Iedomājieties šosejas maksas ceļu, kas apstrādā maksimālo automašīnu skaitu stundā. Laika gaitā šoseja kļūst noslogotāka, un automašīnas sāk krāties pie maksas iekasēšanas punktiem. Vēl ļaunāk, jo noslogotāka ir šoseja, jo vairāk palielinās nodeva!
Lielākā daļa autovadītāju sāktu izvairīties no šī maršruta!
Diemžēl tas raksturo ceļojumu pieredzi daudzos blokķēžu tīklos. Lai gan brauciens uzlabojas, sākotnējās 1. slāņa (L1) blokķēdes, piemēram, Bitcoin un Ether, ir cīnījušās ar lēnu darījumu ātrumu un pārmērīgām degvielas maksām.
Pasliktinoties lietotāju pieredzei, ieviešanas tempi palēninās. Izstrādātāji strādā pie blokķēdes mērogojamības, izmantojot 2. slāņa (L2) risinājumus, lai palīdzētu pārvarēt šķēršļus blokķēdes masveida ieviešanai.
Otrā līmeņa risinājumi ir revolucionāri, kas nepieciešami, lai blokķēdes kļūtu par pamatstraumi. Tie mazina sastrēgumus un nodrošina vienmērīgākus, lētākus un ātrākus darījumus.
Iedziļināsimies blokķēdes mērogojamības kontekstā un problēmās.
Blokķēdes mērogojamības trilemma
Blokķēdēs pastāv kompromiss starp drošību, decentralizāciju un mērogojamību. Viena elementa prioritāte var samazināt citu elementu veiktspēju. Daži no kompromisiem ir šādi:
Drošība pret mērogojamību: Sarežģītāki, stabilāki drošības mehānismi bieži vien ietver lielākus aprēķinus, palēninot darījumu apstrādi un ietekmējot mērogojamību. Turpretī ātruma prioritāte var ietvert drošības procedūru vienkāršošanu, kas potenciāli var palielināt ievainojamību.
Decentralizācija pret mērogojamību: Patiesi decentralizētam tīklam ar daudziem mezgliem ir nepieciešama lielāka komunikācija un vienprātība, kas ietekmē darījumu ātrumu. Turpretī centralizēti risinājumi ar mazāku mezglu skaitu ir ātrāki, taču rada kontroles un iespējamās manipulācijas problēmas.
Decentralizācija pret drošību: Decentralizācija izplata uzticēšanos visā tīklā, uzlabojot drošību. Tomēr, piedaloties daudziem mezgliem, vienprātības panākšana par darījumu derīgumu var aizņemt laiku, padarot tīklu uzņēmīgāku pret uzbrukumiem, piemēram, dubultiem tēriņiem. Modeļi, kas upurē daļu decentralizācijas, darbinot vairāk centralizētu ķēžu, panāk ātrāku vienprātību, bet koncentrē uzticēšanos vienā vienībā, radot potenciālu drošības risku.
Ir svarīgi atcerēties, ka trilemma nenozīmē neiespējamu izvēli. Izstrādātāji pastāvīgi paplašina robežas, izpētot alternatīvas. vienprātība mehānismi, apsargāšanaun citi 2. slāņa risinājumi.
Katram risinājumam ir savas priekšrocības un ierobežojumi, un optimālā pieeja ir atkarīga no blokķēdes tīkla un tā lietojumprogrammu īpašajām vajadzībām un prioritātēm.
Kas ir 1. slāņa blokķēdes?
Blokķēdes tehnoloģija sastāv no hierarhiskiem slāņiem, sākot ar aparatūras slāni. Zemāk redzamajā grafikā ir parādīta katra blokķēdes slāņa pamatstruktūra.
1. slānis (L1) attiecas uz neatkarīgām blokķēdēm ar konsensa algoritmiem, mehānismiem, vietējiem žetoniem un noteikumiem.
1. slāņa ķēžu būtiskās īpašības:
- Neatkarīgs: Tie darbojas savā infrastruktūrā un drošības labad nepaļaujas uz citām blokķēdēm.
- Decentralizēts: Tos uztur izkliedēts mezglu tīkls, nodrošinot izturību pret cenzūru un uzticēšanos.
