💬 Полное руководство по решениям масштабирования уровня 2

Полное руководство по решениям масштабирования уровня 2 👑 Premium-робот: получай более 20-ти торговых идей в день!
Размер текста

Полное руководство по решениям масштабирования уровня 2

Уровень 2 (L2) — это общий термин среди криптоаборигенов, но эта концепция может сбивать с толку многих людей, особенно тех, кто только что присоединился к отрасли.

Это общее название, используемое для описания решений, построенных на базовой сети, обычно называемой уровнем 1 (L1) или основной сетью (Mainnet). Это означает, что L2 не может существовать без базового уровня, поэтому необходимо сначала получить базовые знания о L1, прежде чем изучать L2.

Описание уровня 1

Что такое уровень 1? Это базовая сеть и базовая инфраструктура платформы блокчейна. Основная сеть отвечает за проверку и завершение всех транзакций в сети независимо от другой сети. Это означает, что базовый слой определяет правила экосистемы. Протоколы L1 также имеют собственные токены, используемые для комиссий за транзакции или газа.

Каждая базовая сеть имеет собственный механизм для достижения консенсуса узлами, например доказательство работы (PoW) и доказательство доли (PoS). Однако в отрасли существует очень распространенная концепция, известная как трилемма блокчейна, согласно которой сеть может достичь двух из трех основных целей — безопасности, масштабируемости и децентрализации — но не всех трех вместе. Это было популяризировано соучредителем Ethereum Виталиком Бутериным.

Блокчейны уровня 1, такие как Биткойн и Эфириум, ориентированы на децентрализацию и безопасность, жертвуя при этом масштабируемостью — способностью обрабатывать множество транзакций. Именно здесь на помощь приходят протоколы уровня 2. Разработчики создают решения уровня 2 на базе уровня 1, чтобы решить проблемы с масштабируемостью.

Что такое уровень 2 и как он работает?

Протоколы уровня 2 — это решения, созданные на основе базовой сети и помогающие масштабировать транзакции и данные. L2 служит расширением или дополнительной структурой для соответствующих основных сетей.

Как это работает? Сети уровня 2 обрабатывают транзакции большими пакетами самостоятельно, прежде чем отправлять подтверждение транзакций на базовый уровень. Этот процесс обычно называют масштабированием вне сети, и он снимает огромную нагрузку с базовой сети.

L1 отвечает за безопасность, децентрализацию и доступность данных, а L2 отвечает за масштабируемость. Это делает всю экосистему блокчейна более масштабируемой, поскольку базовая сеть менее перегружена. Так что в основном это командная работа.

Решения уровня 2 и боковые цепи предназначены для ускорения масштабирования основных сетей. В то время как L2 построен поверх своей базовой цепи, боковая цепь работает параллельно как независимая совместимая с EVM цепочка, взаимодействующая с основной сетью через мосты.

Основное различие между протоколами уровня 2 и сайдчейнами заключается в том, что L2 наследует безопасность основной сети, в то время как сайдчейны могут использовать свою собственную безопасность или безопасность других протоколов. Таким образом, боковые цепи технически не считаются решениями L2.

Интересно, что такие проекты, как Polygon Network, объединяют несколько технологий L2 и сайдчейнов, чтобы сделать транзакции быстрее и дешевле.

Масштабируемость. Масштабируемость связана с пропускной способностью и скоростью транзакций. Другими словами, он обеспечивает обработку большего количества транзакций в секунду с более быстрым завершением. Многие базовые сети предпочитают жертвовать масштабируемостью ради децентрализации или безопасности, что приводит к перегрузке при высокой загрузке сети.

Сети уровня 2 решают эту проблему, поскольку они помогают экосистемам блокчейна масштабироваться без ущерба для безопасности или децентрализации.

Более низкие комиссии: как упоминалось ранее, L2 объединяет несколько транзакций и отправляет их в основную сеть как одну транзакцию. Это помогает снизить комиссию за транзакции, делая базовый уровень дешевле и быстрее.

