TL;DR
1. slānis attiecas uz bāzes tīklu, piemēram, Bitcoin, BNB ķēdi vai Ethereum, un tā pamatā esošo infrastruktūru. 1. slāņa blokķēdes var apstiprināt un pabeigt darījumus, neizmantojot citu tīklu. Kā mēs redzējām ar Bitcoin, 1. slāņa tīklu mērogojamības uzlabošana ir sarežģīta. Kā risinājumu izstrādātāji izveido 2. slāņa protokolus, kas drošības un vienprātības nodrošināšanai paļaujas uz 1. slāņa tīklu. Bitcoin zibens tīkls ir viens no 2. slāņa protokola piemēriem. Tas ļauj lietotājiem brīvi veikt darījumus pirms to ierakstīšanas galvenajā ķēdē.
Ievads
1. un 2. slānis ir termini, kas palīdz mums izprast dažādu blokķēžu, projektu un izstrādes rīku arhitektūru. Ja esat kādreiz domājis par daudzstūra un Ethereum vai Polkadot un tā izpletņķēžu attiecībām, palīdzēs uzzināt par dažādiem blokķēdes slāņiem.
Kas ir 1. slānis?
1. slāņa tīkls ir cits bāzes blokķēdes nosaukums. BNB viedā ķēde (BNB), Ethereum (ETH), Bitcoin (BTC) un Solana ir 1. slāņa protokoli. Mēs tos saucam par 1. slāni, jo tie ir galvenie tīkli viņu ekosistēmā. Atšķirībā no 1. slāņa, mums ir off-chains un citi 2. slāņa risinājumi, kas tiek veidoti virs galvenajām ķēdēm.
Citiem vārdiem sakot, protokols ir pirmais slānis, kad tas apstrādā un pabeidz darījumus savā blokķēdē. Viņiem ir arī savs vietējais marķieris, ko izmanto, lai samaksātu par transakcijas maksu.
1. slāņa mērogošana
Izplatīta 1. slāņa tīklu problēma ir to nespēja mērogot. Bitcoin un citas lielas blokķēdes ir cīnījušās, lai apstrādātu darījumus pieaugoša pieprasījuma laikā. Bitcoin izmanto Proof of Work (PoW) konsensa mehānismu, kas prasa daudz skaitļošanas resursu.
Lai gan PoW nodrošina decentralizāciju un drošību, PoW tīkli mēdz arī palēnināties, ja darījumu apjoms ir pārāk liels. Tas palielina darījumu apstiprināšanas laiku un sadārdzina maksas.
Blockchain izstrādātāji daudzus gadus ir strādājuši pie mērogojamības risinājumiem, taču joprojām notiek daudz diskusiju par labākajām alternatīvām. 1. slāņa mērogošana ietver dažas opcijas:
1. Bloka izmēra palielināšana, ļaujot katrā blokā apstrādāt vairāk darījumu.
2. Izmantotā konsensa mehānisma maiņa, piemēram, ar gaidāmo Ethereum 2.0 atjauninājumu.
3. Sadalīšanas ieviešana. Datu bāzes sadalīšanas veids.
1. slāņa uzlabojumu ieviešanai nepieciešams ievērojams darbs. Daudzos gadījumos ne visi tīkla lietotāji piekritīs izmaiņām. Tas var novest pie kopienas šķelšanās vai pat sarežģītības, kā tas notika ar Bitcoin un Bitcoin Cash 2017. gadā.
SegWit
Viens slāņa 1 risinājuma piemērs mērogošanai ir Bitcoin SegWit (nošķirts liecinieks). Tas palielināja Bitcoin caurlaidspēju, mainot bloku datu organizēšanas veidu (digitālie paraksti vairs nav daļa no darījuma ievades). Izmaiņas atbrīvoja vairāk vietas darījumiem katrā blokā, neietekmējot tīkla drošību. SegWit tika ieviests, izmantojot atpakaļsaderīgu mīksto dakšiņu. Tas nozīmē, ka pat tie Bitcoin mezgli, kas vēl nav atjaunināti, iekļaujot SegWit, joprojām spēj apstrādāt darījumus.
Kas ir 1. slāņa sadalīšana?
