Φανταστείτε έναν αυτοκινητόδρομο με διόδια που διεκπεραιώνει τον μέγιστο αριθμό αυτοκινήτων ανά ώρα. Με την πάροδο του χρόνου, ο αυτοκινητόδρομος γίνεται πιο πολυσύχναστος και τα αυτοκίνητα αρχίζουν να κολλάνε στον σταθμό διοδίων. Για να γίνουν τα πράγματα χειρότερα, όσο πιο πολυσύχναστος είναι ο αυτοκινητόδρομος, τόσο περισσότερο αυξάνονται τα διόδια!
Οι περισσότεροι οδηγοί θα άρχιζαν να αποφεύγουν αυτή τη διαδρομή!
Δυστυχώς, αυτό περιγράφει την εμπειρία ενός οδικού ταξιδιού σε πολλά δίκτυα blockchain. Παρόλο που η διαδρομή βελτιώνεται, τα αρχικά blockchain Επιπέδου 1 (L1) όπως το Bitcoin και το Ether έχουν δυσκολευτεί με χαμηλές ταχύτητες συναλλαγών και υπερβολικές χρεώσεις καυσίμων.
Καθώς η εμπειρία χρήστη υποβαθμίζεται, τα ποσοστά υιοθέτησης επιβραδύνονται. Οι προγραμματιστές εργάζονται πάνω στην επεκτασιμότητα του blockchain με λύσεις Layer 2 (L2) για να βοηθήσουν στην υπερνίκηση των εμποδίων στη μαζική υιοθέτηση του blockchain.
Οι λύσεις L2 είναι οι απαραίτητες καινοτομίες για να βοηθήσουν στην προώθηση των blockchain στην ευρύτερη κοινότητα. Μειώνουν τη συμφόρηση και επιτρέπουν ομαλότερες, φθηνότερες και ταχύτερες συναλλαγές.
Ας εμβαθύνουμε στο πλαίσιο και τα ζητήματα που αφορούν την επεκτασιμότητα του blockchain.
Το Τρίλημμα Επεκτασιμότητας Blockchain
Υπάρχει μια αντιστάθμιση μεταξύ της ασφάλειας, της αποκέντρωσης και της επεκτασιμότητας στα blockchains. Η ιεράρχηση ενός στοιχείου μπορεί να μειώσει την απόδοση των άλλων. Ορισμένες από τις αντισταθμίσεις περιλαμβάνουν:
Ασφάλεια έναντι επεκτασιμότητας: Οι πιο σύνθετοι, ισχυροί μηχανισμοί ασφαλείας συχνά περιλαμβάνουν βαρύτερους υπολογισμούς, επιβραδύνοντας την επεξεργασία συναλλαγών και επηρεάζοντας την επεκτασιμότητα. Αντίθετα, η ιεράρχηση της ταχύτητας μπορεί να συνεπάγεται απλοποίηση των διαδικασιών ασφαλείας, αυξάνοντας ενδεχομένως την ευπάθεια.
Αποκέντρωση έναντι επεκτασιμότητας: Ένα πραγματικά αποκεντρωμένο δίκτυο με πολλούς κόμβους απαιτεί περισσότερη επικοινωνία και συναίνεση, επηρεάζοντας την ταχύτητα των συναλλαγών. Αντίθετα, οι κεντρικές λύσεις με λιγότερους κόμβους είναι ταχύτερες, αλλά εγείρουν ανησυχίες σχετικά με τον έλεγχο και την πιθανή χειραγώγηση.
Αποκέντρωση έναντι Ασφάλειας: Η αποκέντρωση διαδίδει την εμπιστοσύνη σε όλο το δίκτυο, ενισχύοντας την ασφάλεια. Ωστόσο, με τη συμμετοχή πολλών κόμβων, η επίτευξη συναίνεσης σχετικά με την εγκυρότητα των συναλλαγών μπορεί να απαιτήσει χρόνο, καθιστώντας το δίκτυο πιο ευάλωτο σε επιθέσεις όπως η διπλή δαπάνη. Τα μοντέλα που θυσιάζουν μέρος της αποκέντρωσης εκτελώντας πιο κεντρικές αλυσίδες επιτυγχάνουν ταχύτερη συναίνεση, αλλά συγκεντρώνουν την εμπιστοσύνη σε μία μόνο οντότητα, εισάγοντας έναν πιθανό κίνδυνο ασφαλείας.
