Introduktion
Oavsett om du är en nybörjarinvesterare eller en teknikentusiast, är det viktigt att förstå lager för att navigera i kryptovalutornas komplexa värld. På engelska betyder ”lager” ”lager”. I blockchain-ekosystemet representerar varje lager ett infrastrukturlager som förlitar sig på protokoll och teknologier som syftar till att förbättra nätverkets prestanda.
Varje lager spelar en specifik roll i blockkedjans övergripande funktion. Dessa lager är de tekniska grunderna som möjliggör mer komplexa lösningar, såsom snabbare, billigare och säkrare transaktioner. Till exempel, även om Bitcoin är mycket säkert och decentraliserat, förblir dess skalbarhet begränsad, vilket hindrar dess förmåga att behandla ett stort antal transaktioner. Omvänt är blockkedjor som Solana extremt snabba, men lider av en hög grad av centralisering. Det är i detta sammanhang som begreppet lager uppstod som ett svar för att övervinna dessa utmaningar.
Det finns flera typer av lager i blockchain-ekosystemet, var och en med en distinkt roll i att förbättra nätverk. Att förstå dessa lager är viktigt inte bara för att förstå hur kryptovalutor fungerar, utan också för att identifiera de utmaningar de står inför.
Varför är lager viktiga för blockchain?
Lager spelar en avgörande roll för att lösa viktiga blockkedjeutmaningar, inklusive skalbarhet , säkerhet och decentralisering .
Denna trio, ofta kallad ”blockchain-trilemmat”, representerar de tre grundläggande utmaningar som de olika lagren försöker övervinna.
Lager är utformade för att förbättra nätverkseffektiviteten samtidigt som de möjliggör interoperabilitet mellan olika system . Varje lager är specialiserat på en viss aspekt: till exempel hanterar lager 1 grundläggande transaktioner, medan lager 2 -lösningar hanterar mer komplexa operationer utan att överbelasta huvudblockkedjan.
Denna uppdelning av uppgifter hjälper till att förbättra skalbarheten och minska transaktionskostnaderna . Men det är inte allt: lager stimulerar också innovation. Till exempel hjälper lösningar som lager 2 sammanslagningar och sidokedjor att stärka decentraliseringen samtidigt som de optimerar transaktioner och ökar nätverksprestanda.
Lager öppnar därmed upp spännande nya perspektiv för blockkedjeekosystemet och gör det möjligt att övervinna nätverkens nuvarande begränsningar. Tack vare dem kan blockkedjor utvecklas mer effektivt, snabbt och säkert.
Cryptocurrency Trilemma:
| Kriterier | Beskrivning | Inverkan på andra kriterier |
| Säkerhet | Skydd mot attacker och bedrägerier. | Kan minska skalbarhet och decentralisering . |
| Decentralisering | Brist på centraliserad kontroll över nätverket. | Kan begränsa skalbarheten och komplicera säkerheten . |
| Skalbarhet | Förmåga att hantera ett stort antal transaktioner. | Kan äventyra säkerhet och decentralisering . |
Vad är ett lager 0?
Ett lager 0 är inte en blockkedja i sig.
När vi pratar om ”Layer O” tänker en del på projekt med det namnet, som använder ett protokoll som tillåter kommunikation mellan olika blockkedjor. Vi pratar egentligen inte om ett extra lager, utan snarare ett språk som är kompatibelt med flera lager 1 och lager 2, vilket underlättar överföringen av kryptovalutor mellan dessa lager och blockkedjor.
Andra anser att ”Layer 0” är infrastrukturen som stöder Layer 1, till exempel nätverken av gruvarbetare som driver och driver Proof of Work-konsensus för Bitcoin, eller nätverken som tillåter noder på en blockchain att kommunicera med varandra. Detta beror på den grundläggande infrastrukturen som behövs för att Layer 1 ska fungera.