Поддержание безопасности. Безопасность и децентрализация являются основными задачами сетей уровня 1. Поскольку цепочки второго уровня строятся поверх них, пользователи могут воспользоваться преимуществами безопасности основного блокчейна.

Уменьшение ликвидности. Ликвидность — важный аспект рынка криптовалют. Сети уровня 2 могут снизить ликвидность своих основных блокчейнов, которые должны быть надежными и ликвидными в любое время.

Может потребоваться несколько учетных записей. Когда несколько решений L2 построены поверх сети, L1 и его различные приложения потребуют больше мостов для обеспечения бесперебойной связи между двумя уровнями. Это означает, что конечным пользователям часто приходится создавать несколько учетных записей для перевода средств между различными протоколами. Этот процесс может быть сложным, особенно потому, что пользователи должны постоянно отслеживать перемещение своих активов.

Проблемы безопасности. Хотя это вопрос реализации, в прошлом году было взломано несколько связующих решений, что привело к компрометации криптовалюты на сотни миллионов долларов.

Типы решений уровня 2

Существуют различные типы технологий уровня 2, которые предоставляют решения для масштабирования сетей блокчейнов, что позволяет многим людям использовать протоколы уровня 1, такие как Биткойн и Эфириум, для ежедневных транзакций.

К наиболее популярным решениям для масштабирования уровня 2 относятся накопительные пакеты, основанные на Ethereum, а сеть Bitcoin Lightning работает над повышением масштабируемости Биткойн.

Rollup — это популярная система уровня 2, которая масштабирует основную сеть Ethereum и другие блокчейны. Итак, как это работает?

Коллапы — это обычные смарт-контракты, которые передают данные между уровнями 1 и 2. Они помогают масштабировать блокчейн, передавая массовые транзакции и данные с базового уровня на L2. После обработки транзакций на уровне 2 накопительные пакеты возвращают данные транзакций в основную сеть для хранения.

Помимо масштабирования базового уровня, накопительные пакеты предназначены для значительного снижения платы за газ за счет группировки или «свертывания» сотен транзакций в одну транзакцию перед ее перемещением на базовый уровень. Затем комиссия за транзакцию делится между всеми в группе, что делает ее дешевле для каждого пользователя. Это позволяет накопительным решениям снизить комиссию за транзакции до 100 раз по сравнению с базовым уровнем.

Кроме того, накопительные пакеты строятся поверх L1, что позволяет им обеспечивать безопасность на основе основного блокчейна.

Тем не менее, существует два типа сводных данных: с нулевым разглашением (ZK) и оптимистичные. Основное отличие заключается в том, как они передают данные транзакций обратно в основную сеть.

Сводки с нулевым разглашением или свертки ZK берут несколько транзакций с базового уровня и обрабатывают их вне сети, а затем отправляют транзакции пакетами обратно в основную сеть через смарт-контракт свертывания в цепочке.

Во время этого процесса накопительные пакеты ZK генерируют криптографическое доказательство, называемое SNARK (краткий неинтерактивный аргумент знаний) или STARK (масштабируемый прозрачный аргумент знаний), отправляемое на L1 для подтверждения правильности транзакций. Это позволяет верификаторам знать, что у них есть одна и та же информация, не раскрывая то, что им известно, отсюда и название «нулевое разглашение».

Цепочки свертки с нулевым разглашением могут создать блок в течение минуты, обрабатывая до 2000 транзакций в секунду. Это значительно сокращает затраты и время, необходимые для обработки транзакций в блокчейне.

Примеры протоколов L2, использующих оптимистичные свертки

  • петля
  • зксинк
  • ZKSpace
  • ацтек
  • Как и сводки ZK, сводки Optimistic обрабатывают большие объемы транзакций вне сети, прежде чем отправлять данные обратно на базовый уровень.