Είναι σημαντικό να θυμόμαστε ότι το τρίλημμα δεν συνεπάγεται μια αδύνατη επιλογή. Οι προγραμματιστές διευρύνουν συνεχώς τα όρια εξερευνώντας εναλλακτικές λύσεις. ομοφωνία μηχανισμοί, κοπήςκαι άλλες λύσεις Επιπέδου 2.
Κάθε λύση έχει τα πλεονεκτήματα και τους περιορισμούς της και η βέλτιστη προσέγγιση εξαρτάται από τις συγκεκριμένες ανάγκες και προτεραιότητες του δικτύου blockchain και των εφαρμογών του.
Τι είναι οι αλυσίδες μπλοκ επιπέδου 1;
Η τεχνολογία Blockchain αποτελείται από ιεραρχικά επίπεδα, ξεκινώντας από το επίπεδο υλικού. Το παρακάτω γράφημα δείχνει τη βασική δομή για κάθε επίπεδο blockchain.
Το Επίπεδο 1 (L1) αναφέρεται σε ανεξάρτητα blockchains με αλγόριθμους συναίνεσης, μηχανισμούς, εγγενή tokens και κανόνες.
Βασικά χαρακτηριστικά των αλυσίδων Στρώσης 1:
- Ανεξάρτητος: Λειτουργούν με δική τους υποδομή και δεν βασίζονται σε άλλα blockchains για ασφάλεια.
- Αποκεντρωμένη: Συντηρούνται από ένα κατανεμημένο δίκτυο κόμβων, εξασφαλίζοντας αντοχή στη λογοκρισία και εμπιστοσύνη.
- Ασφαλής: Χρησιμοποιούν ισχυρούς μηχανισμούς συναίνεσης όπως η Απόδειξη Εργασίας (PoW) ή η Απόδειξη Συμμετοχής (PoS) για την επικύρωση συναλλαγών και την ασφάλεια του δικτύου.
- Διαφανής: Όλες οι συναλλαγές είναι δημόσια ορατές σε ένα αμετάβλητο βιβλίο συναλλαγών.
- Προγραμματιζόμενος: Ορισμένα L1 υποστηρίζουν έξυπνα συμβόλαια, επιτρέποντας τη δημιουργία αποκεντρωμένων εφαρμογών (dApps).
Παραδείγματα δημοφιλών L1 Blockchains:
- Bitcoin: Το πρωτοποριακό blockchain L1, γνωστό για την ασφάλεια και την αποκέντρωσή του, χρησιμοποιώντας συναίνεση PoW.
- Ethereum: Μια κορυφαία πλατφόρμα έξυπνων συμβολαίων, που επιτρέπει διάφορες dApps με τη δική της αναβάθμιση Ethereum 2.0 που βασίζεται σε PoS.
- Σολάνα: Ένα L1 γνωστό για τις υψηλές ταχύτητες συναλλαγών και την επεκτασιμότητα, χρησιμοποιώντας μια μοναδική συναίνεση Proof-of-History.
- Cardano: Μια ακόμη πλατφόρμα έξυπνων συμβολαίων που στοχεύει στην επεκτασιμότητα και τη βιωσιμότητα με την Ouroboros PoS consensus.
Γιατί τα L1 Blockchains είναι αργά;
Υπάρχουν αρκετοί βασικοί λόγοι για τους οποίους ορισμένα blockchains Επιπέδου 1, όπως το Bitcoin και το Ethereum, είναι αργά:
- Περιορισμένο μέγεθος μπλοκ: Κάθε μπλοκ σε ένα blockchain μπορεί να περιέχει μόνο μια συγκεκριμένη ποσότητα δεδομένων (συναλλαγές). Νέα μπλοκ δημιουργούνται σε καθορισμένα χρονικά διαστήματα, δημιουργώντας ένα σημείο συμφόρησης, καθώς περισσότερες συναλλαγές περιμένουν να διεκπεραιωθούν από όσες χωράνε σε ένα μόνο μπλοκ. Φανταστείτε έναν πολυσύχναστο αυτοκινητόδρομο με λίγες μόνο λωρίδες κυκλοφορίας - όσο περισσότερα αυτοκίνητα υπάρχουν στο δρόμο, τόσο πιο αργά κινούνται όλοι.
