Poruszanie się po warstwach łańcucha bloków: wyjaśnienie warstwy 1 i warstwy 2

Czas czytania: 6 minuty

Eksploracja warstwy 1 i warstwy 2 oraz ich scenariuszy przypadków użycia.

„Warstwa 1” i „Warstwa 2” na pewno słyszałbyś te słowa wcześniej, gdybyś wiedział trochę o przestrzeni kryptograficznej. Ale co to dokładnie jest?, Jak pomaga całej Web3?, Jakie jest ich znaczenie? Dlaczego jest to ważne w dzisiejszym scenariuszu? Oto pytania, które omówimy i trochę więcej. Sięgnij więc po swój ulubiony napój. To będzie jeden blog informacyjny. Cieszyć się.

Co to jest blockchain?

Zacznijmy od pytania, czym jest blockchain? Cóż, blockchain to po prostu technologia, która umożliwia przejrzystą dystrybucję danych i zdecentralizowaną moc dodawania nowych danych, która jest poza kontrolą jednej ręki przez jakąkolwiek stronę.

Co rozumiemy przez to, że jest to technologia, dzięki której możemy przechowywać dane w postaci bloków na łańcuchu, który jest wspólny dla wszystkich użytkowników na blockchainie. Ci użytkownicy mają również możliwość dodawania nowych legalnych danych w postaci blokady, która jest weryfikowana pod kątem poprawności, a następnie ten, kto doda nową blokadę, jest nagradzany.

Stąd pochodzi termin „rozproszona księga rachunkowa”. To fantazyjny sposób na powiedzenie, że śledzimy wszystkie transakcje na blokach łańcucha i każdy w łańcuchu bloków może to zobaczyć i żadna strona tego nie kontroluje. W tym miejscu pojawia się obraz rozproszony lub zdecentralizowany.

Co to jest skalowanie?

Do tej pory musisz mieć podstawową wiedzę na temat łańcucha bloków, ale gdzie pojawia się skalowanie? Przyjrzymy się temu w tej części bloga.

Widzisz, maszyny będące częścią ekosystemu łańcucha bloków nazywane są węzłami. Te węzły są odpowiedzialne za dodanie nowego bloku i śledzenie węzłów. Teraz oczywiste jest, że dodanie nowego bloku w blockchain wymaga czasu. Ten czas może zależeć mniej więcej od podstawowego mechanizmu dodawania bloków.

Kiedy zaczął się blockchain, dodanie nowego bloku zajęło dużo czasu; w związku z tym wszyscy korzystający z blockchain zostali obciążeni wysoką opłatą gazową. Dlaczego? Kiedy dodawany jest nowy blok, dane w nowym bloku są wybierane na podstawie tego, kto daje najwięcej opłat. Użytkownik, który musi pilnie dodać transakcję lub dane do bloku, dobrowolnie wnosi więcej opłat za gaz. To właśnie powoduje wzrost cen gazu.

Odtąd opłata za gaz rosła wraz ze spadkiem zasobów lub prędkości. Tym samym konieczne stało się jego udoskonalenie, a tym właśnie jest skalowanie. Skalowanie to zdolność tej platformy do obsługi rosnącego obciążenia transakcjami i zwiększania liczby węzłów w sieci. 

Czym jest warstwa 1 i warstwa 2 w Blockchain? 

Teraz, gdy wiesz już, czym jest blockchain i czym jest skalowanie, nadszedł czas, aby omówić, czym dokładnie jest ta warstwa 1 i warstwa 2.

Pozwól, że opowiem ci historię. Pewnego razu żółw zbierał plony z pola dla gospodarza i wkładał je do kosza za jego plecami. Jak zwykle był bardzo powolny i nieśmiały. Zobaczył go jego przyjaciel królik i postanowił pomóc gospodarzowi. Mimo to królik nie miał kosza do zbierania plonów, więc podczas gdy żółw zbierał plony i wkładał je do swojego koszyka, królik ze swoją szybkością zbierał plony w dłoniach. Kiedy jego ręce się zapełnią, włóż je do koszyka żółwia; w ten sposób królik pomagał gospodarzowi pola, szybko zbierając, korzystając z pomocy króliczego koszyka.

Dokładnie w ten sposób połączone są warstwy 1 i 2. W tej analogii właścicielem jest użytkownik, koszyk to łańcuch bloków, żółw to warstwa 1, a królik używa łańcucha bloków lub koszyka do szybkiego wykonania zadania.

Warstwa 1 to podstawowy łańcuch bloków, taki jak Ethereum, Bitcoin itp., a warstwa 2 to drugorzędna struktura lub protokół zbudowany na bazie istniejącego łańcucha bloków w celu przyspieszenia transakcji i poprawy trudności związanych ze skalowaniem, z jakimi borykają się użytkownicy.

Teraz użytkownicy lubią warstwę 2, ponieważ pomaga im ona z mniejszymi opłatami za gaz i poprawia ich wrażenia. Możemy jednak również udoskonalić warstwę 1, aby zwiększyć wydajność. Zobaczmy, jak to się robi.

Rozwiązania skalowania warstwy 1

Być może zastanawiasz się, dlaczego potrzebujemy warstwy 2? Czy nie możemy ulepszyć głównego łańcucha bloków lub warstwy 1 pod względem szybkości, aby osiągnąć lepsze skalowanie i lepszą prędkość?

Masz rację. Możemy to osiągnąć za pomocą pewnych technik na samej warstwie 1. Skalowanie warstwy 1 oznacza poprawę szybkości i wydajności łańcucha bloków poprzez rozszerzenie warstwy podstawowej łańcucha bloków. W tym celu opracowywanych i praktykowanych jest kilka metod; omówmy dwa z najczęściej omawianych.

