Hva er Layer 2-løsninger?

Av Kraken Learn team
10 min
26. november 2024

Teknologi for skalering av blokkjeder ⚙️

Layer 2-skaleringsløsninger refererer til blokkjede-baserte prosjekter dedikert til å øke effektiviteten og brukervennligheten til Layer 1-blokkjeder. 

Disse protokollene har typisk som mål å redusere transaksjonsgebyrer og øke antallet transaksjoner per sekund som Layer 1-blokkjeder kan behandle.

Selv om mange Layer 1-blokkjeder fortsetter å levere oppdateringer som forbedrer funksjonaliteten til nettverkene deres, fortsetter Layer 2-løsninger å spille en viktig rolle i å øke effektiviteten ved bruk av blokkjedeteknologi.

Layer 2-løsninger forklart 👩🏽‍🏫

Det kan være enklest å forstå Layer 2-skaleringsløsninger ved å se på ett aspekt av vårt dagligliv. 

Hver dag reiser milliarder av mennesker fra hjemmet til jobben. Noen tar denne reisen i sitt eget private kjøretøy, mens andre pendler med offentlig transport.

Ulike skaleringsløsninger tar tak i gjennomstrømningsbegrensningene til blokkjedenettverk på måter som også kan virke lik din daglige pendling.

Noen skaleringsløsninger ligner på å åpne en annen vei ved siden av en motorvei

I stedet for å la alle transaksjoner kun følge én enkelt vei, tilbyr disse skaleringsløsningene sideveier som øker transaksjonsbehandlingskapasiteten.

Andre skaleringsløsninger ligner mer på en offentlig buss

I stedet for å la hver person sitte i sin egen bil og ta opp plass på veien, slår folk seg sammen og sitter ved siden av hverandre i ett enkelt kjøretøy. Det samme prinsippet gjelder for noen typer Layer 2-løsninger, som samler og behandler flere transaksjoner sammen, i stedet for å behandle dem individuelt på blokkjedenettverket.

Layer 1-blokkjedens mangler 👎

Layer 1-blokkjeder som Bitcoin (BTC)Ethereum (ETH) og Solana (SOL) lar utviklere bygge ulike produkter, funksjoner, applikasjoner og infrastruktur oppå dem. 

En viktig fordel med denne funksjonaliteten er evnen til å lansere nye kryptovalutaprosjekter raskt og mer kostnadseffektivt enn å bygge en helt ny blokkjede fra bunnen av. 

Disse nybygde prosjektene drar også nytte av den underliggende sikkerheten til Layer 1-blokkjeden.

Hovedulempen med å hoste flere forskjellige prosjekter på én blokkjede er imidlertid nettverkskø som kan oppstå. 

Etter hvert som blokkjedene vokser, kan de tiltrekke seg tusenvis av brukere som kanskje ønsker å bruke protokollen samtidig.

Disse brukerne ender opp med å konkurrere mot hverandre for å få transaksjonene sine forpliktet til Layer 1-blokkjeden først.

Etter hvert som flere bruker blokkjedenettverket, kan gjennomstrømningskapasiteten til blokkjeden ikke klare å holde tritt. Dette kan føre til at blokkjeden blir stadig tregere og dyrere å bruke, og dermed undergrave det praktiske.

På grunn av denne skaleringsbegrensningen har en rekke Layer 2-løsninger dukket opp. 

Hver tilbyr en unik metode for å takle gjennomstrømnings- og kostnadsutfordringene samtidig som de øker effektiviteten ved bruk av blokkjedeteknologi.

Hvorfor trengs Layer 2-løsninger? 🤷‍♂️

Innenfor blokkjeden er det en avveining som eksisterer.

De som bygger blokkjedenettverk, står ofte overfor et trilemma, med et valg mellom:

  • Sikkerhet
  • Skalerbarhet
  • Desentralisering

Mange ledende blokkjedenettverk sies å ha foretrukket sikkerhet og desentralisering fremfor skalerbarhet.

Begrunnelsen for denne beslutningen er at blokkjeder må være sikre og pålitelig lagre informasjon på en svært manipulasjonssikker måte. 

Blokkjedeutviklere mener også at nettverkene deres bør være desentraliserte, ellers ville de ikke vært mye annerledes enn de tradisjonelle sentraliserte løsningene de ønsker å erstatte.

Dette betyr at når blokkjedeutviklere sørger for at nettverkene deres er sikre og desentraliserte, står de ofte overfor utfordringer med å skalere teknologien sin på en måte som kan imøtekomme den enorme mengden transaksjoner per sekund som behandles av mer sentraliserte eller mindre manipulasjonssikre alternativer.

I tillegg krever optimalisering av Layer 1-blokkjeder ofte mye tid, koordinering og ressurser. Oppdateringer kan kreve runder med revisjon og full nettverksstøtte før de aktiveres.