- Σύνθετοι Μηχανισμοί Συναίνεσης: Η επαλήθευση συναλλαγών στο blockchain απαιτεί συναίνεση μεταξύ όλων των συμμετεχόντων. Ορισμένα blockchains Επιπέδου 1, όπως το Bitcoin, χρησιμοποιούν την Απόδειξη Εργασίας (PoW), μια υπολογιστικά απαιτητική διαδικασία που απαιτεί χρόνο και ενέργεια. Σκεφτείτε το ως μια ομάδα που χρειάζεται να καταλήξει σε συμφωνία λύνοντας ένα πολύπλοκο παζλ, επιβραδύνοντας ολόκληρη τη διαδικασία.
- Ανησυχίες σχετικά με τη χωρητικότητα: Η συμφόρηση δικτύου, η περιορισμένη χωρητικότητα κόμβων και οι περιορισμοί λογισμικού μπορούν επίσης να συμβάλουν σε επιβραδύνσεις δικτύου σε συγκεκριμένα blockchains Επιπέδου 1, με αποτέλεσμα αργοί χρόνοι πληρωμής με το Ethereum Layer 1
Ωστόσο, είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι δεν είναι όλα τα blockchain L1 αργά. Τον Νοέμβριο του 2022, το Ethereum βελτίωσε εκθετικά την ταχύτητά του μεταβαίνοντας σε συναίνεση Proof of Stake (PoS). Νεότερες αλυσίδες όπως η Solana και η Avalanche χρησιμοποιούν επίσης εναλλακτικούς μηχανισμούς συναίνεσης ή άλλες βελτιστοποιήσεις για να επιτύχουν υψηλότερες ταχύτητες.
Τώρα, ας δούμε μερικές λύσεις Επιπέδου 2 που προσφέρουν εναλλακτικές προσεγγίσεις στην κλιμάκωση.
Επεκτασιμότητα Blockchain με λύσεις επιπέδου 2
Οι λύσεις κλιμάκωσης L2 λειτουργούν «πάνω» στα υπάρχοντα πρωτόκολλα blockchain Επιπέδου 1. Είναι ταχύτερες και πιο οικονομικά αποδοτικές. Ενώ υπάρχουν δεκάδες λύσεις L2, τα βασικά συμπεράσματα είναι ότι πολλές από αυτές λειτουργούν μετακινώντας συναλλαγές εκτός αλυσίδας για να απελευθερώσουν τη συμφόρηση στην κύρια αλυσίδα.
Ορισμένες κρίσιμες λύσεις κλιμάκωσης blockchain Layer-2 περιλαμβάνουν:
Κρατικά κανάλια
Τα κρατικά κανάλια προσφέρουν μια λύση κλιμάκωσης εκτός αλυσίδας για γρήγορες, φθηνές συναλλαγές μεταξύ συγκεκριμένων μερών. Το όνομα αναφέρεται στη διαχείριση της κατάστασης των περιουσιακών στοιχείων ή των πληροφοριών μεταξύ των συμμετεχόντων.
Τα κρατικά κανάλια παρακάμπτουν τη συμφόρηση του κύριου blockchain, επιτρέποντας κανάλια πληρωμών για μικροπληρωμές, συχνές αλληλεπιδράσεις, ακόμη και ιδιωτικές συναλλαγές που περιορίζονται στους εμπλεκόμενους συμμετέχοντες.
Οι λύσεις L2 που χρησιμοποιούν κανάλια κατάστασης περιλαμβάνουν το Bitcoin Lightning Network, το Raiden Network στο Ethereum και το Celer Network.
Βελτιστοποιημένες συλλογές
Οι αισιόδοξες συλλογές δεδομένων λειτουργούν σαν λωρίδες ταχείας κυκλοφορίας που έχουν κατασκευαστεί κατά μήκος του κύριου αυτοκινητόδρομου. Επεξεργάζονται συναλλαγές εκτός αλυσίδας σε «παρτίδες», ομαδοποιώντας τες για ταχύτερη επαλήθευση στον κύριο αυτοκινητόδρομο.
Ωστόσο, υπάρχει μια ανατροπή: λειτουργούν με βάση την «αισιοδοξία», υποθέτοντας ότι οι συναλλαγές είναι έγκυρες. Εάν κάποιος αμφισβητήσει μια συναλλαγή, πρέπει να αποδείξει τον ισχυρισμό του, προσθέτοντας ένα επίπεδο ασφαλείας που δεν επιβραδύνει ολόκληρη τη ροή.