Dalīšana ir populārs 1. slāņa mērogošanas risinājums, ko izmanto, lai palielinātu darījumu caurlaidspēju. Šī metode ir datu bāzes sadalīšanas veids, ko var izmantot blokķēdes sadalītajām virsgrāmatām. Tīkls un tā mezgli ir sadalīti dažādās daļās, lai sadalītu darba slodzi un uzlabotu darījumu ātrumu. Katrs fragments pārvalda visa tīkla darbību apakškopu, kas nozīmē, ka tai ir savi darījumi, mezgli un atsevišķi bloki.
Izmantojot sadalīšanu, katram mezglam nav jāuztur pilna visas blokķēdes kopija. Tā vietā katrs mezgls ziņo galvenajai ķēdei par paveikto darbu, lai kopīgotu savu vietējo datu stāvokli, tostarp adrešu bilanci un citus galvenos rādītājus.
1. slānis pret 2. slāni
Runājot par uzlabojumiem, ne viss ir atrisināms 1. slānī. Tehnoloģisku ierobežojumu dēļ noteiktas izmaiņas galvenajā blokķēdes tīklā ir grūti vai gandrīz neiespējami izdarīt. Piemēram, Ethereum tiek jaunināts uz Proof of Stake (PoS), taču šī procesa attīstība ir prasījusi vairākus gadus.
Daži lietošanas gadījumi vienkārši nevar darboties ar 1. slāni mērogojamības problēmu dēļ. Blokķēdes spēle nevarēja reāli izmantot Bitcoin tīklu ilgā darījumu laika dēļ. Tomēr spēle joprojām var vēlēties izmantot 1. slāņa drošību un decentralizāciju. Labākais risinājums ir izveidot tīkla augšdaļu ar 2. slāņa risinājumu.
Zibens tīkls
Layer-2 risinājumi balstās uz 1. slāni un paļaujas uz to, lai pabeigtu darījumus. Viens slavens piemērs ir zibens tīkls. Bitcoin tīkls intensīvas satiksmes apstākļos var aizņemt stundas, lai apstrādātu darījumus. Zibens tīkls ļauj lietotājiem veikt ātrus maksājumus ar savu Bitcoin ārpus galvenās ķēdes, un galīgais atlikums tiek ziņots galvenajai ķēdei vēlāk. Tas būtībā apvieno visu darījumus vienā galīgajā ierakstā, ietaupot laiku un resursus.
1. slāņa blokķēdes piemēri
Tagad, kad mēs zinām, kas ir slānis 1, apskatīsim dažus piemērus. Ir ļoti daudz dažādu 1. slāņa blokķēžu, un daudzas atbalsta unikālus lietošanas gadījumus. Tas nav viss Bitcoin un Ethereum, un katram tīklam ir dažādi risinājumi blokķēdes tehnoloģijas trilemmai, kas ietver decentralizāciju, drošību un mērogojamību.
Elronds
Elrond ir 1. slāņa tīkls, kas dibināts 2018. gadā un izmanto sadalīšanu, lai uzlabotu tā veiktspēju un mērogojamību. Elrond blokķēde var apstrādāt vairāk nekā 100 000 darījumu sekundē (TPS). Tās divas unikālās galvenās funkcijas ir Secure Proof of Stake (SPoS) vienprātības protokols un adaptīvā stāvokļa sadalīšana.
Adaptīvā stāvokļa sadalīšana notiek, sadalot fragmentus un apvienojot tos, tīklam zaudējot vai iegūstot lietotājus. Visa tīkla arhitektūra ir sadalīta, ieskaitot tā stāvokli un transakcijas. Validatori arī pārvietojas starp lauskas, samazinot iespēju ļaunprātīgi pārņemt lauskas.
Elrond vietējais marķieris EGLD tiek izmantots transakciju maksām, DApps izvietošanai un to lietotāju atalgošanai, kuri piedalās tīkla validācijas mehānismā. Turklāt Elrond tīkls ir sertificēts kā oglekļa negatīvs, jo tas kompensē vairāk CO2, nekā ir atbildīgs tā PoS mehānisms.