For eksempel har bare to store oppgraderinger skjedd på Bitcoin-blokkjeden siden starten — SegWit og Taproot

I mellomtiden tok Ethereum Merge, som så Ethereum gå over fra en proof-of-work til en proof-of-stake-basert konsensusmekanisme, mer enn to år å fullføre.

For å møte utfordringene med å gjøre endringer i Layer 1-blokkjedenettverket, har Layer 2-løsninger dukket opp. 

Layer 2-løsninger bygges uavhengig av Layer 1-blokkjedenes fellesskap av utviklere og nettverksdeltakere. 

Denne separasjonen gir til syvende og sist større autonomi og fleksibilitet når de utvikler innovative måter å forbedre effektiviteten til Layer 1-kjeder på.

Populære Layer 1-plattformer 🥇

ETH icon
$1 636.80
−2,05 %
24 timer
eth
SOL icon
$68.32
−1,85 %
24 timer
sol

Hvordan fungerer Layer 2-løsninger? 👷

Sekundære skaleringsløsninger benytter seg av ulike off-chain-teknologier for å forbedre Layer 1-blokkjeder i et forsøk på å forbedre brukervennligheten deres. 

Selv om flere forskjellige Layer 2-løsninger har dukket opp, fungerer ikke alle på samme måte. La oss derfor se nærmere på noen av de ledende Layer 2-løsningene i blokkjedeøkosystemet i dag.

Noen av de mest populære typene Layer 2-systemer inkluderer:

  • Rollups
  • Sidechains
  • Off-chain betalingskanaler

Rollups

Rollups representerer en type Layer 2-teknologi som innebærer å behandle blokkjededata off-chain (bort fra Layer 1-blokkjeden) før man sender inn en type kryptografisk bevis on-chain (på Layer 1-blokkjeden).

Det finnes to ledende typer rollup-teknologier som brukes for å forbedre skalerbarheten til Layer 1-blokkjeder: 

  1. Zero-knowledge (ZK) rollups
  2. Optimistic rollups 

Begge disse løsningene brukes hovedsakelig for å forbedre Ethereum-blokkjedenes transaksjonsgjennomstrømning, men kan også integreres med andre Layer 1-kjeder. 

Ved å bruke transportanalogi kan begge typer rollups sees på som lignende en offentlig buss – der flere transaksjoner grupperes sammen som passasjerer på en buss, i stedet for at hver enkelt tar plass og skaper kø.

Zero-knowledge rollups

Zero-knowledge rollups har fått navnet sitt på grunn av hvordan de lar en person bevise gyldigheten av en beregning uten å avsløre detaljer knyttet til dataene.

Dette  muliggjør personvern og sikkerhet for brukerdata, samtidig som det tillater effektiv og tillitsfri behandling av transaksjoner. I tillegg til personvern- og skalerbarhetsfordeler har ZK rollups også potensial til å redusere transaksjonsgebyrene betydelig på Ethereum-nettverket.

Disse typene rollups innebærer at operatører behandler grupper av transaksjoner utenfor kjeden og oppretter et kryptografisk gyldighetsbevis for å vise utvilsomt at transaksjonene er gyldige.

En smartkontrakt distribuert på Layer 1-blokkjeden administrerer ZK rollup-verifiseringsprosessen og autentiserer hvert ZK gyldighetsbevis. Operatører sender deretter de enkeltstående, komprimerte zero-knowledge bevisene på kjeden.

På grunn av dette trenger nettverket bare å lagre ett enkelt bevis som representerer alle transaksjonene innenfor den pakken, i stedet for å behandle hver enkelt transaksjon uavhengig på kjeden.

Eksempler på ZK rollup-løsninger inkluderer zkSync, Polygon zkEVM-protokoll og Loopring.

Optimistic rollups

Optimistic rollups fungerer på en litt annen måte enn ZK rollups. 

I stedet for å levere kryptografiske bevis for hver gruppe transaksjoner, anses alle transaksjoner innenfor en optimistisk rollup-gruppe som gyldige med mindre det motsatte bevises. 

På denne måten sies løsningen å være “optimistisk” om sannheten i innsendte transaksjoner – og antar at de er gyldige inntil det motsatte “bevises”.

Her behandler betrodde tredjeparter kalt sekvenserere grupper av transaksjoner og sender transaksjonene på kjeden. Et nettverk av validatorer gjennomgår deretter disse transaksjonene. 

I noen tilfeller kan de bestemme seg for å sende inn svindelbevis på kjeden hvis transaksjoner antas å være ugyldige. Hvis de får rett (dvs. hvis de innsendte transaksjonene viser seg å være uredelige), reverserer nettverket de ugyldige transaksjonene og straffer sekvensereren.

