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第一层包括比特币、BNB、以太坊等主要网路及其底层基础设施。第一层区块链能够在不涉及其他网路的情况下验证和完成交易。比特币区块链的发展已经表明，提高第一层网路的可扩展性是相当困难的。作为解决方案，开发人员创建了依赖第 1 层网路的安全性和共识的第 2 层协定。闪电网路是第 2 层协定的一个范例。它允许用户自由地进行交易，而无需在公共区块链上记录资讯。
介绍
第一层和第二层是有助于理解各种区块链、专案和开发人员工具的架构的术语。要了解 Polygon 与以太坊或 Polkadot 及其平行链之间的联系，有必要研究区块链的不同层。
什么是第一级
第一层网路是主要的区块链，包括 BNB 智慧链（BNB）、以太坊（ETH）、比特币（BTC）和 Solana。它们被归类为第一层，因为它们是其生态系统中的主要网络。除此之外，还有链下解决方案──建立在主链之上的二级区块链。
换句话说，第一层协议在自己的区块链上处理并完成交易。它还有一个用于支付交易费用的原生代币。
1 级缩放
第一层网路的常见问题是无法扩展。比特币和其他大型区块链在高需求时期难以处理交易。这是因为比特币使用工作量证明（PoW）共识机制，需要大量的运算资源。
虽然工作量证明提供了去中心化和安全性，但当交易量变得太大时，它通常会减慢网路速度。结果，这导致交易确认时间增加和佣金成本增加。
区块链开发人员多年来一直致力于提高可扩展性的方法，但尚未找到通用的解决方案。一级扩展的可能解决方案包括：
1. 增加区块大小以在每个区块中处理更多交易。
2.共识机制的改变，如即将到来的以太坊2.0更新。
3. 使用分片－资料库划分的一种形式。
实施第一级的改进非常困难，因为并非所有网路使用者都会同意。这可能会导致社群分裂或硬分叉，就像 2017 年比特币和比特币现金所发生的那样。
隔离见证
扩展第 1 层网路的解决方案的一个范例是 SegWit 协定的更新。他透过改变区块资料的组织方式（消除交易输入的数位签名）设法提高了比特币的吞吐量。此次更新为区块中的交易释放了空间，同时又不影响网路的安全。 SegWit 是透过向后相容的软分叉来实现的。这意味著即使是尚未升级的比特币节点也能够处理交易。
什么是1级分片？
分片是一种流行的第一层扩展解决方案，用于提高交易吞吐量。它是一种可应用于区块链分散式帐本的资料库分区形式。为了分配工作负载并提高交易速度，网路及其节点被分成不同的分片。每个分片管理网路活动的子集，也就是说，它有自己的交易、节点和单独的区块。
分片消除了节点储存整个区块链的完整副本的需要。相反，每个节点透过共享本地资料的状态向主链报告已完成的工作，包括地址余额和其他关键指标。
第一级和第二级
第一级具有某些技术限制，在主区块链中几乎无法绕过。例如，以太坊正计划升级到权益证明（PoS），但该过程需要数年时间才能开发。
由于可扩展性问题，某些用例根本与第一层不相容。例如，比特币由于交易时间长，不适合区块链游戏。不过，游戏仍然可以使用第一级的安全性和去中心化。为此，您只需在主网路之上建立第 2 层解决方案即可。
闪电网路
第二层解决方案建立在第一层之上，并使用它来完成交易。一个著名的例子是闪电网路。在需求旺盛时期，比特币网路上的交易可能需要几个小时才能处理。另一方面，闪电网路允许用户透过仅将最终余额转移到主网路之外来进行快速比特币支付。从本质上讲，更新将所有交易合并为一份最终记录，从而节省时间和资源。
1 级区块链的范例
让我们来看看第 1 层区块链的一些范例。它们有多种类型，并且许多都有独特的用例。它们不仅限于比特币和以太坊，每个网路以不同的方式解决去中心化、安全性和可扩展性问题。
艾尔隆德
Elrond 是一个成立于 2018 年的第 1 层网络，它使用分片来提高效能和可扩展性。 Elrond 区块链每秒可以处理超过 100,000 笔交易 (TPS)。它的两个独特功能是安全权益证明（SPoS）共识协议和自适应状态分片技术。
自适应状态分片功能 - 随著使用者数量的减少和增加而分裂和合并分片。整个网路架构使用分片，包括其状态和交易。验证者在分片之间移动，防止它们被滥用。
EGLD 是网路的原生代币，用于交易费用、DApp 部署和验证者奖励。此外，Elrond 网路还获得了碳负认证，因为它抵消了 PoS 机制的二氧化碳排放。
和谐
Harmony 是一个第 1 层网络，具有有效的权益证明 (EPoS) 共识机制并支援分片。该区块链的主网由四个分片组成，每个分片并行创建和验证新区块。每个分片都保持自己的速度，也就是说，它们都可以有不同的块高度。
