Uzmanīgi! Daudz teksta.
Pirmajā slānī ietilpst galvenie tīkli, piemēram, Bitcoin, BNB un Ethereum, kā arī to pamatā esošā infrastruktūra. Pirmā slāņa blokķēdes spēj apstiprināt un pabeigt darījumus bez cita tīkla iesaistīšanas. Bitcoin blokķēdes attīstība ir parādījusi, ka ir diezgan grūti uzlabot 1. slāņa tīklu mērogojamību. Kā risinājumu izstrādātāji izveidoja 2. slāņa protokolus, kas balstās uz 1. slāņa tīkla drošību un vienprātību. Zibens tīkls ir viens no 2. slāņa protokola piemēriem. Tas ļauj lietotājiem brīvi veikt darījumus, neierakstot informāciju publiskajā blokķēdē.
Ievads
Pirmais slānis un otrais slānis ir termini, kas palīdz izprast dažādu blokķēžu, projektu un izstrādātāju rīku arhitektūru. Lai saprastu saikni starp Polygon un Ethereum vai Polkadot un tā izpletņķēdēm, ir jāizpēta dažādi blokķēdes slāņi.
Kas ir pirmais līmenis
1. slāņa tīkli ir galvenie blokķēdes, kas ietver BNB viedo ķēdi (BNB), Ethereum (ETH), Bitcoin (BTC) un Solana. Tie ir klasificēti kā pirmā līmeņa tīkli, jo tie kalpo kā galvenie tīkli savā ekosistēmā. Papildus tiem ir arī ārpus ķēdes risinājumi - otrā līmeņa blokķēdes, kas uzceltas virs galvenajām.
Citiem vārdiem sakot, 1. slāņa protokols apstrādā un pabeidz darījumus savā blokķēdē. Tam ir arī vietējais marķieris, ko izmanto, lai samaksātu darījumu maksas.
1. līmeņa mērogošana
Izplatīta 1. slāņa tīklu problēma ir mērogošanas nespēja. Bitcoin un citām lielākajām blokķēdēm ir grūti apstrādāt darījumus liela pieprasījuma periodos. Tas ir tāpēc, ka Bitcoin izmanto Proof of Work (PoW) vienprātības mehānismu, kas prasa ievērojamus skaitļošanas resursus.
Lai gan Proof of Work nodrošina decentralizāciju un drošību, tas bieži palēnina tīkla darbību, kad darījumu apjoms kļūst pārāk liels. Rezultātā tas palielina darījumu apstiprināšanas laiku un palielina komisijas maksu.
Blockchain izstrādātāji daudzus gadus ir strādājuši pie veidiem, kā palielināt mērogojamību, taču vēl nav nonākuši pie kopīga risinājuma. Iespējamie risinājumi 1. līmeņa mērogošanai ir šādi:
1. Bloka lieluma palielināšana, lai katrā blokā apstrādātu vairāk darījumu.
2. Izmaiņas vienprātības mehānismā, tāpat kā gaidāmajā Ethereum 2.0 atjauninājumā.
3. Sharing izmantošana - datu bāzes sadalīšanas veids.
Pirmā līmeņa uzlabojumu ieviešana ir diezgan sarežģīta, jo ne visi tīkla lietotāji tiem piekritīs. Tas var izraisīt kopienas šķelšanos vai cieto dakšiņu, kā tas notika ar Bitcoin un Bitcoin Cash 2017. gadā.
SegWit
Viens no 1. slāņa tīklu mērogošanas risinājuma piemēriem ir SegWit protokola atjauninājums. Viņam izdevās palielināt Bitcoin caurlaidspēju, mainot bloku datu organizēšanas veidu (likvidējot digitālos parakstus darījumu ievadei). Atjauninājums atbrīvoja vietu darījumiem blokos, neietekmējot tīkla drošību. SegWit tika ieviests, izmantojot atpakaļ saderīgu mīksto dakšiņu. Tas nozīmē, ka pat tie Bitcoin mezgli, kuriem vēl nav veikta jaunināšana, spēj apstrādāt darījumus.
