Tehnologia blockchain a revoluționat modul în care ne gândim la stocarea datelor și a informațiilor, permițând sisteme sigure, transparente și descentralizate care funcționează în afara controlului centralizat. Cu toate acestea, una dintre principalele limitări ale sistemelor blockchain timpurii a fost incapacitatea lor de a scala și de a gestiona volume mari de tranzacții. Aici intervin protocoalele de nivel 1.

Protocoalele de nivel 1 sunt blocurile de bază care formează fundamentul întregului ecosistem blockchain. Aceste protocoale sunt responsabile pentru menținerea registrului tranzacțiilor, securizarea rețelei și procesarea tranzacțiilor.

Ca atare, ele joacă un rol critic în ecosistemul blockchain, iar performanța și caracteristicile lor pot avea un impact semnificativ asupra funcționalității întregului sistem.

În ultimii ani, au apărut câteva protocoale emergente de Nivel 1, fiecare cu caracteristici și principii de proiectare unice pentru a aborda limitările de scalabilitate și viteză ale sistemelor blockchain timpurii.

Un astfel de protocol este Solana, care a atras atenția pentru capacitatea sa de a procesa peste 65.000 de tranzacții pe secundă, făcându-l unul dintre cele mai rapide protocoale de nivel 1.

Acest articol va oferi o introducere în protocoalele de nivel 1, cu un accent special pe Solana și alte protocoale emergente.

Vom examina caracteristicile și principiile de proiectare ale acestor protocoale, vom compara performanța lor cu alte protocoale de nivel 1 și vom explora potențialele lor aplicații și cazuri de utilizare în ecosistemul blockchain.

Explicația protocoalelor de nivel 1 și a funcțiilor acestora

Protocoalele de nivel 1 sunt blockchain-urile de bază care formează fundamentul întregului ecosistem blockchain. Aceste protocoale sunt stratul de bază pentru toate operațiunile blockchain, oferind infrastructura necesară pentru tranzacții descentralizate, sigure și transparente.

Una dintre funcțiile principale ale protocoalelor de nivel 1 este de a menține registrul tranzacțiilor pe blockchain. Acest lucru se realizează printr-un mecanism de consens care asigură că toate nodurile din rețea sunt de acord cu catalogul de stat al lui.

În acest fel, protocoalele Layer 1 asigură securitatea și imuabilitatea blockchain-ului, împiedicând orice actor rău intenționat să modifice sau să corupă registrul.

O altă funcție esențială a protocoalelor de nivel 1 este procesarea tranzacțiilor. Aceasta implică verificarea validității tranzacțiilor, adăugarea lor în registru și actualizarea stării blockchain-ului.

Această funcție este crucială pentru buna funcționare a aplicațiilor descentralizate (dApps) construite pe blockchain, deoarece asigură că tranzacțiile pot fi executate în siguranță și eficient.

Protocoalele de nivel 1 oferă, de asemenea, infrastructura necesară pentru funcționalitatea contractului inteligent. Contractele inteligente sunt contracte cu autoexecuție care pot fi programate să se execute automat atunci când sunt îndeplinite anumite condiții.

Ele sunt parte integrantă a multor aplicații dApp și sunt utilizate în diverse scopuri, inclusiv finanțare descentralizată (DeFi), jocuri și jetoane nefungibile (NFT).

În general, protocoalele Layer 1 sunt esențiale pentru funcționarea întregului ecosistem blockchain, oferind infrastructura necesară pentru tranzacții și aplicații securizate, descentralizate.

Performanța și caracteristicile lor pot avea un impact semnificativ asupra funcționalității și scalabilității întregului sistem, făcându-le o zonă critică de dezvoltare și inovare în spațiul blockchain.

Comparație Solana cu alte protocoale Layer 1

Solana este unul dintre protocoalele emergente de nivel 1 care a atras atenția pentru capacitatea sa de a procesa un volum mare de tranzacții pe secundă (TPS), menținând în același timp descentralizarea și securitatea.

Aici, vom compara Solana cu alte protocoale Layer 1 și vom examina caracteristicile și capacitățile acestora.