为了吸引开发者和用户，Harmony 采用了跨链金融模式。以太坊（ETH）和比特币的去信任桥在允许用户交换代币而无需承担与桥相关的风险方面发挥关键作用。 Harmony 计划透过去中心化自治组织 (DAO) 和零知识证明来扩展 Web3。
Harmony 在用户中越来越受欢迎，因为人们清楚地认识到 DeFi（去中心化金融）的未来在于多炼和跨链功能。该网路主要关注 NFT 基础设施、DAO 工具和协定间桥接器。
其原生代币ONE用于支付交易费用。也可以质押参与Harmony的共识机制与治理。对于这些操作，网路验证者将获得区块奖励和交易费用。
前额
Celo 是由于 2017 年 Go 以太坊 (Geth) 分叉而创建的第 1 层网路。然而，它发生了一些重大变化，包括引入 PoS 和独特的地址系统。 Celo Web3 生态系统包括 DeFi、NFT 和支付解决方案，已确认交易数超过一亿。 Celo 使用者可以使用电话号码或电子邮件地址作为公钥。区块链可以在标准电脑上轻松运行，不需要特殊的硬体。
CELO 是一种实用代币，用于支付交易、提供安全性和奖励。 Celo 网路还拥有用户生成的稳定币 cUSD、cEUR 和 cREAL。它们的绑定由类似于 MakerDAO 的 DAI 的机制来维护。但是，使用 Celo 稳定币的交易可以使用任何其他 Celo 资产进行支付。
CELO 地址系统和稳定币旨在提高可能被加密货币市场波动吓倒的新用户的网路可访问性。
雷神链
THORChain 是一个公共去中心化跨链交易所（DEX）。它是使用 Cosmos SDK 建立的第一层网路。 THORChain 也使用 Tendermint 共识机制来验证交易。 THORChain 的主要目标是提供去中心化的跨链流动性，而不需要捆绑或包装资产。这个网络深受跨链投资者的欢迎，因为捆绑和包装硬币的需要会带来额外的风险。
本质上，THORChain 充当控制存款和提款的金库管理器。这有助于创造去中心化的流动性并消除中心化的中介机构。 RUNE是THORChain的原生代币，用于交易费用、治理、安全和验证。
THORChain 的自动做市商（AMM）模型使用 RUNE 作为其基础对，允许代币与任何其他支援的资产进行交易。在某些方面，该专案的运作就像Uniswap跨链，RUNE充当流动性池的结算和避险资产。
卡瓦酒
Kava 是第 1 层区块链，它将 Cosmos 的速度和相容性与以太坊的开发人员支援结合在一起。 Kava Network 为 EVM 和 Cosmos SDK 开发环境提供单独的区块链。 Cosmos 链中的 IBC 支援允许开发人员部署去中心化应用程序，以在 Cosmos 和以太坊生态系统之间无缝互通。
Kava 使用 Tendermint PoS 共识机制在 EVM 链内提供强大的应用程式可扩充性。由 KavaDAO 资助的 Kava 网路还提供开放的链上开发者激励措施，旨在根据使用情况奖励每个链中排名前 100 的项目。
该网路拥有 KAVA（一种充当实用代币和治理代币的原生代币）以及与美元挂钩的 USDX 稳定币。 KAVA用于支付交易费用和质押资产以达成网路共识。使用者可以将质押的 KAVA 委托给验证者，以获得 KAVA 供应的份额。质押者和验证者也可以对确定网路参数的治理提案进行投票。
物联网
IoTeX 是一个成立于 2017 年的第 1 层网络，其目标是将区块链与物联网结合。它使用户能够控制其设备产生的数据，从而使他们能够使用「机器支援的 DApp、资产和服务」。网路机制保证了使用者资讯的储存和安全。
IoTeX 硬体和软体的结合促成了有效隐私和资料管理的新解决方案的开发。由此产生的从真实数据中获取数位资产的系统称为 MachineFi。
IoTeX 发布了两款有用的硬体产品，称为 Ucam 和 Pebble Tracker。 Ucam 是一款先进的家庭安全摄像头，让您可以在完全隐私的情况下随时随地监控家中发生的情况。 Pebble Tracker是一款具有追踪与控制功能的4G智慧GPS。它不仅追踪 GPS 数据，还追踪即时天气状况，包括温度、湿度和空气品质。
IoTeX 有多个建构在其之上的第 2 层协定。区块链提供了创建使用物联网完成的自订网路的工具。这些链还可以透过 IoTeX 相互交互并交换资讯。开发人员可以轻松建立新的子链来满足物联网设备的特定需求。称为 IOTX 的 IoTeX 代币用于支付交易费用、质押、治理和网路验证。
概括
现代区块链生态系统具有多个第一层网路和第二层协定。它们很容易让人困惑，但是一旦理解了它们的原理，就会更容易理解它们的结构。这些知识在探索新的区块链专案时非常有用，特别是当它们涉及网路互通性和跨链解决方案时。