- Droša: Viņi izmanto spēcīgus konsensa mehānismus, piemēram, darba apliecinājumu (PoW) vai likmes apliecinājumu (PoS), lai validētu darījumus un nodrošinātu tīkla drošību.
- Caurspīdīgs: Visi darījumi ir publiski apskatāmi nemainīgā virsgrāmatā.
- Programmējams: Daži L1 līmeņi atbalsta viedos līgumus, kas ļauj izveidot decentralizētas lietojumprogrammas (dApps).
Populāru L1 blokķēžu piemēri:
- Bitcoin: Pionieris L1 blokķēdē, kas pazīstama ar savu drošību un decentralizāciju, izmantojot PoW konsensu.
- Ethereum: Vadoša viedlīgumu platforma, kas nodrošina dažādas dApp lietotnes ar savu PoS balstīto Ethereum 2.0 jauninājumu.
- Solana: 1. līmenis, kas pazīstams ar savu augsto darījumu ātrumu un mērogojamību, izmantojot unikālu vēstures pierādījuma konsensu.
- Kardano: Vēl viena viedlīgumu platforma, kuras mērķis ir mērogojamība un ilgtspējība ar savu Ouroboros PoS konsensu.
Kāpēc 1. līmeņa blokķēdes ir lēnas?
Ir vairāki galvenie iemesli, kāpēc dažas 1. slāņa blokķēdes, piemēram, Bitcoin un Ethereum, ir lēnas:
- Ierobežots bloka izmērs: Katrs blokķēdes bloks var saturēt tikai noteiktu datu (darījumu) apjomu. Jauni bloki tiek izveidoti fiksētos intervālos, radot sastrēgumus, jo apstrādei gaida vairāk darījumu, nekā var ietilpt vienā blokā. Iedomājieties noslogotu šoseju ar tikai dažām joslām – jo vairāk automašīnu uz ceļa, jo lēnāk visi pārvietojas.
- Sarežģīti konsensa mehānismi: Darījumu pārbaudei blokķēdē ir nepieciešama visu dalībnieku vienprātība. Dažas 1. slāņa blokķēdes, piemēram, Bitcoin, izmanto darba apliecinājumu (PoW) — skaitļošanas ziņā ietilpīgu procesu, kas prasa laiku un enerģiju. Iedomājieties to kā grupu, kurai jāpanāk vienošanās, risinot sarežģītu mīklu, kas palēnina visu procesu.
- Bažas par ietilpību: Tīkla pārslodze, ierobežota mezglu jauda un programmatūras ierobežojumi var arī veicināt tīkla palēnināšanos noteiktās 1. slāņa blokķēdēs, kā rezultātā rodas lēni maksājumu laiki ar Ethereum 1. slāni
Tomēr ir svarīgi atzīmēt, ka ne visas 1. līmeņa blokķēdes ir lēnas. 2022. gada novembrī Ethereum eksponenciāli uzlaboja savu ātrumu, pārejot uz Proof of Stake (PoS) konsensu. Jaunākas ķēdes, piemēram, Solana un Avalanche, izmanto arī alternatīvus konsensa mehānismus vai citas optimizācijas, lai sasniegtu lielāku ātrumu.
Tagad aplūkosim dažus 2. slāņa risinājumus, kas piedāvā alternatīvas mērogošanas pieejas.
Blokķēdes mērogojamība ar 2. slāņa risinājumiem
2. līmeņa mērogošanas risinājumi darbojas “virs” esošajiem 1. slāņa blokķēdes protokoliem. Tie ir ātrāki un izmaksu ziņā efektīvāki. Lai gan ir desmitiem 2. līmeņa risinājumu, galvenais secinājums ir tāds, ka daudzi no tiem darbojas, pārvietojot darījumus ārpus ķēdes, lai atbrīvotu no pārslodzes galvenajā ķēdē.
Daži kritiski 2. slāņa blokķēdes mērogošanas risinājumi ietver:
Valsts kanāli
Valsts kanāli piedāvā ārpusķēdes mērogošanas risinājumu ātriem un lētiem darījumiem starp konkrētām pusēm. Nosaukums attiecas uz aktīvu vai informācijas stāvokļa pārvaldību starp dalībniekiem.
Valsts kanāli apiet galvenās blokķēdes pārslodzi, nodrošinot maksājumu kanālus mikromaksājumiem, biežai mijiedarbībai un pat privātiem darījumiem, kas aprobežojas ar iesaistītajiem dalībniekiem.