En infrastruktur som stöder Layer 0
I en första uppfattning utgör lager 0 basen för blockchain-arkitekturen, och fungerar som en grund på vilken de andra lagren kan byggas, vilket säkerställer sammankoppling och interoperabilitet mellan olika blockkedjor.
Detta inkluderar grundläggande element som noderna som validerar och bekräftar transaktioner, servrarna som kör dessa noder och naturligtvis användarna som interagerar med protokollet. Du hittar också gruvarbetare som en del av ett konsensuslager för bevis på arbete eller validatorer (beroende på vilken konsensus som används) samt Internet och alla dess komponenter.
Kommunikation mellan olika blockkedjor
Lager 0 fungerar inte bara som en gemensam grund, utan möjliggör även kommunikation mellan olika blockkedjor. Istället för att lägga till nya lager ovanpå befintliga blockkedjor är tanken att bygga direkt på denna grund och på så sätt underlätta interoperabilitet mellan två distinkta blockkedjor.
Tanken är att skapa ett ekosystem där varje blockkedja kan fungera autonomt samtidigt som den är ansluten till andra. Tack vare integrerade kommunikationsprotokoll och konsensussystem tillåter dessa plattformar att flera blockkedjor kopplas ihop så att de kan dela data utan att kompromissa med deras säkerhet eller decentralisering. Detta tillåter också projekt baserade på olika blockkedjor att interagera utan att behöva förlita sig på en centraliserad mellanhand, vilket gör hela ekosystemet mer motståndskraftigt och säkert.
Till exempel är Cosmos eller Polkadot Layer 0- protokoll . De syftar till att ta itu med frågor som interoperabilitet, skalbarhet och säkerhet genom att tillhandahålla ett mjukvaruutvecklingskit (SDK) för att underlätta skapandet av nya blockkedjor.
Cosmos (ATOM) möjliggjorde skapandet av Finance Chain och Terra tack vare användningen av samma Layer 0 , det vill säga samma gemensamma bas.
På liknande sätt erbjuder Polkadot ett utvecklingskit och ett kommunikationssystem som gör att olika blockkedjor, som Moonbeam , Acala eller Astar , kan utvecklas och fungera på sitt nätverk tack vare denna delade bas .
Vad är ett lager 1?
Till skillnad från Layer 0 , som säkerställer interoperabilitet mellan olika blockkedjor, är Layer 1 en fristående blockchain som fungerar oberoende samtidigt som den har sina egna regler och mekanismer.
Lager 1 är själva blockkedjan . Det är den grundläggande infrastrukturen som alla applikationer, protokoll och smarta kontrakt bygger på . Här är några exempel på lager 1: Bitcoin, Ethereum , Solana, Cardano , Polkadot , Elrond . Var och en av dessa blockkedjor har sina egna protokoll och tekniska egenskaper.
Det inkluderar de grundläggande lagren som datalager, nätverk, konsensus och transaktionsaktivering. Med andra ord representerar lager 1 den oberoende offentliga kedjan som har sin egen konsensusmekanism. Layer 1- nätverk är ofta decentraliserade nätverk där noder (datorer som deltar i nätverket) validerar transaktioner, vilket säkerställer säkerhet och transparens.
Transaktioner bearbetas och valideras direkt på Layer 1 blockchain , och varje blockchain har sin egen infödda token (ETH för Ethereum , BTC för Bitcoin, etc.). Layer 1 blockchain står dock inför utmaningarna i trilemma: den kan vara säker och decentraliserad, men ofta till priset av skalbarhet.
Hur Layer 1 fungerar
Lager 1 består vanligtvis av flera kärnkomponenter: ett konsensuslager som fastställer reglerna för nätverket, ett exekveringslager som hanterar transaktioner, säkerhetsmekanismer för att skydda nätverket och styrverktyg för att hantera förändringar. De hanterar också data, inte bara transaktioner. Huvudmålet är att säkerställa transaktionernas giltighet samtidigt som integriteten hos den decentraliserade reskontran bibehålls. Bitcoin, till exempel, tack vare sin proof-of -work consensus anses vara ett av de säkraste och mest decentraliserade nätverken.