1. Ulepszenia protokołu konsensusu: -

Zaczynając od lekkiego wprowadzenia mechanizmu konsensusu, jest to zgoda węzłów na dodanie bloku do łańcucha. Widzisz, bloki muszą być poprawne, aby zostały dodane do łańcucha, ponieważ jeśli zostanie dodany jakikolwiek sfałszowany blok, spowoduje to nieprawidłowości w danych łańcucha bloków. Węzły muszą zgodzić się, że dodany blok jest poprawny i uzasadniony, aby temu zapobiec.

Obecnie istnieją różne rodzaje mechanizmów konsensusu, które można wykorzystać. Najbardziej dominującymi są Proof of Work (POW) i Dowód na stopę(punkt sprzedaży); Dowód pracy jest używany od jakiegoś czasu i wymaga bardzo dużo zasobów elektronicznych, a także w pewnym sensie jest szkodliwy dla środowiska oraz wydajności blockchain, dlatego Ethereum wymyśliło Ethereum 2.0, w którym oczekuje się, że mechanizm Proof of Stake dramatycznie i fundamentalnie zwiększyć przepustowość sieci Ethereum przy jednoczesnym zwiększeniu decentralizacji i zachowaniu bezpieczeństwa sieci.

2. Dzielenie: -

Sharding można uznać za technikę partycjonowania, która rozdziela moc obliczeniową i pamięć masową w sieci Peer-to-Peer (P2P), dzięki czemu każdy węzeł nie jest obarczany ogromną odpowiedzialnością i może lepiej skupić się na pojedynczej przydzielonej mu partycji. Każdy węzeł przechowuje tylko dane dotyczące swojego podziału lub fragmentu. 

Ale to nie znaczy, że jeden fragment nie jest połączony z innym. Są dobrze połączone, aby księga była bezpieczna i zdecentralizowana, ponieważ każdy węzeł może przeglądać każdy wpis w księdze. W kontekście łańcucha bloków jest to po prostu siekanie ogromnych danych w celu lepszej skali. Każdy fragment ma swoje własne dane, co odróżnia go od innych fragmentów i czyni go wyjątkowym.

Rozwiązania skalowania warstwy 2

Cóż, teraz, po omówieniu rozwiązań skalowania warstwy 1 i omówieniu ich ograniczeń implementacyjnych, zwróćmy naszą uwagę na rozwiązania skalowania warstwy 2. Cóż, wierzymy, że wielu z was musi już używać rozwiązań warstwy 2 do swoich transakcji; to niemożliwe, że nie słyszałeś o Polygon, jest to zdecydowanie jeden z najlepszych protokołów warstwy 2, który uczynił go wielkim w branży blockchain.

Porozmawiajmy o tym, jak działa warstwa 2. Mówiąc prościej, co robi warstwa 2, to zbiera wszystkie transakcje w partii, a następnie przesyła tę partię do łańcucha bloków Ethereum, czyli do warstwy 2, dobrze, ale w jaki sposób nam to pomaga? To, co robimy, jest takie, jak zrobił to królik. Zamiast zabierać każdą uprawę jak żółw, najpierw wypełniamy naszą rękę pasmami upraw, a następnie wkładamy to wszystko do koszyka. To właśnie robi warstwa 2. Zbiera wszystkie transakcje w bloku, a następnie umieszcza je na ethereum blockchain, więc w ten sposób protokoły warstwy 2 cieszą się bezpieczeństwem łańcuchów warstwy 1, takich jak ethereum, a także z korzyścią dla lepszej prędkości i bardzo niskich opłat transakcyjnych.

Omówiony powyżej mechanizm zbierania transakcji, a następnie wypychania ich do warstwy 1 nazywa się „roll-up” i istnieją głównie dwa typy roll-upów: -

1. Optymistyczne zestawienie: -

Jest to mechanizm roll-up, który zakłada, że ​​roll-up jest ważny; nie ma kontroli w celu potwierdzenia autentyczności roll-upu, ale istnieje system weryfikacji, w którym ten dodany roll-up jest sprawdzany i weryfikowany pod kątem błędów.

Optymistyczne podsumowanie jest jak bycie optymistą co do zmiany na swoją korzyść. Uważamy już, że dodany roll-up jest ważny i potwierdzamy jego ważność. Jeśli nie możemy tego potwierdzić, odrzucamy rzut i nakładana jest kara.

2. Roll-up o zerowej wiedzy: -

Drugi typ roll-upu nazywa się roll-upem zerowej wiedzy lub zk roll-up. Różni się to od optymistycznego zestawienia pod względem mechanizmu potwierdzania lub weryfikacji. W roll-upach zk wykorzystujemy złożoną kryptografię.

W pakietach zk używamy czegoś, co nazywa się dowodem zerowej wiedzy, który reguluje ważność zestawienia przy użyciu minimalnej ilości informacji o transakcji, która jest w całości oparta na kryptografii. Tak więc roll-upy zk chronią prywatność, są eleganckie i, co najważniejsze, szybkie i tanie.

Wnioski

Ten blog był więc twoim przewodnikiem po warstwie 1 i warstwie 2 ekosystemu blockchain. Tutaj zaczęliśmy od podstaw i zbudowaliśmy koncepcję wokół tego, czym jest warstwa 1 i warstwa 2, jej zastosowania, czym jest skalowanie, różne mechanizmy w ramach obu w celu poprawy wydajności i wiele innych rzeczy.

17 odwiedzajacy

• Dystrybucja treści i PR oparta na SEO. Uzyskaj wzmocnienie już dziś.
• Platoblockchain. Web3 Inteligencja Metaverse. Wzmocniona wiedza. Dostęp tutaj.
• Źródło: https://blog.quillhash.com/2023/03/29/navigating-the-layers-of-blockchain-layer-1-vs-layer-2-explained/