    Однако основное отличие состоит в том, что накопительные пакеты Optimistic не создают криптографических доказательств, подтверждающих подлинность транзакций. Вместо этого они предполагают, что транзакции действительны, пока не доказано обратное.

    Оптимистичные сводки предлагают временное окно, называемое периодом проверки, которое позволяет любому оспорить результаты отправленных данных о состоянии. Это можно сделать, вычислив «защиту от мошенничества». Если защита от мошенничества подтверждена и принята, цепочка свертки повторно выполняет ложную транзакцию и обновляет данные состояния.

    В целом накопительные пакеты Optimistic обеспечивают меньшую пропускную способность по сравнению с накопительными пакетами ZK и Plasma (см. ниже).

    Примеры протоколов L2, использующих оптимистичные свертки

  • Решение первое
  • Оптимизм
  • Сеть Боба
  • Plasma — это платформа масштабирования 2-го уровня Ethereum, созданная Виталиком Бутериным и Джозефом Пуном, авторами сети Bitcoin Lightning Network (см. ниже).

    В отличие от накопительных пакетов, структура Plasma сочетает в себе смарт-контракты и деревья Меркла для создания неограниченного количества сайдчейнов, называемых «дочерними цепочками», поверх основной цепи Ethereum. Хотя эти дочерние цепочки являются небольшими копиями основной сети, они обрабатывают транзакции вне цепочки с помощью собственного механизма консенсуса для проверки блоков. Удаление транзакций из основной цепи помогает уменьшить перегрузку и улучшить масштабируемость.

    Как и в накопительных пакетах Optimistic, каждая дочерняя цепочка в структуре Plasma в целях безопасности использует систему доказательства мошенничества с периодом времени, в течение которого любой может оспорить действительность транзакции.

    Стоит отметить, что, в отличие от других сайдчейнов, Plasma наследует безопасность Ethereum. Это связано с тем, что «корень» каждого блока цепочки в структуре Plasma публикуется в основной сети.

    Polygon и OMG являются примерами протоколов, использующих мощь Plasma в сети Ethereum.

    Однако стоит отметить, что Plasma Group (исследовательская организация Ethereum) прекратила свою деятельность и пожертвовала оставшиеся средства Gitcoin для использования в оптимистичных накопительных операциях.

    Сеть Lightning Network (LN) — это самое популярное решение для масштабирования второго уровня Биткойн. В 2016 году было предложено решить проблемы масштабируемости сети Биткойн за счет обработки пакетов транзакций с молниеносной скоростью.

    Как и другие решения для масштабирования L2, описанные выше, LN берет несколько транзакций из основной сети и обрабатывает их вне сети через каналы микроплатежей перед возвратом данных транзакции.

    Несмотря на то, что Lightning Network изначально была разработана для масштабирования биткойнов, криптовалюты, такие как Litecoin и Dogecoin, также интегрировали это решение.

    Последние мысли

    Подводя итог, можно сказать, что протоколы уровня 2 – это масштабируемые решения, построенные на основе основного блокчейна и помогающие повысить скорость транзакций и снизить затраты. Цепочки L2 быстро становятся ответом на проблемы масштабируемости, характерные для основных блокчейнов, таких как Биткойн и Эфириум.

    Ограничение / снятие ответственности (дисклеймер): Вся информация на этом сайте предоставляется исключительно в информационных целях и не является предложением или рекомендацией к покупке, продаже или удержанию каких-либо ценных бумаг, акций или других финансовых инструментов. Авторы контента не несут ответственности за действия пользователей, основанные на предоставленной информации. Пользователи обязаны самостоятельно оценивать риски и проконсультироваться со специалистами перед принятием каких-либо инвестиционных решений. Вся информация на сайте может быть изменена без предварительного уведомления.

    Свежие новости по теме: Криптовалюта, NFT и криптобиржи

    🚀