Driften av ett lager 1 är baserad på en algoritmisk konsensus som tillåter transaktioner att valideras och nya block att läggas till i kedjan. Bitcoin använder Proof of Work ( PoWER ) för att validera transaktioner, medan Ethereum nyligen antog Proof of Stake ( PoS ) , vilket gör att block kan valideras på ett mer miljövänligt och snabbare sätt.
Layer 1 blockchain har också en inbyggd token , som spelar en central roll i nätverket. Till exempel är Bitcoin (BTC) och Ethereum (ETH) de tokens som används för att betala transaktionsavgifter och belöna validatorer (gruvarbetare eller staplare ) som håller nätverket säkert.
Utveckling av lager 1
Utvecklare arbetar aktivt med lösningar för att förbättra skalbarheten och minska Layer 1- kostnaderna . Till exempel introducerade Ethereum Ethereum 2.0 , som syftar till att förbättra transaktionshastigheten och energiförbrukningen genom att anta Proof of Stake ( PoS ) . På samma sätt utmärker sig Solana för sin förmåga att behandla tusentals transaktioner per sekund tack vare dess Proof of History ( PoH ) , vilket gör det till ett av de snabbaste nätverken på marknaden.
Tableau Layer 1 fördelar och nackdelar
| Fördelar | Nackdelar |
| Säkerhet och decentralisering : Layer 1s är i allmänhet det säkraste, tack vare väletablerade konsensusmekanismer. | Begränsad skalbarhet : Till exempel kan Bitcoin bearbeta cirka 7 transaktioner per sekund (TPS) och Ethereum cirka 30. Detta kan skapa flaskhalsar under tider med hög efterfrågan. |
| Nätverkssuveränitet : Varje lager 1-blockkedja är autonom och fungerar oberoende av de andra, vilket säkerställer oberoende. | Höga avgifter : Under nätstockning kan avgifterna bli mycket höga. Gruvarbetare prioriterar transaktioner med högre avgifter, vilket ökar användarkostnaderna. |
Vad är Layer 2?
Layer 2s är överlagrade på Layer 1s , vilket gör att arbetsbelastningen för den huvudsakliga blockkedjan kan minskas, särskilt genom att förbättra skalbarheten utan att kompromissa med säkerhet och decentralisering. Målet är att hantera många fler transaktioner, mycket snabbare, samtidigt som du drar fördel av Layer 1- säkerhet . Till skillnad från Layer 1 , som är en oberoende blockkedja, en Layer 2 bygger på en redan befintlig infrastruktur och utnyttjar säkerhets- och decentraliseringsmekanismerna i den grundläggande blockkedjan. Till exempel kan lösningar som Polygon (MATIC) eller Lightning Network för Bitcoin bearbeta tusentals transaktioner per sekund, mycket mer än vad en Layer 1 som Ethereum eller Bitcoin kan hantera ensam.
En vanlig analogi: shopping i snabbköpet. I det första scenariot betalar du för varje köpt vara, vilket genererar många transaktioner. I den andra fyller du din korg och gör bara två transaktioner i kassan. Detta system minskar transaktioner samtidigt som det behåller samma resultat. På liknande sätt optimerar Layer 2 skalbarheten genom att bearbeta operationer utanför Layer 1, och endast registrera det väsentliga.
Lager 2 är därför väsentliga för att lösa problemet med nätverksmättnad, genom att bearbeta en del av transaktionerna innan de skickas tillbaka till huvudblockkedjan.
Layer 2- nätverk minskar därför trängseln på Layer 1- nätverk genom att tillåta fler transaktioner att bearbetas per sekund utan att överbelasta huvudblockkedjan. Dessa lösningar erbjuder förbättrad skalbarhet och minskade avgifter , vilket är avgörande för massantagandet av blockchain-teknologier, särskilt för decentraliserade applikationer ( dApps ) och smarta kontrakt .