Kas ir 1. līmeņa sadalīšana?
Sharding ir populārs 1. slāņa mērogošanas risinājums, ko izmanto, lai palielinātu darījumu caurlaidspēju. Tas ir datu bāzes sadalīšanas veids, ko var izmantot blokķēdes sadalītajām virsgrāmatām. Lai sadalītu darba slodzi un palielinātu transakciju ātrumu, tīkls un tā mezgli ir sadalīti dažādās lauskas. Katrs shards pārvalda tīkla darbību apakškopu, tas ir, tai ir savi darījumi, mezgli un atsevišķi bloki.
Sadalīšana novērš nepieciešamību mezgliem saglabāt visu blokķēdes pilnīgu kopiju. Tā vietā katrs mezgls ziņo galvenajai ķēdei par paveikto, kopīgojot vietējo datu stāvokli, tostarp adrešu bilanci un citus galvenos rādītājus.
Pirmais līmenis un otrais līmenis
Pirmajam līmenim ir noteikti tehnoloģiski ierobežojumi, kurus gandrīz neiespējami apiet galvenajā blokķēdē. Piemēram, Ethereum plāno jaunināšanu uz Proof of Stake (PoS), taču procesa attīstība ir prasījusi vairākus gadus.
Daži lietošanas gadījumi mērogojamības problēmu dēļ vienkārši nav saderīgi ar pirmo slāni. Piemēram, Bitcoin nav piemērots blokķēdes spēlēm, jo ir ilgs darījumu laiks. Tomēr spēle joprojām var izmantot pirmā līmeņa drošību un decentralizāciju. Lai to izdarītu, jums vienkārši ir jāveido 2. slāņa risinājums galvenā tīkla augšdaļā.
Zibens tīkls
Otrā līmeņa risinājumi balstās uz pirmo slāni un izmanto to, lai pabeigtu darījumus. Viens slavens piemērs ir zibens tīkls. Liela pieprasījuma periodos darījumu apstrāde Bitcoin tīklā var ilgt vairākas stundas. No otras puses, Lightning tīkls ļauj lietotājiem veikt ātrus Bitcoin maksājumus ārpus galvenā tīkla, pārskaitot uz to tikai galīgo atlikumu. Būtībā atjauninājums apvieno visus darījumus vienā galīgajā ierakstā, ietaupot laiku un resursus.
1. līmeņa blokķēžu piemēri
Apskatīsim dažus 1. slāņa blokķēžu piemērus. Tie ir pieejami dažādās šķirnēs, un daudziem ir unikāli lietošanas gadījumi. Tie neaprobežojas tikai ar Bitcoin un Ethereum, un katrs tīkls decentralizācijas, drošības un mērogojamības problēmas risina atšķirīgi.
Elronds
Elrond ir 1. slāņa tīkls, kas dibināts 2018. gadā un izmanto sadalīšanu, lai uzlabotu veiktspēju un mērogojamību. Elrond blokķēde var apstrādāt vairāk nekā 100 000 darījumu sekundē (TPS). Tās divas unikālās funkcijas ir Secure Proof of Stake (SPoS) konsensa protokols un Adaptive State Sharding tehnoloģija.
Adaptīvā stāvokļa sadalīšanas funkcija – šķembu sadalīšana un sapludināšana, lietotāju skaitam samazinoties un palielinoties. Visa tīkla arhitektūra izmanto sadalīšanu, tostarp tā stāvokli un transakcijas. Validatori pārvietojas starp skaidām, novēršot to ļaunprātīgu izmantošanu.
EGLD ir tīkla vietējais marķieris, ko izmanto transakciju maksām, DApps izvietošanai un validatora atlīdzībām. Turklāt Elrond tīkls ir sertificēts kā oglekļa negatīvs, jo tas kompensē tā PoS mehānisma CO2 emisijas.
