu╚Ťii Layer 2 (re╚Ťea secundar─â pentru ├«mbun─ât─â╚Ťirea capacit─â╚Ťii generale).

Bitcoin, Ethereum ╚Öi Polkadot sunt toate considerate blockchainuri Layer 1. Ele sunt blockchainurile de baz─â care proceseaz─â ╚Öi ├«nregistreaz─â tranzac╚Ťiile pentru ecosistemele lor corespunz─âtoare, av├ónd o criptomoned─â nativ─â ÔÇô folosit─â, de obicei, pentru a pl─âti taxe ╚Öi pentru a oferi o utilitate mai larg─â. Polygon este un exemplu de solu╚Ťie de scalare Layer 2 pentru Ethereum. Re╚Ťeaua Polygon aloc─â periodic puncte de control pe mainnetul Ethereum pentru a transmite actualiz─âri cu privire la starea sa.

Capacitatea de transfer este un element vital al unui blockchain. Este un indicator al vitezei ╚Öi eficien╚Ťei, care arat─â c├óte tranzac╚Ťii pot fi procesate ╚Öi ├«nregistrate ├«ntr-un anumit interval de timp. Pe m─âsur─â ce num─ârul de utilizatori cre╚Öte ╚Öi num─ârul de tranzac╚Ťii simultane cre╚Öte, utilizarea unui blockchain Layer 1 poate deveni lent─â ╚Öi costisitoare. Acest lucru este valabil mai ales pentru blockchainurile Layer 1 care utilizeaz─â un mecanism Proof of Work, spre deosebire de Proof of Stake.┬á


Probleme curente ale blockchainurilor Layer 1

Bitcoin ╚Öi Ethereum sunt exemple bune de re╚Ťele Layer 1 cu probleme de scalare. Ambele asigur─â re╚Ťeaua printr-un model de consens distribuit. Aceasta ├«nseamn─â c─â toate tranzac╚Ťiile sunt verificate de mai multe noduri ├«nainte de a fi validate. A╚Öa-numitele noduri miniere concureaz─â toate pentru a rezolva un puzzle de calcul complex, iar minerii de succes sunt recompensa╚Ťi ├«n criptomoneda nativ─â a re╚Ťelei.┬á

Cu alte cuvinte, toate tranzac╚Ťiile necesit─â verificarea independent─â a mai multor noduri ├«nainte de a fi confirmate. Acesta este o modalitate eficient─â de urm─ârire ╚Öi ├«nregistrare a datelor corecte ╚Öi verificate ├«n blockchain, atenu├ónd ├«n acela╚Öi timp riscul de atac din partea persoanelor r─âu inten╚Ťionate. Cu toate acestea, c├ónd este vorba despre o re╚Ťea la fel de popular─â precum Ethereum sau Bitcoin, cererea de transfer devine o problem─â din ce ├«n ce mai mare. ├Än perioadele de congestionare a re╚Ťelei, utilizatorii se vor confrunta cu timpi de confirmare mai len╚Ťi ╚Öi comisioane de tranzac╚Ťie mai mari.


Cum func╚Ťioneaz─â solu╚Ťiile de scalare Layer 1?

Exist─â mai multe op╚Ťiuni disponibile pentru blockchainurile Layer 1, care pot cre╚Öte randamentul ╚Öi capacitatea general─â a re╚Ťelei. ├Än cazul blockchainurilor care utilizeaz─â Proof of Work, o tranzi╚Ťie la Proof of Stake ar putea fi o op╚Ťiune pentru cre╚Öterea num─ârului de tranzac╚Ťii pe secund─â (TPS), reduc├ónd ├«n acela╚Öi timp taxele de procesare. Cu toate acestea, exist─â opinii mixte ├«n comunitatea cripto cu privire la beneficiile ╚Öi implica╚Ťiile pe termen lung ale Proof of Stake.