Många investerare satsar på Layer 2s för att göra dem så skalbara som möjligt. Vissa identifierar redan inneboende begränsningar hos nuvarande blockkedjor, medan andra tror att Layer 2 också skulle kunna användas för att lansera nya kryptovalutor.
Hur Layer 2 fungerar
Layer 2 -lösningar använder olika tillvägagångssätt för att optimera Layer 1 blockchain . Några av de vanligaste är sidokedjor , rollups och statliga kanaler . Varje tillvägagångssätt har sina egna fördelar och mekanismer.
- Sidokedjor : Vi kan inte längre riktigt prata om ett ”andra lager”; Det är helt enkelt en parallell blockkedja som kommunicerar med den första. Dessa är oberoende blockkedjor men kopplade till huvudblockkedjan (lager 1). De tillåter att specifika transaktioner behandlas samtidigt som de ger interoperabilitet med Layer 1 .
Statliga kanaler används i lösningar som Lightning Network för Bitcoin, Raiden Network för Ethereum och Celer för andra blockkedjor.
Föreställ dig att någon gör flera transaktioner med dig. I slutet skickar den en sammanfattning av utbytena (vad du skickade, tog emot och vad som returnerades till dig). Allt detta görs utanför huvudblockkedjan, som endast används för att öppna och stänga kanalen och på så sätt undvika att överbelasta den.
Detta gör att många beräkningar kan utföras på en andra kedja, vilket minskar belastningen på den första.
- Statliga kanaler eller statliga kanaler: Dessa tillåter att transaktioner utanför kedjan bearbetas mellan två parter och skickar först det slutliga resultatet till blockkedjan när transaktionen är klar.
Statliga kanaler skickar information till huvudkanalen endast när de är öppna och stängda, vilket begränsar kommunikationsfrekvensen.
Däremot skickar sammanslagningar uppsättningar av information mer regelbundet, vilket ökar säkerheten genom att huvudkedjan ständigt kan övervaka vad som händer. Detta möjliggör mer komplexa och tunga beräkningar än i statliga kanaler.
- Sammanslagningar : Dessa aggregerar flera transaktioner utanför kedjan och registrerar dem sedan som en enda transaktion på basblockkedjan. De två typerna av rollups är optimistiska Rollups och ZK- Rollups .
Optimisterna Rollups fungerar på förtroende, med en bekräftelsefördröjning på huvudkedjan för att verifiera transaktionernas giltighet. Det går snabbt, men om ett fel upptäcks krävs en transaktionsavgift för att ångra det. Nätverk som Arbitrum och Optimism använder denna teknik. Det finns förseningar och betalningar kan nekas.
ZK -Roll Ups eller Proofs of Non Disclosure är mer avancerade. Zk -rollups tillåter att ett stort antal transaktioner behandlas snabbt, samtidigt som de bevisar deras giltighet utan att exponera alla detaljer för huvudblockkedjan. De använder matematiska bevis ( Zero-Knowledge Bevis ) för att validera transaktioner utan att helt behöva avslöja dem.
Detta gör att transaktioner kan bevisas korrekta utan att vänta på en fördröjning och utan att överbelasta den huvudsakliga blockkedjan.
Till exempel gör de det möjligt att vid varje transaktion visa att man har den ekonomiska kapacitet som krävs för att göra betalningen. Stackware och Aztec är exempel på företag som använder denna teknik.