  1. Ethereum: Ethereum este unul dintre cele mai cunoscute protocoale Layer 1 utilizate pe scară largă pentru dezvoltarea aplicațiilor descentralizate. Cu toate acestea, TPS-ul actual al Ethereum este în jur de 15-45, mult mai mic decât TPS-ul Solana. Ethereum folosește un mecanism de consens pentru dovezi de lucru, care este mai puțin eficient din punct de vedere energetic decât mecanismul de consens pentru dovada de miză al Solana.

  2. Bitcoin: Bitcoin este protocolul original de Stratul 1 folosit în principal ca depozit de valoare și mijloace de schimb. Cu toate acestea, TPS-ul Bitcoin este relativ scăzut, la aproximativ 7 TPS, semnificativ mai mic decât TPS-ul Solana.

  3. Polkadot: Polkadot este un protocol de nivel 1 care își propune să ofere interoperabilitate între diferite blockchain-uri. În timp ce Polkadot are un TPS mai mare decât Ethereum, este totuși mai mic decât TPS-ul Solana. În plus, Polkadot folosește un mecanism hibrid de consens care combină dovada de miză și dovada de miză nominalizată, care este diferit de mecanismul de consens al dovadă de miză al Solana.

  4. Cosmos: Cosmos este un protocol de nivel 1 care urmărește să ofere interoperabilitate între blockchain-uri. Ca și Polkadot, Cosmos are un TPS mai mare decât Ethereum, dar este totuși mai mic decât TPS-ul Solana. Cosmos folosește un mecanism de consens numit Tendermint, care diferă de mecanismul de consens pentru dovada de miză al Solana.

Solana se remarcă prin capacitatea sa de a procesa multe tranzacții pe secundă, menținând în același timp descentralizarea și securitatea.

În timp ce alte protocoale Layer 1 au caracteristici și capacități unice, TPS-ul Solana este în prezent de neegalat în ecosistemul blockchain, ceea ce îl face o platformă promițătoare pentru dezvoltarea de aplicații descentralizate de înaltă performanță.

Prezentare detaliată a Solana

Solana este un protocol de nivel 1 conceput pentru a aborda limitarile de scalabilitate și performanță ale sistemelor blockchain timpurii. A fost creat de Anatoly Yakovenko, un fost inginer software la Qualcomm, și a fost lansat în martie 2020.

Caracteristica principală a Solana este capacitatea sa de a procesa un volum mare de tranzacții pe secundă (TPS), depășind în prezent 65.000 TPS.

Acest lucru se realizează prin tehnologii inovatoare, inclusiv un mecanism unic de consens de dovadă a mizei numit Tower BFT, care utilizează o funcție de întârziere verificabilă (VDF) pentru a preveni atacurile de rețea și pentru a facilita propagarea mai rapidă a blocurilor.

Mecanismul de consens Solana include, de asemenea, validatori dinamici și arhivatori care optimizează performanța rețelei.

Arhitectura Solana este concepută pentru a fi modulară și flexibilă, permițând integrarea ușoară cu alte sisteme și tehnologii blockchain. Include, de asemenea, un limbaj contractual inteligent încorporat, numit Stratul tranzacțional al Solana (Sabre), care este similar cu Soliditatea lui Ethereum și permite dezvoltarea de aplicații descentralizate (dApps) pe platformă.

Pe lângă TPS-ul său ridicat, Solana oferă comisioane mici de tranzacție, în prezent în medie de aproximativ 0,0001 USD per tranzacție. Acest lucru îl face o platformă atractivă pentru dezvoltarea de aplicații dApp de înaltă performanță și cu costuri reduse, în special în finanțe descentralizate (DeFi), jetoane nefungibile (NFT) și jocuri.

Solana a câștigat o atenție semnificativă în comunitatea blockchain și a atras investiții de la companii importante precum Andreessen Horowitz, Polychain Capital și Alameda Research.

De asemenea, a fost integrat cu diverse sisteme și proiecte blockchain, inclusiv Serum (un schimb descentralizat), Mango Markets (o platformă de tranzacționare descentralizată) și Chainlink (o rețea oracol descentralizată).