Solu╚Ťiile de scalare pe re╚Ťelele Layer 1 sunt, de obicei, introduse de echipa de dezvoltare a proiectului. ├Än func╚Ťie de solu╚Ťie, comunitatea va trebui s─â fac─â hard fork sau soft fork ├«n re╚Ťea. Unele mici modific─âri sunt retro-compatibile, cum ar fi actualizarea SegWit pentru Bitcoin.┬á

Modific─ârile mai mari, cum ar fi cre╚Öterea dimensiunii blocului Bitcoin la 8MB, necesit─â un hard fork. Acest lucru creeaz─â dou─â versiuni ale blockchainului, una cu actualizare ╚Öi alta f─âr─â. O alt─â op╚Ťiune pentru a cre╚Öte debitul unei re╚Ťele este parti╚Ťionarea. Acest lucru ├«mparte opera╚Ťiunile unui blockchain ├«n mai multe sec╚Ťiuni mai mici care pot procesa date simultan, ├«n loc s─â le proceseze secven╚Ťial.


Cum func╚Ťioneaz─â solu╚Ťiile de scalare Layer 2?

Dup─â cum s-a discutat, solu╚Ťiile Layer 2 se bazeaz─â pe re╚Ťele secundare care func╚Ťioneaz─â ├«n paralel sau independent de lan╚Ťul principal.

Rollupuri

Rollupurile zero-knowledge (cel mai comun tip) grupeaz─â tranzac╚Ťiile Layer 2 ├«n afara lan╚Ťului ╚Öi le trimit ca o singur─â tranzac╚Ťie pe lan╚Ťul principal. Aceste sisteme folosesc dovezi de valabilitate pentru a verifica integritatea tranzac╚Ťiilor. Activele sunt de╚Ťinute pe lan╚Ťul ini╚Ťial cu un contract inteligent de leg─âtur─â, iar contractul inteligent confirm─â c─â rollupul func╚Ťioneaz─â conform a╚Ötept─ârilor. Acest lucru ofer─â securitatea re╚Ťelei ini╚Ťiale cu beneficiile unui rollup care consum─â mult mai pu╚Ťin intensiv resursele.┬á

Sidechains

Sidechains sunt re╚Ťele blockchain independente cu propriile seturi de validatori. Aceasta ├«nseamn─â c─â un contract inteligent de leg─âtur─â de pe lan╚Ťul principal nu verific─â validitatea re╚Ťelei sidechain. Prin urmare, trebuie s─â ave╚Ťi ├«ncredere c─â sidechainul func╚Ťioneaz─â corect, av├ónd in vedere c─â poate s─â controleze activele din lan╚Ťul ini╚Ťial.┬á

Canale de stare

Un canal de stare este un mediu de comunicare bidirec╚Ťional─â ├«ntre p─âr╚Ťile care tranzac╚Ťioneaz─â. P─âr╚Ťile izoleaz─â o parte a blockchainului de baz─â ╚Öi o conecteaz─â la un canal de tranzac╚Ťionare off-chain. Acest lucru se face de obicei printr-un contract inteligent agreat ├«n prealabil sau printr-o semn─âtur─â multipl─â. P─âr╚Ťile execut─â apoi o tranzac╚Ťie sau un set de tranzac╚Ťii off-chain, f─âr─â a trimite imediat date despre tranzac╚Ťie ├«n registrul distribuit de baz─â (adic─â, lan╚Ťul principal). Odat─â ce toate tranzac╚Ťiile din set sunt finalizate, ÔÇ×stareaÔÇŁ final─â a canalului este transmis─â c─âtre blockchain pentru validare. Acest mecanism permite ├«mbun─ât─â╚Ťirea vitezei tranzac╚Ťiilor ╚Öi cre╚Öte capacitatea total─â a re╚Ťelei. Solu╚Ťii precum Bitcoin Lightning Network ╚Öi Raiden de la Ethereum func╚Ťioneaz─â pe baza canalelor de stare.

Blockchainuri imbricate

Aceast─â solu╚Ťie se bazeaz─â pe un set de lan╚Ťuri secundare care stau deasupra blockchainului principal, ÔÇ×p─ârinteÔÇŁ. Blockchainurile imbricate func╚Ťioneaz─â conform regulilor ╚Öi parametrilor stabili╚Ťi de lan╚Ťul p─ârinte. Lan╚Ťul principal nu particip─â la executarea tranzac╚Ťiilor ╚Öi rolul s─âu se limiteaz─â la solu╚Ťionarea disputelor atunci c├ónd este necesar. Activitatea de zi cu zi este delegat─â lan╚Ťurilor ÔÇ×fiuÔÇŁ, care returneaz─â tranzac╚Ťiile procesate la lan╚Ťul principal dup─â ce acestea au fost finalizate ├«n afara lan╚Ťului principal. Proiectul Plasma de la OmiseGO este un exemplu de solu╚Ťie blockchain imbricat─â Layer 2.