Αυτή η λύση κλιμάκωσης ξεκλειδώνει γρήγορες, οικονομικά προσιτές συναλλαγές για ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών, αλλά με μια μικρή πιθανότητα επαλήθευσης σε «περίοδο διοδίων» εάν κάποιος αμφισβητήσει τη νομιμότητα της διαδρομής σας.
Συνάθροιση μηδενικών γνώσεων
Παρόμοια με τα optimistic roll-ups, αυτή η λύση κλιμάκωσης διαθέτει πρόσθετη ασφάλεια μέσω κρυπτογραφικών αποδείξεων. Προσφέρουν τα καλύτερα και των δύο κόσμων - γρήγορες ταχύτητες και βελτιωμένη ασφάλεια - καθιστώντας τα κατάλληλα για ένα ευρύτερο φάσμα εφαρμογών, συμπεριλαμβανομένων των DeFi και των έξυπνων συμβολαίων.
πλευρικές αλυσίδες
Οι πλευρικές αλυσίδες λειτουργούν με τους δικούς τους κανόνες και επικυρωτές, προσφέροντας μεγαλύτερη ευελιξία και επεκτασιμότητα, αλλά ενδεχομένως θυσιάζοντας κάποια ασφάλεια σε σύγκριση με άλλες λύσεις Layer-2.
Ως λύσεις κλιμάκωσης, οι πλευρικές αλυσίδες παρέχουν ευελιξία για πειραματισμό και εξειδικευμένες περιπτώσεις χρήσης, επιτρέποντας στους προγραμματιστές να δοκιμάσουν νέες ιδέες πριν τις ενσωματώσουν στα κύρια δίκτυα blockchain.
Αλυσίδες πλάσματος
Αυτά είναι ξεχωριστά mini-blockchains που λειτουργούν παράλληλα με το κύριο blockchain, κληρονομώντας την ασφάλεια της κύριας αλυσίδας ενώ επεξεργάζονται συναλλαγές ανεξάρτητα, μειώνοντας σημαντικά το φορτίο επεξεργασίας και τα τέλη συναλλαγών.
Προκλήσεις των λύσεων επιπέδου 2
Οι λύσεις L2 δεν είναι μαγικές. Ορισμένες προκλήσεις περιλαμβάνουν:
- Ασφάλεια: Ενώ οι λύσεις κλιμάκωσης Layer-2 προσφέρουν σημαντικές βελτιώσεις, ενδέχεται να υπάρχουν ορισμένοι συμβιβασμοί μεταξύ ταχύτητας και ασφάλειας σε σύγκριση με το κύριο blockchain.
- Περίπλοκο: Η κατανόηση και η χρήση διαφορετικών λύσεων Layer-2 μπορεί να είναι περίπλοκη.
- Πρόωρη υιοθεσία: Η ευρεία υιοθέτηση βρίσκεται σε εξέλιξη και δεν είναι όλες οι εφαρμογές πιθανόν να ενσωματωθούν απρόσκοπτα με το Layer 2.
Προχωρώντας μπροστά: Επεκτασιμότητα Blockchain με λύσεις επιπέδου 2
Ποιο είναι το μεγαλύτερο χρονικό διάστημα που χρειάστηκε ποτέ να περιμένετε για να οριστικοποιηθεί μια συναλλαγή blockchain; Πιθανότατα έχετε κάποιες καλές ιστορίες αν κάνετε συναλλαγές κρυπτονομισμάτων ή δημιουργείτε NFTs για μερικά χρόνια.
Καθώς πλησιάζει η ώρα της φορολογίας, η ZenLedger μπορεί να σας βοηθήσει να αποφύγετε περισσότερα δράματα σχετικά με τα κρυπτονομίσματα. Οι υπηρεσίες μας σας βοηθούν να υπολογίσετε εύκολα τους φόρους σας στα κρυπτονομίσματα και να βρείτε ευκαιρίες για να εξοικονομήσετε χρήματα και να κάνετε πιο έξυπνες συναλλαγές.
Ξεκινήστε δωρεάν τώρα, ή μάθετε περισσότερα για το επαγγελματικά προετοιμασμένα φορολογικά σχέδια!
Αποποίηση ευθύνης: Το παρόν υλικό έχει συνταχθεί μόνο για ενημερωτικούς σκοπούς και δεν προορίζεται για την παροχή φορολογικών, νομικών ή οικονομικών συμβουλών. Θα πρέπει να συμβουλευτείτε τους δικούς σας φορολογικούς, νομικούς και λογιστικούς συμβούλους πριν προβείτε σε οποιαδήποτε συναλλαγή.