Sammanfattningsvis anses ZK-Roll Ups vara säkrare och effektivare, även om deras användning fortfarande är under utveckling. Det finns även andra lösningar som Plasma och Validum , som bygger på liknande principer
Tabell: Huvudlager 2-lösningar, deras fördelar och nackdelar:
| Närma sig | Beskrivning | Fördelar | Nackdelar |
| Sidokedjor | Parallell blockchain kopplad till lager 1. | – Avlastar lager 1. – Interoperabilitet. | – Mindre säker. – Risk för centralisering. |
| Statliga kanaler | Off-chain transaktioner med sammanfattning på blockchain. | – Snabba transaktioner. – Mindre belastning på blockkedjan. | – Begränsat till utbyten mellan två parter. – Minskad kommunikationsfrekvens. |
| Optimistisk Rollups | Aggregerar transaktioner utanför kedjan, verifierade av huvudkedjan efter en fördröjning. | – Hastighet. – Skalbarhet. | – Deadline för bekräftelse. – Avgifter för avbokningsfel. |
| ZK -Rollups | Använder matematiska bevis för att validera utan att avslöja detaljer. | – Säkert och snabbt. – Ingen bekräftelsefördröjning. | – Adoption i utveckling. – Teknisk komplexitet. |
Exempel på lager 2
Många projekt använder Layer 2- lösningar för att förbättra sin prestanda. Här är några exempel:
- Ethereum och rollups : Ethereum använder Optimistic Rollups och ZK-Roll Ups för att öka sin transaktionshanteringskapacitet.
- Polygon : Ursprungligen utformad som en Layer 2- lösning för Ethereum , har Polygon utvecklats för att erbjuda olika skalbarhetslösningar via sidokedjor och rollups .
- Lightning Network (Bitcoin) : Lightning Network är en Layer 2- lösning för Bitcoin som möjliggör omedelbara betalningar med mycket låga avgifter genom att skapa betalningskanaler utanför kedjan .
Tableau Layer 2 fördelar och nackdelar
| Fördelar med Layer 2 | Nackdelar med Layer 2 |
| Förbättrad skalbarhet : Bearbeta tusentals, till och med miljontals, transaktioner per sekund utan att påverka nätverkshastigheten på Layer 1. | Säkerhet : Ytterligare risker (centralisering av en sidokedja , sårbarheter i sammanslagningar ). |
| Lägre transaktionsavgifter : Transaktioner utanför kedjan medför lägre avgifter än lager 1-transaktioner. | Teknisk komplexitet : Komplex implementering som kräver justeringar från utvecklarna. |
| Förbättrad användarupplevelse : Ökad hastighet och minskade kostnader gör användningen av applikationer mer smidig och tillgänglig. | Interoperabilitet : Kompatibilitetsproblem mellan olika lösningar och blockkedjor, saktar ner adoptionen. |
Sammanfattningsvis är Layer 2s väsentliga för att öka kapaciteten hos Layer 1 -blockkedjor samtidigt som de behåller deras säkerhet, decentralisering och hanterar skalbarhetsutmaningar.
Vad är Layer 3?
Lager 3 är ett ganska vagt begrepp och kan betyda flera saker beroende på källa. Definitionerna varierar faktiskt avsevärt från webbplats till webbplats. Sammantaget kan ett lager 3 vara ett ytterligare lager utöver lager 2, (men det är mer relevant att fokusera på lager 2 för tillfället, eftersom det fortfarande finns mycket forskning och utveckling att göra inom detta område .)
Lager 3 är ett slags lager 2 av lager 2 . Det förfinar vissa specifika aspekter av Layer 2 för att göra dem ännu mer effektiva. Dessa lager är ofta specialiserade på specifika funktioner, som att förbättra skalbarheten , stärka säkerheten eller garantera anonymitet .
Det är viktigt att inte blanda ihop Layer 2 och Layer 3. Layer 2 fungerar som en grund för blockkedjor att kommunicera, medan Layer 3 underlättar interoperabilitet mellan blockkedjor som inte delar samma bas (Layer 0), som Bitcoin och Ethereum , som inte kan utbyta direkt utan mellanhand av Layer 3.
Layer 3s kan också motsvara specifika funktioner eller applikationer byggda på Layer 2-nätverket, vilket gör att specifika behov kan tillgodoses. Slutligen kan vissa ytterligare lager fokusera enbart på datahantering eller andra specifika uppgifter.