Limit─âri ale solu╚Ťiilor de scalare Layer 1 ╚Öi Layer 2

At├ót solu╚Ťiile Layer 1, c├ót ╚Öi cele Layer 2 au avantaje ╚Öi dezavantaje unice. Lucrul cu Layer 1 poate oferi cea mai eficient─â solu╚Ťie pentru ├«mbun─ât─â╚Ťirea la scar─â larg─â a protocolului. Cu toate acestea, acest lucru ├«nseamn─â ╚Öi c─â validatorii trebuie s─â fie convin╚Öi s─â accepte modific─âri printr-un hard fork.

De exemplu, validatorii ar putea s─â nu doreasc─â s─â fac─â acest lucru ├«n cazul trecerii de la Proof of Work la Proof of Stake. Minerii vor pierde venituri prin aceast─â trecere la un sistem mai eficient, fiind astfel descuraja╚Ťi de la ├«mbun─ât─â╚Ťirea scalabilit─â╚Ťii.

Layer 2 ofer─â o modalitate mult mai rapid─â de a ├«mbun─ât─â╚Ťi scalabilitatea. Cu toate acestea, ├«n func╚Ťie de metoda utilizat─â, se poate pierde mult din securitatea blockchainului ini╚Ťial. Utilizatorii au ├«ncredere ├«n re╚Ťele precum Ethereum ╚Öi Bitcoin pentru rezisten╚Ťa ╚Öi istoricul lor de securitate. Prin eliminarea aspectelor Layer 1, de multe ori, trebuie s─â v─â baza╚Ťi pe echipa ╚Öi re╚Ťeaua Layer 2 pentru eficien╚Ť─â ╚Öi securitate.


Ce urmează după Layer 1 și Layer 2?

O ├«ntrebare cheie este dac─â vom mai avea nevoie de solu╚Ťii de Layer 2, pe m─âsur─â ce Layer 1 devine mai scalabil. Blockchainurile existente ├«nregistreaz─â ├«mbun─ât─â╚Ťiri ╚Öi sunt deja create noi re╚Ťele cu o scalabilitate bun─â. Cu toate acestea, va dura mult timp pentru ca sistemele majore s─â ├«╚Öi ├«mbun─ât─â╚Ťeasc─â scalabilitatea, iar acest lucru nu este garantat. Op╚Ťiunea cea mai probabil─â este ca Layer 1 s─â se concentreze pe securitate ╚Öi s─â permit─â re╚Ťelelor Layer 2 s─â ├«╚Öi adapteze serviciile la cazuri de utilizare specifice.┬á

├Än viitorul apropiat, exist─â ╚Öanse mari ca lan╚Ťurile mari precum Ethereum s─â domine ├«n continuare datorit─â comunit─â╚Ťii lor mari de utilizatori ╚Öi dezvoltatori. Cu toate acestea, setul s─âu mare de validatori descentraliza╚Ťi ╚Öi reputa╚Ťia de ├«ncredere creeaz─â o baz─â solid─â pentru solu╚Ťii specifice Layer 2.


Gânduri de încheiere

De c├ónd s-a lansat cripto, c─âutarea solu╚Ťiilor de scalabilitate ├«mbun─ât─â╚Ťit─â a creat abord─âri ├«n dou─â direc╚Ťii, cu ├«mbun─ât─â╚Ťiri Layer 1 ╚Öi solu╚Ťii Layer 2. Dac─â ave╚Ťi un portofoliu cripto diversificat, exist─â ╚Öanse mari s─â ave╚Ťi deja expunere at├ót la re╚Ťelele Layer 1, c├ót ╚Öi la cele Layer 2. Acum, ├«n╚Ťelege╚Ťi diferen╚Ťele dintre cele dou─â, precum ╚Öi abord─ârile diferite referitoare la scalare pe care le ofer─â.