Eksempler på optimistiske rollup-løsninger inkluderer Optimism, Arbitrum og Boba Network.

Sidekjeder

Sidekjeder er separate blokkjeder som kjører parallelt med hovedblokkjeden, noe som muliggjør interoperabilitet mellom forskjellige blokkjeder. Dette betyr at eiendeler og data kan overføres mellom forskjellige blokkjeder, og åpner opp for større muligheter for utviklere og bedrifter.

Med de nåværende begrensningene for blokkstørrelse og transaksjonshastighet tilbyr sidekjeder en måte å avhjelpe disse problemene på ved å flytte deler av transaksjonsvolumet til en separat kjede. Dette kan i stor grad forbedre den totale ytelsen og effektiviteten til blokkjedenettverket. 

Hvis vi vender tilbake til transportanalogien, kan sidekjeder sees på som å legge til en vei ved siden av en allerede travel eller overbelastet motorvei. I stedet for å vente i trafikk på den overfylte veien, lar sidekjeden transaksjoner nå sitt “mål” mer effektivt, uten å måtte vente bak andre transaksjoner.

Sidekjeder kan også gjøre det mer praktisk for virkelige applikasjoner som betalingsbehandling og forsyningskjedestyring å bruke blokkjedeteknologi.

Et ledende eksempel på et Bitcoin-sidekjedeprosjekt er Liquid Network fra Blockstream.

Off-chain betalingskanaler

The Lightning Network er en viktig Layer 2-skaleringsløsning, utviklet for å løse Bitcoin-skalerbarhetsproblemer. 

Den muliggjør primært raskere og billigere transaksjoner ved å opprette off-chain transaksjonskanaler.

Lightning Network opererer på et nettverk av toveis betalingskanaler, og lar brukere utføre transaksjoner uten å registrere hver detalj på hovedblokkjeden. 

Gjennom smarte kontrakter kan deltakerne trygt utveksle midler flere ganger før de avregner den endelige saldoen på blokkjeden. 

Lightning Networks effektivitet og potensial til å avlaste Bitcoins skalerbarhetsbegrensninger har ført til at mange ser den som en lovende løsning for mikrotransaksjoner og billigere Bitcoin-transaksjonskostnader.

Selv om Layer 2-løsninger tilbyr lovende forbedringer av blokkjedenes skalerbarhet og ytelse, er det viktig å vurdere disse potensielle ulempene og adressere dem gjennom nøye planlegging og implementering. 

Ved å adressere disse problemene kan blokkjedeøkosystemet dra nytte av fordelene med Layer 2-løsninger uten å bli hindret av deres mangler og risikoer.

Populære Layer 2-plattformer 🏆

ARB icon
$0.076
−3,15 %
24 timer
arb
$0.11
+3,50 %
24 timer
op
MATIC icon
matic
24 timer
$0.13
−3,55 %
24 timer
imx

Utfordringer med Layer 2-løsninger ❌

Layer 2-løsninger, som er designet for å forbedre skalerbarheten og ytelsen til blokkjedenettverk, har absolutt sine fordeler. 

Det er imidlertid også viktig å vurdere de potensielle begrensningene og risikoene ved disse løsningene.

Kompleksitet

En av hovedulempene med Layer 2-løsninger er den økende kompleksiteten de bringer til blokkjedeøkosystemet. 

Ved å introdusere ytterligere lag på toppen av den underliggende blokkjede-protokollen, kan Layer 2-løsninger gjøre systemet mer intrikat og vanskeligere å forstå for utviklere og brukere. 

Denne økte kompleksiteten kan gjøre det vanskeligere å feilsøke og løse problemer som kan oppstå, noe som kan føre til potensielle forstyrrelser i nettverket.

Sikkerhetsrisikoer

En annen ulempe med Layer 2-løsninger er de potensielle sikkerhetsrisikoene de utgjør. 

Selv om disse løsningene er ment å forbedre skalerbarheten og effektiviteten til blokkjedenettverk, kan de også introdusere ytterligere angrepsvektorer som ondsinnede aktører potensielt kan utnytte.

Sentraliseringsproblemer

Til slutt kan Layer 2-løsninger også møte motstand fra det bredere blokkjedefellesskapet på grunn av bekymringer om sentralisering og tillit. 

Noen hevder at Layer 2-løsninger, spesielt de som støtter seg på off-chain mekanismer for skalerbarhet, kan kompromittere den desentraliserte naturen til blokkjedenettverk. Dette kan hemme adopsjon og aksept av Layer 2-løsninger innenfor det bredere blokkjedefellesskapet.

Kom i gang i dag

Hvis du er interessert i å utforske universet av Layer 2 kryptovalutaer, er Kraken forpliktet til å gi tilgang til et bredt spekter av digitale eiendeler for både nybegynnere og erfarne investorer.

Registrer deg for din gratis konto i dag!