什麼是區塊鏈的第 0 層?
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前言
第 0 層可以解決哪些問題?
第 0 層協定如何運作?
總結
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什麼是區塊鏈的第 0 層?
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什麼是區塊鏈的第 0 層?

什麼是區塊鏈的第 0 層?

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發佈時間 Jan 10, 2023更新時間 Feb 1, 2023
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摘要

第 0 層協定本質上就是第 1 層區塊鏈可建構於其上的基礎架構。作為區塊鏈網路和應用程式的基礎層,第 0 層協定是區塊鏈產業面臨可擴展性和互操作性等挑戰的解決方案之一。 

前言

區塊鏈生態系由哪些部分組成?分類區塊鏈生態系不同部分的方法之一,就是將區塊鏈生態系當作網際網路協定,按層分類。

區塊鏈生態系可分為以下幾層: 

第 0 層:可供第 1 層區塊鏈建構其上的底層基礎架構。

第 1 層:開發人員用以建構去中心化應用程式 (DApp) 等應用程式的基礎區塊鏈。

第 2 層處理第 1 層以外活動的擴展解決方案,可以減輕第 1 層的交易負載。

第 3 層:以區塊鏈為基礎的應用程式層,包含遊戲、錢包和其他 DApp。

然而,並非所有區塊鏈生態系都可以分類為以上幾層。根據區塊鏈實際狀況,某些生態系可能會缺少某些分層,某些生態系又可能需要分類為不同的層。 

第 0 層協定有助於解決使用單體架構建構的第 1 層網路 (例如以太坊網路) 所面臨的挑戰。第 0 層協定建構更彈性的底層基礎架構,讓開發人員得以自行推出特定用途區塊鏈,希望藉此有效解決可擴展性和互操作性等問題。 

第 0 層可以解決哪些問題?

互操作性

互操作性指的是區塊鏈網路間互相溝通的能力。這項特性造就更緊密交織的區塊鏈產品和服務網路,因此能提供更好的用戶體驗。 

建構在相同第 0 層協定上的區塊鏈網路預設可彼此互動,無須透過專用的區塊鏈橋。第 0 層使用跨鏈傳輸協定的不同迭代,可在生態系內各個區塊鏈上建構功能和應用案例。這樣的做法通常能提升交易速度和效率。

可擴展性 

以太坊這類單體架構區塊鏈係由單一第 1 層協定提供所有重要功能,包含執行交易、共識和提供資料,通常都十分壅塞。這會讓擴展面臨瓶頸,而第 0 層可以將重要功能委託給不同區塊鏈,藉此緩解問題。 

這樣的設計可以確保同樣建構在第 0 層基礎架構上的區塊鏈網路都能最佳化特定任務,藉此提高可擴展性。例如,執行鏈可進行最佳化,以便同時處理大量交易。 

開發人員彈性

第 0 層協定為了鼓勵開發人員建構區塊鏈,通常都會提供易於使用的軟體開發工具包 (SDK) 和流暢的介面,以便確保開發人員能夠輕鬆推出自有的特定用途區塊鏈。 

第 0 層協定給予開發人員更大彈性自訂區塊鏈,可自行定義代幣發行模式,並掌控區塊鏈上建構的 DApp 類型。

第 0 層協定如何運作?

第 0 層協定有多種不同運作方式,每種方式的設計、功能和重點都不同。

但一般來說,第 0 層協定會作為備份多種第 1 層鏈交易資料的主要區塊鏈。雖然已有許多第 1 層鏈集群建構在第 0 層協定上,但仍有許多跨鏈傳輸協定,可讓代幣和資料橫跨不同區塊鏈傳送。 

各種不同第 0 層協定的設計、功能和重點的結構和關係差異甚大。我們來看看一些範例: 

Polkadot

以太坊的共同創辦人 Gavin Wood 設計了 Polkadot,讓開發人員得以建構自有區塊鏈。Polkadot 協定的主鏈稱為「Polkadot 中繼鏈」,而每個建構在 Polkadot 的獨立區塊鏈則稱為「平行鏈」。

中繼鏈可作為平行鏈間的橋樑,讓資料得以有效構通。中繼鏈採用分片技術分割區塊鏈或其他類型的資料庫,讓交易處理更有效率。

Polkadot 使用權益證明 (PoS) 驗證確保網路安全和共識。專案若欲在 Polkadot 建構,必須參與拍賣競標插槽。Polkadot 的第一個平行鏈專案在 2021 年 12 月的拍賣中獲得核准。

Avalanche

Avalanche 於 2020 年由 Ava Labs 推出,聚焦在去中心化金融 (DeFi) 協定上。Avalanche 使用三區塊鏈基礎架構,包含以下三個核心鏈:合約鏈 (C-Chain)、交易鏈 (X-Chain) 和平台鏈 (P-Chain)。

三個區塊鏈係特別設置,以處理生態系中的主要功能,旨在提高安全性,同時降低延遲和提高流通量。交易鏈 (X-Chain) 用於創造和交易資產、合約鏈 (C-Chain) 用於建立智能合約,而平台鏈 (P-Chain) 則用於協調驗證人和子網。Avalanche 的彈性架構也讓跨鏈交換交易更快速便宜。  

Cosmos

Cosmos 網路由 Ethan Buchman 和 Jae Kwon 於 2014 年創立,其中包括稱為 Cosmos Hub 的 PoS 區塊鏈主網,以及稱為 Zone 的自訂區塊鏈。Cosmos Hub 會在互相連接的 Zone 間傳送資產和資料,並提供共用的安全層。 

每個 Zone 都有高度可自訂性,開發人員得以設計自有加密貨幣、自訂區塊驗證設定及其他功能。Zone 託管所有的 Cosmos 應用程式和服務皆透過跨鏈通訊 (IBC) 協定互動。IBC 協定能夠讓資產和資料在獨立區塊鏈之間自由交易和交換。

總結

第 0 層區塊鏈根據不同的設計方式,有機會解決某些區塊鏈產業的挑戰,例如互操作性和可擴展性。然而,第 0 層區塊鏈的採用程度仍有待觀察。還有許多競品解決方案也試圖達成類似目標。

第 0 層區塊鏈能夠發揮多大作用解決區塊鏈產業挑戰,取決於開發人員是否樂意在協定上建構區塊鏈,以及託管第 0 層的應用程式是否能真正提供用戶價值。 

延伸閱讀