Harmonija
Harmony ir 1. slāņa tīkls ar efektīvu likmju pierādīšanas (EPoS) vienprātības mehānismu un atbalstu sadalīšanai. Šīs blokķēdes galvenais tīkls sastāv no četrām lauskas, no kurām katra paralēli veido un pārbauda jaunus blokus. Katra lauskas saglabā savu ātrumu, tas ir, tām visām var būt dažādi bloku augstumi.
Lai piesaistītu izstrādātājus un lietotājus, Harmony izmanto starpķēžu finansēšanas modeli. Neuzticamiem tiltiem ar Ethereum (ETH) un Bitcoin ir galvenā loma, ļaujot lietotājiem apmainīties ar marķieriem bez ar tiltiem saistītajiem riskiem. Harmony plāno paplašināt Web3, izmantojot decentralizētas autonomas organizācijas (DAO) un nulles zināšanu pierādījumus.
Harmonija kļūst arvien populārāka lietotāju vidū, jo kļūst skaidrs, ka DeFi (decentralizētas finanses) nākotne ir saistīta ar vairāku un starpķēžu iespējām. Šis tīkls galvenokārt koncentrējas uz NFT infrastruktūru, DAO rīkiem un starpprotokolu tiltiem.
Tā vietējais marķieris ONE tiek izmantots, lai samaksātu darījumu maksas. Var arī likt piedalīties Saskaņas vienprātības mehānismā un pārvaldībā. Par šīm darbībām tīkla pārbaudītāji saņem bloka atlīdzību un darījumu maksas.
Piere
Celo ir 1. slāņa tīkls, kas izveidots Go Ethereum (Geth) dakšas rezultātā 2017. gadā. Tomēr tajā tika veiktas dažas būtiskas izmaiņas, tostarp PoS un unikālas adrešu sistēmas ieviešana. Celo Web3 ekosistēmā ietilpst DeFi, NFT un maksājumu risinājumi ar vairāk nekā simts miljoniem apstiprinātu darījumu. Celo lietotāji var izmantot tālruņa numuru vai e-pasta adresi kā publisko atslēgu. Blockchain viegli darbojas standarta datoros, un tai nav nepieciešama īpaša aparatūra.
CELO ir utilīta marķieris, ko izmanto, lai norēķinātos par darījumiem, nodrošinātu drošību un atlīdzību. Celo tīklā ir arī lietotāju ģenerētas stabilās monētas cUSD, cEUR un cREAL. To stiprinājumi tiek uzturēti ar mehānismu, kas līdzīgs MakerDAO DAI. Tomēr darījumus ar Celo stabilajām monētām var apmaksāt ar jebkuru citu Celo aktīvu.
CELO adrešu sistēma un stabilās monētas ir paredzētas, lai palielinātu tīkla pieejamību jauniem lietotājiem, kurus var iebiedēt kriptovalūtu tirgus nestabilitāte.
THORChain
THORChain ir publiska decentralizēta starpķēžu apmaiņa (DEX). Tas ir pirmā slāņa tīkls, kas izveidots, izmantojot Cosmos SDK. THORChain izmanto arī Tendermint konsensa mehānismu, lai apstiprinātu darījumus. THORChain galvenais mērķis ir nodrošināt decentralizētu starpķēžu likviditāti bez nepieciešamības piesaistīt vai iesaiņot aktīvus. Tīkls ir populārs starpķēžu investoru vidū, jo nepieciešamība piesaistīt un ietīt monētas ir saistīta ar papildu risku.
Būtībā THORChain darbojas kā glabātuves pārvaldnieks, kas kontrolē iemaksas un izņemšanu. Tas palīdz radīt decentralizētu likviditāti un likvidēt centralizētos starpniekus. RUNE ir THORChain vietējais marķieris, ko izmanto transakciju maksām, pārvaldībai, drošībai un pārbaudei.
THORChain automātiskā tirgus veidotāja (AMM) modelī kā bāzes pāri tiek izmantots RUNE, ļaujot marķieri tirgot pret jebkuru citu atbalstītu aktīvu. Dažos veidos projekts darbojas kā Uniswap šķērsķēde, kur RUNE kalpo kā norēķinu un drošu patvēruma aktīvs likviditātes pūliem.
