Blockkedjor och kryptovalutor lovar att revolutionera finansvärlden, men massmarknadsimplementering kräver mycket mer skalbarhet. Till exempel bearbetar Bitcoin-nätverket cirka fem transaktioner per sekund jämfört med cirka 1 700 transaktioner per sekund för Visa. Samtidigt är Ethereum benäget att drabbas av plötsliga toppar i gasavgifter på grund av nätverksöverbelastning.
Det finns många sätt att förbättra skalbarheten. Till exempel, på blockkedjenivå (lager 1), går vissa nätverk från proof-of-work till proof-of-stake för att bearbeta transaktioner mer effektivt. Samtidigt placeras lager 2-lösningar ovanpå eller intill primära blockkedjor för att förbättra bearbetningseffektiviteten utan att ändra den härdade kärnan.
Låt oss titta på skillnaden mellan lager 1- och lager 2-blockkedjor och vad det innebär för kryptohandlare och investerare.
Blockkedjelager är avgörande för att förbättra skalbarheten och i slutändan konkurrera med centraliserade nätverk.
Vad är Layer 1 Blockchains?
Layer 1-blockkedjor hänvisar till primära blockkedjor, såsom Bitcoin, Ethereum eller Litecoin.
Dessa nätverk gör ibland grundläggande förändringar för att förbättra skalbarheten. Till exempel använder Ethereum 2.0 en proof-of-stake-konsensusalgoritm snarare än en konventionell proof-of-work-algoritm. Istället för att kräva att miners löser kryptografiska problem validerar POS-system transaktioner genom att kräva att individer sätter säkerhet.
En annan kommande grundläggande förändring är sharding – eller att dela upp blockkedjan i distinkta delar istället för att kräva att alla noder underhåller hela nätverket. Genom att bearbeta transaktioner parallellt kan sharding avsevärt förbättra transaktionsgenomströmningen. Ethereum 2.0, Tezos och andra blockkedjor utforskar aktivt konceptet.
Dessa förändringar kan förbättra prestandan avsevärt, men de ökar också risken. Till exempel upplevde Ethereum en betydande hackning 2016 som resulterade i 3.6 miljoner förlorade tokens. Den ikoniska kryptovalutan behövde så småningom en hard fork för att lösa problemet, vilket skapade Ethereum Classic och resulterade i betydande förluster vid den tidpunkten.
Vad är Layer 2 Blockchains?
Layer 2-blockkedjor hänvisar till teknologier som fungerar på eller intill en underliggande blockkedja.
Dessa nätverk tar på sig en del av en Layer 1-blockkedjas transaktionsbörda för att förbättra effektiviteten. Även om de fortfarande använder Layer 1-funktioner, såsom smarta kontrakt och säkerhetsprotokoll, belastas de inte av samma transaktionsbegränsningar, vilket bidrar till att öka genomströmningen till så mycket som 2 000 till 4 000 Tx/s – vilket placerar kryptovalutor i nivå med många centraliserade nätverk.
Det finns flera typer av nivå 2-blockkedjor:
- Kapslade blockkedjorKapslade blockkedjor sitter ovanpå en annan blockkedja. Den primära blockkedjan delegerar arbete till den sekundära blockkedjan genom en förälder-barn-relation. När arbetet är klart skickar barnet tillbaka det till föräldern.
- Statliga kanalerTillståndskanaler underlättar tvåvägskommunikation mellan en blockkedja och kanaler utanför kedjan. Layer 2-nätverket är avskilt från Layer 1-nätverket och skickar endast det slutliga tillståndet till den primära blockkedjan.
- sidokedjorSidokedjor är en annan blockkedjeansluten lösning som använder oberoende konsensusmekanismer optimerade för hastighet. Till skillnad från tillståndskanaler är sidokedjetransaktioner inte privata, och eventuella säkerhetsintrång påverkar inte huvudkedjan.
- Rollups: Rollups är smarta kontrakt som lagrar transaktionsdata på den primära blockkedjan, men flyttar transaktionsaktivitet till sidokedjor. När en ny batch publiceras säkerställer det smarta kontraktet att transaktionerna matchar.
Det finns också nyanser med vart och ett av dessa tillvägagångssätt. Till exempel finns det två typer av rollups – ZK-Rollups och Optimistic Rollups – som har olika för- och nackdelar. ZK-Rollups är mycket billigare och snabbare, men den initiala installationen innebär centralisering, medan Optimistic Rollups är Turing-kompletta men har långsammare dataflöde än ZK-Rollups.
Exempel på lager 2-blockkedjor
Många lager 2-blockkedjor syftar till att förbättra skalbarheten hos Bitcoin, Ethereum och andra lager 1-blockkedjor. Lightning Network och Ethereum Plasma är de två primära metoderna som stöds av Bitcoin respektive Ethereum, medan andra lösningar används av organisationer med andra prioriteringar, som hastighet eller säkerhet.
Blixtnätverk
Lightning Network körs ovanpå Bitcoin-blockkedjan för att förbättra hastighet och skalbarhet. Efter att ha låst en initial Bitcoin-betalning gör nätverket det möjligt för två användare att effektivt genomföra transaktioner med varandra utanför Bitcoin-blockkedjan till en mycket lägre kostnad. Sedan, när de är redo, stänger de kanalen och en enda transaktion registreras på Bitcoin-blockkedjan.
Ethereum Plasma
Ethereum Plasma är en nativ sidkedja som använder smarta kontrakt och Merkle-träd för att skapa en obegränsad barnkedja. Varje barnkedja är en nära kopia av Ethereum med sin egen konsensusmekanism och affärslogik. Plasma lagrar transaktionsdata och beräkningar i barnkedjan och publicerar sedan tillståndsdata till huvudnätet med jämna mellanrum.
Polygon
Polygonnätverket är en sidokedja som löper intill Ethereum-blockkedjan och är kompatibel med andra Layer 2-lösningar. Med hjälp av Commit Chains paketerar nätverket transaktionsbatchar med hjälp av sin egen validering – inklusive transaktioner på ytterligare Layer 2-lösningar – innan data returneras till Ethereum-blockkedjan.
Optimism
Optimism är en off-chain-lösning för Dapps. Istället för att köra beräkningar och data på Ethereum, placerar Optimism all transaktionsdata on-chain och kör beräkningar off-chain, vilket ökar Ethereums genomströmning och minskar transaktionsavgifter. Med över sex miljoner bearbetade transaktioner har det sparat över 335 miljoner dollar i gasavgifter.
The Bottom Line
Blockkedjor blir alltmer populära inom finansiella tjänster och andra användningsområden, men skalbarhet är fortfarande ett betydande problem. Medan många blockkedjor gör förändringar för att förbättra skalbarheten, arbetar nivå 2-blockkedjor ovanpå eller intill dem för att förkorta processen och öppna dörren till lägre kostnader och större effektivitet.
Layer 2-ekosystemet är fortfarande mycket fragmenterat, men det finns en växande konsensus kring vissa lösningar. Med tiden kommer de överlägsna lösningarna att framstå som vinnare och nischlösningar kommer att tillgodose specifika delmängder av marknaden. Det övergripande resultatet kommer dock att bli lägre avgifter och snabbare transaktionshastigheter – en win-win-situation för alla.
Om du handlar eller investerar i kryptovalutor kan ZenLedger förenkla skattesäsongen. Aggregera automatiskt dina transaktioner mellan plånböcker och börser, beräkna dina kapitalvinster och -förluster och fyll i IRS-blanketter automatiskt.
