Ce sunt soluțiile Layer 2?

De Kraken Learn team
10 min
26 noiembrie 2024

Tehnologie pentru scalarea blockchain-urilor ⚙️

Soluțiile de scalare Layer 2 se referă la proiecte bazate pe blockchain dedicate creșterii eficienței și a utilizabilității blockchain-urilor Layer 1. 

Aceste protocoale urmăresc de obicei să reducă comisioanele de tranzacție și să crească numărul de tranzacții pe secundă pe care blockchain-urile Layer 1 le pot procesa.

Deși multe blockchain-uri Layer 1 continuă să ofere actualizări care îmbunătățesc funcționalitatea rețelelor lor, soluțiile Layer 2 continuă să joace un rol important în creșterea eficienței utilizării tehnologiei blockchain.

Soluțiile Layer 2 explicate 👩🏽‍🏫

Ar putea fi cel mai ușor să înțelegi soluțiile de scalare Layer 2 privind un aspect al vieții noastre de zi cu zi. 

În fiecare zi, miliarde de oameni călătoresc de acasă la serviciu. Unii fac această călătorie cu propriul vehicul privat, în timp ce alții fac naveta cu transportul public.

Diferite soluții de scalare abordează limitările de debit ale rețelelor blockchain în moduri care ar putea părea similare cu naveta ta zilnică.

Unele soluții de scalare sunt similare cu deschiderea unui alt drum lângă o autostradă

În loc să facă toate tranzacțiile să urmeze o singură cale, aceste soluții de scalare oferă drumuri secundare care cresc capacitățile de procesare a tranzacțiilor.

Alte soluții de scalare sunt mai asemănătoare cu un autobuz public

În loc ca fiecare persoană să stea în propria mașină și să ocupe spațiu pe drum, oamenii se alătură și stau unul lângă altul într-un singur vehicul. Același principiu se aplică unor tipuri de soluții Layer 2, care grupează și procesează mai multe tranzacții împreună, în loc să le proceseze individual pe rețeaua blockchain.

Deficiențele blockchain-urilor Layer 1 👎

Blockchain-urile Layer 1 precum Bitcoin (BTC), Ethereum (ETH) și Solana (SOL) permit dezvoltatorilor să construiască diverse produse, funcționalități, aplicații și infrastructuri pe ele. 

Un avantaj cheie al acestei funcționalități este capacitatea de a lansa noi proiecte de criptomonede rapid și mai rentabil decât construirea unui blockchain complet nou de la zero. 

Aceste proiecte nou construite beneficiază, de asemenea, de securitatea subiacentă a blockchain-ului Layer 1.

Principalul dezavantaj al găzduirii mai multor proiecte diferite pe un singur blockchain este, însă, congestia rețelei care poate apărea. 

Pe măsură ce blockchain-urile cresc, ele pot atrage mii de utilizatori care ar putea dori să utilizeze protocolul în același timp.

Acești utilizatori ajung să concureze între ei pentru a-și vedea tranzacțiile înregistrate mai întâi pe blockchain-ul Layer 1.

Pe măsură ce mai mulți oameni utilizează rețeaua blockchain, capacitatea de debit a blockchain-ului ar putea să nu poată ține pasul. Acest lucru poate duce la o creștere a încetinirii și a costului de utilizare a blockchain-ului, subminând astfel caracterul practic.

Din cauza acestei limitări de scalare, au apărut o varietate de soluții Layer 2. 

Fiecare oferă o metodă unică pentru a aborda provocările legate de debit și costuri, crescând în același timp eficiența utilizării tehnologiei blockchain.

De ce sunt necesare soluțiile de Nivel 2? 🤷‍♂️

În spațiul blockchain, există un compromis.

Cei care construiesc rețele blockchain se confruntă adesea cu o trilemă, având de ales între:

  • Securitate
  • Scalabilitate
  • Descentralizare

Multe rețele blockchain de top se spune că au favorizat securitatea și descentralizarea în detrimentul scalabilității.

Rațiunea din spatele acestei decizii este că blockchain-urile trebuie să fie sigure și să stocheze informațiile în mod fiabil, într-un mod extrem de rezistent la manipulare. 

Dezvoltatorii de blockchain consideră, de asemenea, că rețelele lor ar trebui să fie descentralizate, altfel nu ar fi mult diferite de soluțiile centralizate tradiționale pe care își propun să le înlocuiască.

Aceasta înseamnă că, pe măsură ce dezvoltatorii de blockchain se asigură că rețelele lor sunt sigure și descentralizate, ei se confruntă adesea cu provocări în scalarea tehnologiei lor într-un mod care să poată acomoda cantitatea vastă de tranzacții pe secundă procesate de opțiuni mai centralizate sau mai puțin rezistente la manipulare.

În plus, optimizarea blockchain-urilor de Nivel 1 necesită adesea mult timp, coordonare și resurse. Actualizările pot necesita runde de revizuire și suport complet al rețelei înainte de a fi activate.

