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 utilității blockchain-urilor Layer 1. 

Aceste protocoale vizează, de obicei, reducerea taxelor de tranzacție și creșterea numărului 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 👩🏽‍🏫

Poate fi cel mai ușor să înțelegeți 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 folosesc transportul public.

Diferite soluții de scalare abordează limitările de debit ale rețelelor blockchain în moduri care pot părea similare cu naveta dumneavoastră 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 laterale 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 adună și stau unii lângă alții într-un singur vehicul. Același principiu se aplică și unor tipuri de soluții Layer 2, care grupează și procesează mai multe tranzacții împreună, în loc să le proceseze individual în rețeaua blockchain.

Deficiențele blockchain-urilor Layer 1 👎

Blockchain-urile Layer 1, cum ar fi Bitcoin (BTC)Ethereum (ETH) și Solana (SOL), permit dezvoltatorilor să construiască diverse produse, funcționalități, aplicații și infrastructură deasupra lor. 

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, totuși, 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 ca tranzacțiile lor să fie înregistrate mai întâi în 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 încetinire și o scumpire tot mai mare a utilizării 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 Layer 2? 🤷‍♂️

În spațiul blockchain, există un compromis.

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

  • Securitate
  • Scalabilitate
  • Descentralizare

Se spune că multe rețele blockchain de top au favorizat securitatea și descentralizarea în detrimentul scalabilității.

Raționamentul din spatele acestei decizii este că blockchain-urile trebuie să fie sigure și să stocheze informații 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.

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

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

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

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

Pentru a aborda provocările legate de efectuarea modificărilor în rețeaua blockchain Layer 1, au apărut soluții Layer 2. 

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

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

Platforme Layer 1 populare 🥇

ETH icon
1.974.76
+0,51 %
24 de ore
eth
SOL icon
79.22
+0,97 %
24 de ore
sol

Cum funcționează soluțiile Layer 2? 👷

Serviciile secundare de scalare utilizează diverse tehnologii off-chain pentru a îmbunătăți blockchain-urile Layer 1, în încercarea de a le spori utilitatea. 

Deși au apărut mai multe soluții Layer 2 diferite, nu toate funcționează în același mod. Așadar, să aruncăm o privire mai atentă la unele dintre cele mai importante soluții Layer 2 din ecosistemul blockchain de astăzi.

Unele dintre cele mai populare tipuri de sisteme Layer 2 includ:

  • Rollup-uri
  • Sidechain-uri
  • Canale de plată off-chain

Rollup-uri

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

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

  1. Rollup-uri Zero-knowledge (ZK)
  2. Rollup-uri Optimistic 

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

Folosind analogia transportului, ambele tipuri de rollup-uri pot fi considerate similare cu autobuzul public - unde mai multe tranzacții sunt grupate împreună ca pasagerii într-un autobuz, în loc ca fiecare să ocupe spațiu și să creeze congestie.

Rollup-uri Zero-knowledge

Rollup-urile Zero-knowledge își iau numele de la modul în care permit unei persoane să demonstreze validitatea unei calcule 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, rollup-urile ZK au și potențialul de a reduce semnificativ taxele de tranzacție în rețeaua Ethereum.

Aceste tipuri de rollup-uri 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 a rollup-ului ZK și autentifică fiecare dovadă de validitate ZK. Operatorii trimit apoi dovezile zero-knowledge unice, comprimate, on-chain.

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

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

Rollup-uri Optimistic

Rollup-urile Optimistic funcționează într-un mod ușor diferit față de rollup-urile ZK. 

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

În acest fel, soluția este considerată „optimistă” cu privire la veridicitatea tranzacțiilor trimise - presupunând că sunt valide până când se „dovedește” contrariul.

Aici, terți de încredere numiți secvențiatori procesează loturi de tranzacții și le trimit on-chain. O rețea de validatori revizuiește apoi aceste tranzacții. 

În unele cazuri, aceștia pot decide să trimită dovezi de fraudă on-chain dacă se consideră că tranzacțiile sunt invalide. Dacă se dovedește că au dreptate (adică, dacă tranzacțiile trimise se dovedesc a fi frauduloase), rețeaua anulează tranzacțiile invalide și penalizează secvențiatorul.

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

Sidechain-uri

Sidechain-urile 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.

Cu limitările actuale ale dimensiunii blocurilor și ale vitezei tranzacțiilor, sidechain-urile oferă o modalitate de a atenua aceste probleme prin descărcarea unei părți din volumul tranzacțiilor către un lanț separat. Acest lucru poate îmbunătăți considerabil performanța și eficiența generală a rețelei blockchain. 

Revenind din nou la analogia transportului, sidechain-urile pot fi considerate ca adăugarea unui drum lângă o autostradă deja aglomerată sau congestionată. În loc să aștepte în trafic pe drumul aglomerat, sidechain-ul permite tranzacțiilor să ajungă la „destinație” mai eficient, fără a fi nevoite să aștepte în spatele altor tranzacții.

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

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

Canale de plată off-chain

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

Aceasta permite în primul rând 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 contracte inteligente, participanții pot schimba în siguranță fonduri 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 în scalabilitatea și performanța blockchain-ului, este important să se ia în considerare aceste dezavantaje potențiale și să se abordeze prin planificare și implementare atentă. 

Prin abordarea acestor probleme, ecosistemul blockchain poate beneficia de avantajele soluțiilor Layer 2 fără a fi împiedicat de deficiențele și riscurile acestora.

Platforme Layer 2 populare 🏆

ARB icon
0.12
-2,97 %
24 de ore
arb
0.14
+2,01 %
24 de ore
op
MATIC icon
matic
24 de ore
0.16
+2,72 %
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 se ia în considerare și limitările și riscurile potențiale ale acestor soluții.

Complexitate

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

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

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

Riscuri de securitate

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

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

Probleme de centralizare

În cele din urmă, soluțiile Layer 2 se pot confrunta, de asemenea, cu rezistență din partea comunității blockchain extinse din cauza îngrijorărilor 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 mai largi.

Începeți astăzi

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

Înregistrați-vă pentru contul dumneavoastră gratuit astăzi!