Kava
Kava ir 1. slāņa blokķēde, kas apvieno Cosmos ātrumu un savietojamību ar Ethereum izstrādātāja atbalstu. Kava tīklam ir atsevišķa blokķēde EVM un Cosmos SDK izstrādes vidēm. IBC atbalsts Cosmos ķēdē ļauj izstrādātājiem izvietot decentralizētas lietojumprogrammas, lai netraucēti sadarbotos starp Cosmos un Ethereum ekosistēmām.
Kava izmanto Tendermint PoS konsensa mehānismu, lai nodrošinātu spēcīgu lietojumprogrammu mērogojamību EVM ķēdē. Kava tīkls, ko finansē KavaDAO, piedāvā arī atvērtus ķēdes izstrādātāju stimulus, kas paredzēti, lai atalgotu simts labākos projektus katrā ķēdē, pamatojoties uz lietojumu.
Šim tīklam ir KAVA — vietējais marķieris, kas darbojas kā lietderības marķieris un pārvaldības marķieris, kā arī USDX stabilā monēta, kas piesaistīta ASV dolāram. KAVA tiek izmantota, lai maksātu darījumu maksas un līdzdalības aktīvus, lai panāktu tīkla vienprātību. Lietotāji var deleģēt piesaistīto KAVA validētājiem, lai saņemtu daļu no KAVA piedāvājuma. Ieinteresētāji un vērtētāji var arī balsot par pārvaldības priekšlikumiem, kas nosaka tīkla parametrus.
IoTeX
IoTeX ir 1. slāņa tīkls, kas dibināts 2017. gadā ar mērķi apvienot blokķēdi ar lietu internetu. Tas ļauj lietotājiem kontrolēt savu ierīču ģenerētos datus, ļaujot viņiem izmantot "mašīnu nodrošinātos DApps, līdzekļus un pakalpojumus". Tīkla mehānisms nodrošina tā lietotāju informācijas uzglabāšanu un drošību.
IoTeX aparatūras un programmatūras kombinācija ir ļāvusi izstrādāt jaunu risinājumu efektīvai privātuma un datu pārvaldībai. Iegūto sistēmu digitālo aktīvu iegūšanai no reāliem datiem sauc par MachineFi.
IoTeX ir izlaidis divus noderīgus aparatūras produktus, kas pazīstami kā Ucam un Pebble Tracker. Ucam ir uzlabota mājas drošības kamera, kas ļauj pārraudzīt, kas notiek jūsu mājās no jebkuras vietas un pilnīgā privātumā. Pebble Tracker ir 4G viedais GPS ar izsekošanas un kontroles funkcionalitāti. Tas izseko ne tikai GPS datus, bet arī reāllaika laika apstākļus, tostarp temperatūru, mitrumu un gaisa kvalitāti.
IoTeX ir uzcelti vairāki 2. slāņa protokoli. Blockchain nodrošina rīkus, lai izveidotu pielāgotus tīklus, kuru pabeigšanai izmanto IoT. Šīs ķēdes var arī mijiedarboties viena ar otru un apmainīties ar informāciju, izmantojot IoTeX. Izstrādātāji var viegli izveidot jaunu apakšķēdi, lai apmierinātu IoT ierīces īpašās vajadzības. IoTeX monētas, ko sauc par IOTX, izmanto, lai samaksātu transakcijas maksas, likmju iemaksas, pārvaldību un tīkla validāciju.
Kopsavilkums
Mūsdienu blokķēdes ekosistēmā ir vairāki 1. slāņa tīkli un 2. slāņa protokoli. Tie ir viegli apmulsuši, taču, kad sapratīsit to principus, būs vieglāk saprast to struktūru. Šīs zināšanas var būt noderīgas, pētot jaunus blokķēdes projektus, jo īpaši, ja tie ietver tīkla savietojamību un starpķēžu risinājumus.