De exemplu, doar două upgrade-uri majore au avut loc pe blockchain-ul Bitcoin de la începutul său — SegWit și Taproot

Între timp, Ethereum Merge, care a presupus tranziția Ethereum de la un mecanism de consens bazat pe proof-of-work la unul bazat pe proof-of-stake, a durat mai mult de doi ani pentru a fi implementat complet.

Pentru a aborda provocările legate de modificările aduse rețelei blockchain de Nivel 1, au apărut soluțiile de Nivel 2. 

Soluțiile de Nivel 2 sunt construite independent de comunitatea de dezvoltatori și participanți la rețea a blockchain-ului de Nivel 1. 

Această separare permite în cele din urmă o autonomie și o flexibilitate mai mare pe măsură ce aceștia dezvoltă modalități inovatoare de a îmbunătăți eficiența lanțurilor de Nivel 1.

Platforme populare de Nivel 1 🥇

ETH icon
1.465.78
-2,89 %
24 de ore
eth
SOL icon
61.36
-2,04 %
24 de ore
sol

Cum funcționează soluțiile de Nivel 2? 👷

Serviciile secundare de scalare utilizează diverse tehnologii off-chain pentru a îmbunătăți blockchain-urile de Nivel 1, în încercarea de a le crește utilizabilitatea. 

Deși au apărut mai multe soluții diferite de Nivel 2, nu toate funcționează la fel. Așadar, hai să analizăm mai atent câteva dintre principalele soluții de Nivel 2 din ecosistemul blockchain de astăzi.

Printre cele mai populare tipuri de sisteme de Nivel 2 se numără:

  • Rollups
  • Sidechains
  • Canale de plată off-chain

Rollup-uri

Rollup-urile reprezintă un tip de tehnologie de Nivel 2 care implică procesarea datelor blockchain off-chain (în afara blockchain-ului de Nivel 1) înainte de a trimite un anumit tip de dovadă criptografică on-chain (pe blockchain-ul de Nivel 1).

Există două tipuri principale de tehnologii rollup utilizate pentru a îmbunătăți scalabilitatea blockchain-urilor de Nivel 1: 

  1. Rollup-uri zero-knowledge (ZK)
  2. Rollup-uri optimiste 

Ambele soluții sunt utilizate predominant pentru a îmbunătăți debitul de tranzacții al blockchain-ului Ethereum, dar se pot integra și cu alte lanțuri de Nivel 1. 

Utilizând analogia transportului, ambele tipuri de rollup-uri pot fi considerate similare cu autobuzul public – unde mai multe tranzacții sunt grupate împreună ca pasageri într-un autobuz, mai degrabă decât ca fiecare tranzacție să ocupe spațiu și să creeze congestie.

Zero-knowledge rollups

Zero-knowledge rollups își iau numele de la modul în care îți permit să demonstrezi validitatea unui calcul fără a dezvălui detalii legate de date.

Acest lucru  permite confidențialitatea și securitatea datelor utilizatorilor, permițând în același timp procesarea eficientă și fără încredere a tranzacțiilor. Pe lângă beneficiile de confidențialitate și scalabilitate, ZK rollups au, de asemenea, potențialul de a reduce semnificativ taxele de tranzacție în rețeaua Ethereum.

Aceste tipuri de rollups implică operatori care procesează loturi de tranzacții off-chain și creează o dovadă criptografică de validitate pentru a arăta fără îndoială că tranzacțiile sunt valide.

Un contract inteligent implementat pe blockchain-ul Layer 1 gestionează procesul de verificare ZK rollup și autentifică fiecare dovadă de validitate ZK. Operatorii trimit apoi dovezile zero-knowledge unice, comprimate, on-chain.

Din această cauză, rețeaua trebuie doar să stocheze o singură dovadă care reprezintă toate tranzacțiile din acel pachet, în loc să proceseze fiecare tranzacție individual on-chain.

Exemple de soluții ZK rollup includ zkSync, Polygon zkEVM protocol și Loopring.

Optimistic rollups

Optimistic rollups funcționează într-un mod ușor diferit față de ZK rollups. 

În loc să ofere dovezi criptografice pentru fiecare lot de tranzacții, toate tranzacțiile dintr-un lot Optimistic rollup sunt considerate valide, cu excepția cazului în care se dovedește contrariul. 

În acest fel, soluția este considerată „optimistă” în ceea ce privește veridicitatea tranzacțiilor trimise – presupunând că sunt valide până când se „dovedește” contrariul.

Aici, terțe părți de încredere, numite sequenceri, procesează loturi de tranzacții și le trimit on-chain. O rețea de validatori revizuiește apoi aceste tranzacții. 

În unele cazuri, ei pot decide să trimită dovezi de fraudă on-chain dacă tranzacțiile sunt considerate invalide. Dacă se dovedește că au dreptate (adică, dacă tranzacțiile trimise sunt dovedite ca fiind frauduloase), rețeaua inversează tranzacțiile invalide și penalizează sequencer-ul.