L2 risinājumi, kas izmanto stāvokļa kanālus, ietver Bitcoin Lightning Network, Raiden Network platformā Ethereum un Celer tīkls.
Optimistiski apkopojumi
Optimistiskā apkopojuma sistēmas darbojas kā ātrgaitas joslas, kas izbūvētas blakus galvenajai šosejai. Tās apstrādā darījumus ārpus ķēdes “partijās”, apvienojot tos ātrākai verifikācijai uz galvenās šosejas.
Tomēr ir viens nianses: tie darbojas pēc "optimisma" principa, pieņemot, ka darījumi ir derīgi. Ja kāds apstrīd darījumu, viņam ir jāpierāda savs apgalvojums, pievienojot drošības slāni, kas nepalēnina visu plūsmu.
Šis mērogošanas risinājums nodrošina ātrus un pieejamus darījumus plašam lietojumprogrammu klāstam, taču ar nelielu verifikācijas "nodevas iekasēšanas kabīnes" iespējamību, ja kāds apstrīd jūsu brauciena likumību.
Nulles zināšanu apkopojumi
Līdzīgi kā optimistiskie apkopojumi, arī šis mērogošanas risinājums piedāvā papildu drošību, izmantojot kriptogrāfiskus pierādījumus. Tie piedāvā labāko no abām pasaulēm – lielu ātrumu un uzlabotu drošību –, padarot tos piemērotus plašākam lietojumprogrammu klāstam, tostarp DeFi un viedajiem līgumiem.
Sidechains
Sānu ķēdes darbojas ar saviem noteikumiem un validatoriem, piedāvājot lielāku elastību un mērogojamību, taču, salīdzinot ar citiem 2. slāņa risinājumiem, potenciāli upurējot zināmu drošības līmeni.
Kā mērogošanas risinājumi, sānu ķēdes nodrošina elastību eksperimentiem un nišas lietošanas gadījumiem, ļaujot izstrādātājiem pārbaudīt jaunas idejas pirms to integrēšanas galvenajos blokķēdes tīklos.
Plazmas ķēdes
Tās ir atsevišķas mini blokķēdes, kas darbojas līdzās galvenajai blokķēdei, mantojot galvenās ķēdes drošību, vienlaikus neatkarīgi apstrādājot darījumus, ievērojami samazinot apstrādes slodzi un darījumu maksas.
2. slāņa risinājumu izaicinājumi
2. līmeņa risinājumi nav brīnumlīdzeklis. Dažas no problēmām ir šādas:
- Drošība: Lai gan 2. slāņa mērogošanas risinājumi piedāvā ievērojamus uzlabojumus, salīdzinājumā ar galveno blokķēdi var pastāvēt daži kompromisi starp ātrumu un drošību.
- Sarežģītība: Dažādu 2. slāņa risinājumu izpratne un izmantošana var būt sarežģīta.
- Agrīna adopcija: Notiek plaša ieviešana, un ne visas lietojumprogrammas varētu nemanāmi integrēties ar 2. slāni.
Virzoties uz priekšu: blokķēdes mērogojamība ar 2. slāņa risinājumiem
Kāds ir visilgākais laiks, kas jums jebkad ir nācies gaidīt, lai pabeigtu blokķēdes darījumu? Jums droši vien ir daži labi stāsti, ja jau dažus gadus tirgojaties ar kriptovalūtām vai veidojat NFT.
Tuvojoties nodokļu deklarēšanas laikam, ZenLedger var palīdzēt izvairīties no turpmākām kriptovalūtu drāmām. Mūsu pakalpojumi palīdz viegli aprēķināt kriptovalūtu nodokļus un atrast iespējas ietaupīt naudu un tirgoties gudrāk.
Sāciet darbu tagad bez maksasvai uzziniet vairāk par mūsu profesionāli sagatavoti nodokļu plāni!
Atruna: Šis materiāls ir sagatavots tikai informatīviem nolūkiem un nav paredzēts nodokļu, juridisko vai finanšu konsultāciju sniegšanai. Pirms jebkura darījuma veikšanas jums jākonsultējas ar saviem nodokļu, juridiskajiem un grāmatvedības konsultantiem.