Harmonija
Harmony ir efektīvs likmju pierādījums (EPoS), 1. slāņa tīkls ar sadalīšanas atbalstu. Blokķēdes galvenajam tīklam ir četras lauskas, no kurām katra paralēli veido un pārbauda jaunus blokus. Shard to var izdarīt ar savu ātrumu, kas nozīmē, ka tiem visiem var būt dažādi bloku augstumi.
Pašlaik Harmony izmanto "Cross-Chain Finance" stratēģiju, lai piesaistītu izstrādātājus un lietotājus. Neuzticamiem tiltiem uz Ethereum (ETH) un Bitcoin ir galvenā loma, ļaujot lietotājiem apmainīties ar žetoniem bez parastajiem aizbildnības riskiem, kas tiek novēroti ar tiltiem. Harmony galvenā vīzija par Web3 mērogošanu balstās uz decentralizētām autonomām organizācijām (DAO) un nulles zināšanu pierādījumiem.
Šķiet, ka DeFi (decentralizētās finanses) nākotne ir balstīta uz vairāku ķēžu un starpķēžu iespējām, padarot Harmony pārejas pakalpojumus lietotājiem pievilcīgus. Galvenās jomas ir NFT infrastruktūra, DAO instrumenti un starpprotokolu tilti.
Tā vietējais marķieris ONE tiek izmantots, lai samaksātu tīkla transakciju maksas. Var arī likt piedalīties Harmony konsensa mehānismā un pārvaldībā. Tas nodrošina veiksmīgus pārbaudītājus ar bloka atlīdzību un darījumu maksu.
Piere
Celo ir 1. slāņa tīkls, kas tika izveidots no Go Ethereum (Geth) 2017. gadā. Tomēr tajā ir veiktas dažas būtiskas izmaiņas, tostarp ir ieviesta PoS un unikāla adrešu sistēma. Celo Web3 ekosistēmā ietilpst DeFi, NFT un maksājumu risinājumi ar vairāk nekā 100 miljoniem apstiprinātu darījumu. Pakalpojumā Celo ikviens var izmantot tālruņa numuru vai e-pasta adresi kā publisko atslēgu. Blokķēde ir viegli darbināma ar standarta datoriem, un tai nav nepieciešama īpaša aparatūra.
Celo galvenais marķieris ir CELO — standarta utilīta marķieris darījumiem, drošībai un atlīdzībām. Celo tīklā kā stabilas monētas ir arī cUSD, cEUR un cREAL. Tos ģenerē lietotāji, un to piesaistes uztur mehānisms, kas līdzīgs MakerDAO DAI. Tāpat ar Celo stabilajām monētām veiktos darījumus var apmaksāt ar jebkuru citu Celo aktīvu.
CELO adrešu sistēmas un stablecoin mērķis ir padarīt kriptovalūtu pieejamāku un uzlabot ieviešanu. Kriptogrāfijas tirgus nepastāvība un grūtības jaunpienācējiem daudzus var atturēt.
THORChain
THORChain ir bezatļauta decentralizēta apmaiņa starp ķēdēm (DEX). Tas ir 1. slāņa tīkls, kas izveidots, izmantojot Cosmos SDK. Tas arī izmanto Tendermint konsensa mehānismu darījumu apstiprināšanai. THORChain galvenais mērķis ir nodrošināt decentralizētu starpķēžu likviditāti bez nepieciešamības piesaistīt vai iesaiņot aktīvus. Vairāku ķēžu investoriem piesaiste un iesaiņošana rada papildu risku procesam.
Faktiski THORChain darbojas kā glabātuves pārvaldnieks, kas uzrauga noguldījumus un izņemšanu. Tas palīdz izveidot decentralizētu likviditāti un likvidē centralizētos starpniekus. RUNE ir THORChain vietējais marķieris, ko izmanto darījumu maksu apmaksai, kā arī pārvaldībā, drošībā un validācijā.
THORChain automatizētā tirgus veidotāja (AMM) modelī tiek izmantots RUNE, kas darbojas kā bāzes pāris, kas nozīmē, ka varat apmainīt RUNE pret jebkuru citu atbalstītu līdzekli. Savā ziņā projekts darbojas kā starpķēžu Uniswap, un RUNE ir likviditātes fondu norēķinu un drošības līdzeklis.