TPS-ul ridicat al Solana, taxele mici, arhitectura flexibilă și limbajul de contract inteligent încorporat îl fac o platformă promițătoare pentru dezvoltarea de aplicații descentralizate de înaltă performanță.

Mecanismul său inovator de consens și utilizarea VDF-urilor îl fac, de asemenea, o completare unică la ecosistemul blockchain și o soluție potențială la limitările de scalabilitate și performanță ale sistemelor blockchain timpurii.

Descrierea principiilor de arhitectură și proiectare ale Solana

Arhitectura Solana este concepută pentru a fi modulară, flexibilă și scalabilă, cu accent pe maximizarea performanței și eficienței. Iată câteva dintre principiile cheie de design care stau la baza arhitecturii Solana:

  • Consensul de dovadă a mizei

  • Procesare optimizată a tranzacțiilor

  • Arhitectură flexibilă

  • Stratul tranzacțional al Solanei (Sabre)

  • Taxe de tranzacție scăzute

Consensul de dovadă a mizei

Solana folosește un mecanism de consens proof-of-stake (PoS) numit Tower BFT, care este conceput pentru a fi foarte scalabil și eficient din punct de vedere energetic. Tower BFT utilizează o funcție de întârziere verificabilă (VDF) pentru a preveni atacurile de rețea și pentru a facilita propagarea mai rapidă a blocurilor. De asemenea, include validatori dinamici și arhivatori care optimizează performanța rețelei.

Procesare optimizată a tranzacțiilor

Solana este concepută pentru a procesa un volum mare de tranzacții pe secundă (TPS), depășind în prezent 65.000 TPS.

Acest lucru se realizează prin utilizarea diferitelor tehnologii, inclusiv procesarea paralelă, care permite procesarea simultană a mai multor tranzacții, și structuri de date în flux, care reduc timpul necesar procesării tranzacțiilor.

Arhitectură flexibilă

Arhitectura Solana este concepută pentru a fi modulară și flexibilă, permițând integrarea ușoară cu alte sisteme și tehnologii blockchain. Utilizează o abordare bazată pe componente, fiecare componentă fiind proiectată pentru a fi extrem de optimizată și pentru a îndeplini o funcție specifică.

Stratul tranzacțional al Solanei (Sabre)

Solana include un limbaj de contract inteligent încorporat numit Solana’s Transactional Layer (Sabre), care este similar cu Ethereum’s Solidity și permite dezvoltarea de aplicații descentralizate (dApps) pe platformă. Sabre este conceput pentru a fi de înaltă performanță, sigur și ușor de utilizat.

Taxe de tranzacție scăzute

Taxele de tranzacție ale Solana sunt în prezent în medie de aproximativ 0,0001 USD per tranzacție, ceea ce o face o platformă atractivă pentru dezvoltarea dApp-urilor de înaltă performanță și cu costuri reduse.

Arhitectura și principiile de proiectare ale Solana se concentrează pe abordarea limitărilor de scalabilitate și performanță ale sistemelor blockchain timpurii, menținând în același timp descentralizarea și securitatea.

Designul său modular, flexibil și optimizat îl face o platformă promițătoare pentru dezvoltarea de aplicații descentralizate de înaltă performanță, care se pot scala pentru a satisface nevoile unui ecosistem blockchain în creștere.

Alt protocol emergent de nivel 1

Există mai multe protocoale de Nivel 1 în curs de dezvoltare care atrag în prezent atenția în comunitatea blockchain. Iată câteva dintre cele mai notabile:

  • Buline

  • Avalanşă

  • Cosmos

  • Aproape de Protocol

  • Elrond

Buline

Polkadot este un protocol blockchain de ultimă generație care este conceput pentru a permite interoperabilitatea între diferite sisteme blockchain. Utilizează o arhitectură sharding pentru a îmbunătăți scalabilitatea și include un sistem de guvernanță încorporat care permite deținătorilor de token-uri să voteze asupra modificărilor protocolului.

Avalanşă

Avalanche este un protocol blockchain de înaltă performanță care este conceput pentru a atinge finalitatea tranzacției sub secundă și pentru a sprijini milioane de validatori. Utilizează un mecanism de consens numit Avalanche-X, care este conceput pentru a fi foarte eficient și sigur.