Ett extra lager bortom lager 2
Vi är överens om att Layer 2 tillåter oss att optimera vissa aspekter av blockkedjan och dess infrastruktur. Nåväl, ett lager 3 låter dig optimera vissa mycket specifika aspekter av ett lager 2. Alla dessa blockkedjor, lager 2 och lager 1, kan inte kommunicera med varandra. Och Layer 3 kommer att ge en lösning som gör att blockkedjor kan kommunicera med varandra.
Ett svar på specifika behov
Layer 3s kallas ofta för applikationsspecifika blockchains , eftersom de verkligen har en specialisering i deras användning. I själva verket är dessa konkreta underdelar av lager 2 som kommer att tillåta att olika aspekter kan förbättras. Vi kommer att ha ett lager 3 för skalbarhet, ett lager 3 för säkerhet, för anonymitet, etc.
Använda
Layer 3 syftar till att förenkla interaktionen mellan olika blockkedjor. Till exempel tillåter de att använda en enda adress för att skicka ETH ( Ethereum ) till en Bitcoin-adress, eller för att lagra Bitcoin på en Ethereum- adress . För närvarande gör många människor misstaget att skicka Bitcoin till en Ethereum -adress , vilket resulterar i en oåterkallelig förlust av deras medel.
Även om Layer 3 fortfarande är lite känt, representerar det ett stort steg framåt i blockchain-optimering. Ett anmärkningsvärt projekt inom detta område är Stackware , ett Layer 3 som avsevärt förbättrar skalbarheten genom att möjliggöra bättre hantering av teknikstacken och lindra lager 2-stockning.
| Utseende | Beskrivning |
| Allmänt koncept | Ytterligare lager utöver Layer 2, specialiserade på specifika funktioner (skalbarhet, säkerhet, anonymitet). |
| Relation med lager 2 | Optimera och förfina specifika aspekter av Layer 2. |
| Interoperabilitet | Tillåt kommunikation mellan olika blockkedjor (t.ex. Bitcoin och Ethereum ). |
| Specifika tillämpningar | Specialiserad för att förbättra aspekter som skalbarhet, säkerhet eller anonymitet. |
| Projektexempel | Stackware : Förbättrar skalbarheten genom att optimera Layer 2-hanteringen och minska trängseln. |
| Användbarhet för användare | Låter dig skicka krypto mellan olika blockkedjor utan att förlora pengar. |
Slutsats
Med den snabba utvecklingen av blockkedjeteknologier blir det viktigt att förstå de olika skikten för att förstå de stora frågorna i blockkedjetrilemmat som säkerhet , skalbarhet och decentralisering . Detta ger också en bättre förståelse för de lösningar som erbjuds av olika kryptovalutaplattformar , som försöker ta itu med dessa utmaningar och samtidigt förbättra nätverkens övergripande effektivitet.
Utmaningen är att dessa tre aspekter inte kan optimeras samtidigt. Det är här Layer 2 kommer in . Lager 2 verkar vara, helt eller delvis, en nyckellösning för skalbarhet av blockkedjor.
Detta sker dock inte på bekostnad av det decentraliserade samhällets kärnvärden, såsom säkerhet och sann decentralisering, värden som främst garanteras av ett Layer 1 som Bitcoin, till exempel.
För att sammanfatta representerar Layer 0 verkligen grunden: den grundläggande infrastrukturen, som roten till ett system, som låter allt annat fungera. Lager 1 är själva blockkedjan , det är arkitekturen för nätverk som Bitcoin eller Ethereum . Layer 2 förbättrar denna arkitektur och optimerar skalbarhet, till exempel för Bitcoin med lösningar som Lightning Network. Slutligen handlar Layer 3 om applikationer och kopplingar mellan olika blockkedjor, vilket underlättar interoperabilitet och funktionalitet hos systemen.
Problem med skalbarhet av blockkedjor är en nyckelfråga. Innovativa lösningar som löser dem kommer att bli allt mer värdefulla när de antas.
I slutändan kommer förståelsen av dessa tekniska frågor att hjälpa till att identifiera investeringsmöjligheter och få en verklig fördel.