Kava
Kava ir 1. slāņa blokķēde, kas apvieno Cosmos ātrumu un savietojamību ar Ethereum izstrādātāja atbalstu. Izmantojot “kopķēdes” arhitektūru, Kava tīkls piedāvā atsevišķu blokķēdi gan EVM, gan Cosmos SDK izstrādes vidēm. Kopā ar IBC atbalstu Cosmos kopķēdē tas ļauj izstrādātājiem izvietot decentralizētas lietojumprogrammas, kas nemanāmi sadarbojas starp Cosmos un Ethereum ekosistēmām.
Kava izmanto Tendermint PoS konsensa mehānismu, nodrošinot spēcīgu mērogojamību EVM kopķēdes lietojumprogrammām. Kava tīkls, ko finansē KavaDAO, piedāvā arī atvērtus, ķēdes izstrādātāju stimulus, kas paredzēti, lai atalgotu 100 labākos projektus katrā kopķēdē, pamatojoties uz lietojumu.
Kava ir vietējais lietderības un pārvaldības marķieris KAVA un ar ASV dolāriem piesaistīta stabila monēta USDX. KAVA tiek izmantota, lai samaksātu par transakcijas maksu, un to nosaka pārbaudītāji, lai panāktu tīkla vienprātību. Lietotāji var deleģēt savu piesaistīto KAVA pārbaudītājiem, lai nopelnītu daļu no KAVA emisijām. Ieinteresētāji un vērtētāji var arī balsot par pārvaldības priekšlikumiem, kas nosaka tīkla parametrus.
IoTeX
IoTeX ir 1. slāņa tīkls, kas dibināts 2017. gadā un koncentrējas uz blokķēdes apvienošanu ar lietu internetu. Tas ļauj lietotājiem kontrolēt datus, ko viņu ierīces ģenerē, ļaujot izmantot "mašīnu nodrošinātos DApps, līdzekļus un pakalpojumus". Jūsu personiskajai informācijai ir vērtība, un tās pārvaldīšana, izmantojot blokķēdi, garantē drošas īpašumtiesības.
IoTeX aparatūras un programmatūras kombinācija nodrošina jaunu risinājumu, lai cilvēki varētu kontrolēt savu privātumu un datus, nezaudējot lietotāja pieredzi. Sistēma, kas lietotājiem ļauj nopelnīt digitālos līdzekļus no saviem reālajiem datiem, tiek saukta par MachineFi.
IoTeX izlaida divus ievērojamus aparatūras produktus, kas pazīstami kā Ucam un Pebble Tracker. Ucam ir uzlabota mājas drošības kamera, kas ļauj lietotājiem uzraudzīt savas mājas no jebkuras vietas un ar pilnīgu privātumu. Pebble Tracker ir viedais GPS ar 4G atbalstu un izsekošanas un izsekošanas iespējām. Tas ne tikai izseko GPS datus, bet arī vides datus reāllaikā, tostarp temperatūru, mitrumu un gaisa kvalitāti.
Runājot par blokķēdes arhitektūru, IoTeX ir uzcelti vairāki 2. slāņa protokoli. Blokķēde nodrošina rīkus, lai izveidotu pielāgotus tīklus, kas izmanto IoTeX pabeigšanai. Šīs ķēdes var arī mijiedarboties viena ar otru un koplietot informāciju, izmantojot IoTeX. Pēc tam izstrādātāji var viegli izveidot jaunu apakšķēdi, lai apmierinātu savas IoT ierīces īpašās vajadzības. IoTeX monēta IOTX tiek izmantota darījumu maksām, likmēm, pārvaldībai un tīkla validācijai.
Noslēguma domas
Mūsdienu blokķēdes ekosistēmā ir vairāki 1. slāņa tīkli un 2. slāņa protokoli. Ir viegli sajaukt, taču, tiklīdz jūs saprotat pamatjēdzienus, kļūst vieglāk saprast kopējo struktūru un arhitektūru. Šīs zināšanas var būt noderīgas, pētot jaunus blokķēdes projektus, it īpaši, ja tie koncentrējas uz tīklu savietojamību un starpķēžu risinājumiem.