Технология блокчейна развивалась для решения различных проблем, таких как масштабируемость, скорость транзакций и стоимость. Двумя ключевыми концепциями в этой эволюции являются решения уровня 1 и уровня 2. Понимание этих слоев имеет решающее значение для понимания того, как сети блокчейнов предназначены для повышения эффективности и функциональности.
Решения уровня 1
Определение:
Решения уровня 1 относятся к улучшениям и изменениям, внесенным непосредственно в сам протокол блокчейна. Эти решения включают в себя модификации на фундаментальном уровне сети блокчейна, влияющие на ее базовую архитектуру и механизмы консенсуса.
Примеры:
1. Биткойн (BTC):
Биткойн является основным примером блокчейна уровня 1. Основной протокол сети Биткойн включает в себя такие функции, как консенсус Proof of Work (PoW), размер блока и скорость транзакций. Любые изменения в этих аспектах, такие как обновление Segregated Witness (SegWit), считаются решениями уровня 1, поскольку они изменяют базовый протокол блокчейна.
2. Эфириум (ETH):
Ethereum — еще один известный блокчейн первого уровня. Переход от Ethereum 1.0 (Proof of Work) к Ethereum 2.0 (Proof of Stake) представляет собой значительное обновление уровня 1. Это изменение направлено на улучшение масштабируемости, безопасности и энергоэффективности за счет изменения механизма консенсуса на уровне основного протокола.
3. Кардано (ADA):
Cardano — это блокчейн уровня 1, разработанный с упором на масштабируемость, безопасность и устойчивость. Его механизм консенсуса Proof of Stake (PoS), известный как Ouroboros, и его многоуровневая архитектура (состоящая из уровня расчетов Cardano и уровня вычислений Cardano) являются неотъемлемой частью его конструкции уровня 1.
Решения уровня 2
Определение:
Решения уровня 2 строятся поверх существующей цепочки блоков (уровень 1) для повышения ее масштабируемости, скорости и эффективности без изменения основного протокола. Эти решения работают как вторичные структуры или протоколы, которые взаимодействуют с основным блокчейном для более эффективной обработки транзакций.
Примеры:
1. Сеть Lightning (Биткойн):
Lightning Network — это решение уровня 2 для Биткойна. Это обеспечивает более быстрые и дешевые транзакции за счет создания каналов оплаты вне цепочки между пользователями. Эти каналы позволяют проводить несколько транзакций вне основного блокчейна Биткойна, при этом в блокчейне записывается только окончательное состояние. Это уменьшает перегрузку и увеличивает скорость транзакций.
2. Полигон (MATIC):
Polygon (ранее известный как Matic Network) — это решение масштабирования второго уровня для Ethereum. Он обеспечивает основу для создания и подключения блокчейн-сетей, совместимых с Ethereum. Polygon стремится улучшить масштабируемость и пропускную способность Ethereum за счет использования таких технологий, как сайдчейны и плазменные цепи.
3. Оптимистичные роллапы (Эфириум):
Optimistic Rollups — это решение уровня 2, предназначенное для повышения масштабируемости Ethereum. Они работают путем объединения нескольких транзакций в один пакет, который затем обрабатывается вне цепочки. Результаты периодически публикуются в сети Ethereum. Оптимистические накопительные пакеты полагаются на доказательства мошенничества для обеспечения безопасности, при этом пользователи могут оспорить недействительные транзакции в течение определенного периода.
Ключевые различия между уровнем 1 и уровнем 2
1. Уровень модификации:
- Уровень 1: включает в себя изменения в основном протоколе блокчейна.
- Уровень 2: работает поверх существующей цепочки блоков без изменения базового протокола.
2. Подход масштабируемости:
- Уровень 1: улучшает масштабируемость за счет изменения базового уровня (например, увеличения размера блока, изменения механизмов консенсуса).
- Уровень 2: повышает масштабируемость за счет обработки транзакций вне цепочки или параллельно с основной цепочкой блоков.
3. Примеры:
- Уровень 1: SegWit Биткойна, Ethereum 2.0, Ouroboros Кардано.
- Уровень 2: Lightning Network Биткойна, Полигон Эфириума, Оптимистические накопительные пакеты.
4. Реализация:
- Уровень 1: требует консенсуса всей сети и часто включает в себя хард-форки или обновления протокола.
- Уровень 2: может быть реализован независимо от базового уровня, часто требуя меньшего консенсуса в сети.
Решения уровня 1 и уровня 2 играют взаимодополняющую роль в экосистеме блокчейна. Решения уровня 1 сосредоточены на фундаментальных улучшениях протокола для повышения базовой производительности и безопасности блокчейна. Напротив, решения уровня 2 строятся на основе существующих блокчейнов для решения проблем масштабируемости и эффективности без изменения основного протокола. Понимание этих слоев и их примеров помогает оценить разнообразные подходы к преодолению проблем, с которыми сталкивается технология блокчейна.
.