Cosmos

Cosmos este o rețea descentralizată de blockchain-uri independente care sunt conectate printr-un model hub-and-spoke. Include un sistem de guvernanță încorporat care permite deținătorilor de token-uri să voteze asupra modificărilor protocolului și sprijină dezvoltarea blockchain-urilor personalizate.

Aproape de Protocol

Near Protocol este un protocol blockchain care este conceput pentru a fi rapid, scalabil și ușor de dezvoltat. Utilizează un mecanism de consens numit Nightshade, care este conceput pentru a fi foarte eficient și sigur și include un limbaj de contract inteligent încorporat numit AssemblyScript.

Elrond

Elrond este un protocol blockchain de înaltă performanță care utilizează o arhitectură sharding pentru a îmbunătăți scalabilitatea. Include un sistem de guvernanță încorporat care permite deținătorilor de token-uri să voteze asupra modificărilor protocolului și sprijină dezvoltarea de dApps personalizate.

Aceste protocoale emergente de Nivel 1 se concentrează pe abordarea limitărilor de scalabilitate și performanță ale sistemelor blockchain timpurii, menținând în același timp descentralizarea și securitatea.

Ele oferă caracteristici unice și principii de design care le fac platforme promițătoare pentru dezvoltarea de aplicații de înaltă performanță, descentralizate, care pot satisface nevoile unui ecosistem blockchain în creștere.

Cazuri de utilizare și aplicații

Protocoale de nivel 1, cum ar fi Solana și alte protocoale blockchain emergente, sunt dezvoltate cu scopul de a oferi o platformă pentru o serie de aplicații din diferite industrii. Iată câteva cazuri potențiale de utilizare și aplicații pentru aceste protocoale:

  • Finanțe descentralizate (DeFi)

  • Jocuri

  • Managementul lanțului de aprovizionare

  • Managementul identității

  • Social Media

  • Internetul lucrurilor (IoT)

Finanțe descentralizate (DeFi)

Capacitățile de procesare a tranzacțiilor rapide și eficiente ale Solana și ale altor protocoale de nivel 1 le fac potrivite pentru suportarea aplicațiilor DeFi, cum ar fi schimburile descentralizate, platformele de creditare și împrumut și instrumentele de gestionare a activelor.

Jocuri

Platformele de jocuri bazate pe blockchain devin din ce în ce mai populare, iar protocoalele Layer 1 precum Solana oferă performanța și scalabilitatea necesare pentru a susține aplicații de jocuri de mare viteză care pot gestiona un număr mare de utilizatori și tranzacții.

Managementul lanțului de aprovizionare

Soluțiile de management al lanțului de aprovizionare bazate pe blockchain pot beneficia de transparența și imuabilitatea oferite de protocoalele de nivel 1, permițând urmărirea sigură și eficientă a mărfurilor și materialelor prin lanțul de aprovizionare.

Managementul identității

Protocoalele de nivel 1 pot fi, de asemenea, utilizate pentru dezvoltarea soluțiilor securizate de gestionare a identității care permit utilizatorilor să-și gestioneze identitățile digitale și să controleze accesul la datele lor personale.

Social Media

Platformele de social media descentralizate care folosesc tehnologia blockchain pot beneficia de caracteristicile de securitate și confidențialitate ale protocoalelor de nivel 1, oferind în același timp utilizatorilor un control mai mare asupra datelor și conținutului lor personal.

Internetul lucrurilor (IoT)

Caracteristicile de scalabilitate și securitate ale protocoalelor de nivel 1 le fac să fie potrivite pentru suportarea aplicațiilor IoT, cum ar fi dispozitivele conectate care necesită transfer de date sigur și eficient.

Protocoalele de nivel 1, cum ar fi Solana și alte protocoale blockchain emergente, oferă o gamă largă de cazuri potențiale de utilizare și aplicații în diferite industrii, permițând dezvoltarea de noi soluții descentralizate care pot oferi o mai mare securitate, eficiență și transparență.