Exemple de soluții Optimistic rollup includ Optimism, Arbitrum și Boba Network.

Sidechains

Sidechains sunt blockchain-uri separate care rulează în paralel cu blockchain-ul principal, permițând interoperabilitatea între diferite blockchain-uri. Acest lucru înseamnă că activele și datele pot fi transferate între diferite blockchain-uri, deschizând posibilități mai mari pentru dezvoltatori și afaceri.

Având în vedere limitările actuale ale dimensiunii blocurilor și vitezei de tranzacționare, sidechains oferă o modalitate de a atenua aceste probleme prin transferarea unei părți din volumul tranzacțiilor către un lanț separat. Acest lucru poate îmbunătăți semnificativ performanța generală și eficiența rețelei blockchain. 

Revenind la analogia cu transportul, sidechains pot fi considerate ca adăugarea unui drum lângă o autostradă deja aglomerată sau congestionată. În loc să aștepți în trafic pe drumul aglomerat, sidechain-ul permite tranzacțiilor să-și atingă „destinația” mai eficient, fără a fi nevoie să aștepți în spatele altor tranzacții.

Sidechains pot, de asemenea, face mai practică utilizarea tehnologiei blockchain pentru aplicații din lumea reală, cum ar fi procesarea plăților și managementul lanțului de aprovizionare.

Un exemplu principal de proiect Bitcoin sidechain este Liquid Network de la Blockstream.

Canale de plată off-chain

Lightning Network este o soluție importantă de scalare Layer 2, concepută pentru a aborda problemele de scalabilitate ale Bitcoin. 

Aceasta permite, în principal, tranzacții mai rapide și mai ieftine prin crearea de canale de tranzacții off-chain.

Operând pe o rețea de canale de plată bidirecționale, Lightning Network permite utilizatorilor să efectueze tranzacții fără a înregistra fiecare detaliu pe blockchain-ul principal. 

Prin intermediul contractelor inteligente, participanții pot schimba fonduri în siguranță de mai multe ori înainte de a deconta soldul final pe blockchain. 

Eficiența Lightning Network și potențialul său de a atenua limitările de scalabilitate ale Bitcoin au făcut ca mulți să o considere o soluție promițătoare pentru microtranzacții și costuri mai mici ale tranzacțiilor Bitcoin.

Deși soluțiile Layer 2 oferă îmbunătățiri promițătoare scalabilității și performanței blockchain-ului, este important să consideri aceste dezavantaje potențiale și să le abordezi printr-o planificare și implementare atentă. 

Abordând aceste probleme, ecosistemul blockchain poate beneficia de avantajele soluțiilor Layer 2 fără a fi împiedicat de neajunsurile și riscurile acestora.

Platforme Layer 2 populare 🏆

ARB icon
0.070
-4,05 %
24 de ore
arb
0.090
+2,19 %
24 de ore
op
MATIC icon
matic
24 de ore
0.12
+2,80 %
24 de ore
imx

Provocările soluțiilor Layer 2 ❌

Soluțiile Layer 2, concepute pentru a îmbunătăți scalabilitatea și performanța rețelelor blockchain, au cu siguranță avantajele lor. 

Cu toate acestea, este important să consideri și limitările și riscurile potențiale ale acestor soluții.

Complexitate

Unul dintre principalele dezavantaje ale soluțiilor Layer 2 este complexitatea suplimentară pe care o aduc ecosistemului blockchain. 

Prin introducerea unor straturi suplimentare peste protocolul blockchain subiacent, soluțiile Layer 2 pot face sistemul mai complicat și mai greu de înțeles pentru dezvoltatori și utilizatori. 

Această complexitate crescută poate îngreuna depistarea și remedierea problemelor care pot apărea, ducând la întreruperi potențiale în rețea.

Riscuri de securitate

Un alt dezavantaj al soluțiilor Layer 2 este reprezentat de riscurile potențiale de securitate pe care le prezintă. 

Deși aceste soluții sunt destinate să îmbunătățească scalabilitatea și eficiența rețelelor blockchain, ele pot introduce și vectori de atac suplimentari pe care actorii rău-voitori i-ar putea exploata.

Probleme de centralizare

În cele din urmă, soluțiile Layer 2 se pot confrunta, de asemenea, cu rezistența din partea comunității blockchain mai largi, din cauza preocupărilor legate de centralizare și încredere. 

Unii susțin că soluțiile Layer 2, în special cele care se bazează pe mecanisme off-chain pentru scalabilitate, pot compromite natura descentralizată a rețelelor blockchain. Acest lucru ar putea împiedica adoptarea și acceptarea soluțiilor Layer 2 în cadrul comunității blockchain în general.

Începe astăzi

Dacă ești interesat să explorezi universul criptomonedelor Layer 2, Kraken se angajează să îți ofere acces la o gamă largă de active digitale atât pentru investitorii începători, cât și pentru cei experimentați.

Înregistrează-te pentru contul tău gratuit astăzi!