Ethereum is een essentieel platform geworden voor veel gedecentraliseerde toepassingen. Naarmate de acceptatie toeneemt, moet het echter grote uitdagingen aangaan, voornamelijk in termen van schaalbaarheid en transactiekosten . Tijdens verkeerspieken kunnen de kosten honderden euro's bereiken voor een enkele transactie. zijn Laag 2 -oplossingen Ze versnellen transacties terwijl de kosten worden verlaagd. Dit artikel onderzoekt diep de werking van laag 2, de typen en bijbehorende uitdagingen.
Inhoudsopgave
Begrijp het concept van laag 2
Definitie en verschillen met laag 1
Laag 1 duidt de hoofdlaag van een blockchain aan, zoals Ethereum of Bitcoin. Het is op deze laag dat alle transacties worden opgeslagen en geverifieerd. De verificatie van een transactie bestaat uit het valideren dat het de regels van het netwerk respecteert, zoals de beschikbaarheid van fondsen, de toestemming van de digitale handtekening en de afwezigheid van dubbele uitgaven. Validators (of minderjarigen) op laag 1 zijn gebaseerd op deze regels en consensusmechanismen, zoals bewijs van werk ( Proof of Work ) of een bewijs van belang ( van Proof of Stake ), om een transactie te bevestigen of af te wijzen.
De laag 1 heeft echter limieten in termen van schaalbaarheid. Ethereum kan bijvoorbeeld ongeveer 15 transacties per seconde ( TPS ) behandelen, wat snel onvoldoende wordt wanneer duizenden dApp S- Defi -services het netwerk vragen. Tijdens perioden van hoge vraag stegen de transactiekosten aanzienlijk. Layer 2 -oplossingen ingrijpen.
De laag 2 is een extra laag op basis van de hoofd blockchain (laag 1) maar behandelt transacties extern om deze laatste te verlichten. Nadat de transacties zijn verwerkt, worden ze onderworpen aan de laag 1 in de vorm van partijen of samenvattingen, waardoor de belasting op het hoofdnetwerk wordt verlaagd en de kosten wordt verlaagd.
Waarom is de laag 2 als een oplossing opgekomen?
Met de exponentiële ontwikkeling van dApp 's en Defi -diensten Ethereum -netwerk snel zijn grenzen bereikt. Transacties werden niet alleen langzamer, maar ook duur, waardoor bepaalde applicaties niet erg levensvatbaar waren.
Laag 2 -oplossingen, met name rollups en zijchaires , zijn ontwikkeld om aan deze dringende behoeften te voldoen. Ze verhogen de verwerkingscapaciteit van transacties met behoud van veel lagere kosten, waardoor de blockchain toegankelijker wordt.
De verschillende soorten Layer 2 -oplossingen
Rollups: optimistische rollen en ZK-Rollups
Rollups zijn een van de meest gebruikte Layer 2 -technologieën Ze maken het mogelijk om transacties -chain -transacties te behandelen voordat ze een samenvatting van deze hoofdkanaaltransacties indienen (laag 1).
Optimistische rollups : deze rollups werken door aan te nemen dat alle transacties standaard geldig zijn. Als een deelnemer aan het netwerk echter fraude of fout vermoedt, kan hij de geldigheid van een transactie betwisten door "bewijs van fraude" te leveren ( fraudebestendig ). Dit geschillenmechanisme leidt tot een wachttijd (meestal tussen één en twee weken) om een persoon in staat te stellen de geldigheid van de transactie in twijfel te trekken. Deze periode verklaart waarom de intrekking van fondsen uit de optimistische rollen lang kan zijn: de hoofdblokkeer moet wachten op het einde van de protestperiode voordat de transactie wordt bevestigd.
ZK-Rollups : in tegenstelling tot optimistische rollen, ZK-Rollups ( nul kennisrolps ) cryptografisch bewijs om de geldigheid van off-chain-transacties te bewijzen. Dit bewijs, ZK-Snarks of ZK-Starks , is onderworpen aan het hoofdkanaal en zorgt ervoor dat transacties in overeenstemming zijn zonder elke transactie op de laag te hoeven uitvoeren. Een opmerkelijk project met behulp van ZK-Rollups is zkSync , dat onderscheidt is door zijn snelheid en lage kosten voor fondsoverdrachten.
Laterale ketens (Sidechains): bediening en voorbeelden
Sidechains zijn onafhankelijke blockchains die parallel werken met het hoofdkanaal (laag 1) . Ze hebben hun eigen consensusmechanisme, waarmee ze transacties onafhankelijk kunnen behandelen. Dit betekent echter dat ze niet rechtstreeks baat hebben bij de veiligheid van de laag 1. Gebruikers kunnen activa overdragen tussen de Sidechain en het hoofdkanaal via bruggen (bruggen) .
Deze bruggen maken het mogelijk om de twee kanalen te koppelen, maar ze introduceren ook extra beveiligingsrisico's, met name in het geval van hacking of compromis van de brugvaleters.
Hoewel Polygon zijn eigen consensusmechanisme heeft op basis van het Proof of Stake (POS) , is het op een specifieke manier Ethereum voor het doel en de veiligheid van transacties Hier is hoe het werkt:
1. Periodieke verankering van checkpoints op Ethereum
Polygon stuurt regelmatig checkpoints naar Ethereum . Deze controlepunten vertegenwoordigen geaggregeerde staten van Sidechain (of plasmaketen in bepaalde implementaties) en omvatten een samenvatting van transacties die zijn gevalideerd op Polygon . Hoewel transacties onafhankelijk van Polygon , zorgt verankering op Ethereum voor een vorm van "doel" van transacties.
Dit betekent dat zelfs als de transacties eerst worden gevalideerd via het POS -mechanisme van Polygon, de uiteindelijke status van de blockchain (of ten minste een deel van deze status) via deze controlepunten veilig is op Ethereum , waardoor een extra validatielaag wordt gecreëerd.
2. Verhoogde veiligheid dankzij Ethereum
Met behulp van Ethereum voor de verankering van deze controlepunten, Polygon van de Ethereum -netwerk , met name de onveranderlijkheid en de kracht van zijn gedecentraliseerde netwerk . Dit zorgt ervoor dat zelfs als er een probleem optreedt op Polygon (zoals een 51% aanval op het POS -mechanisme van Polygon ), de gegevens die op Ethereum , betrouwbaar blijven en kunnen worden gebruikt als basis voor het herstellen van transacties in een coherente toestand.
Het belangrijkste verschil tussen de sidechains en de rollups ligt in het consensusmechanisme. De Sidechains beheren hun eigen veiligheid en consensus, terwijl de rollups zijn gebaseerd op de beveiliging van het hoofdkanaal (laag 1) om de uiteindelijke transacties te valideren. Een voorbeeld van goed bekende Sidechain is Polygon , een Ethereum die lage kosten- en hoge snelheidstransacties mogelijk maakt, maar die het gebruik van bruggen vereist om te communiceren met Ethereum .
Staatskanalen (staatskanalen): hulpprogramma en operatie
De statuskanalen zijn een andere Layer 2 waarmee twee delen externe kettingtransacties kunnen behandelen. Ze werken door een kanaal te openen waar transacties rechtstreeks tussen de partijen worden uitgevoerd. Pas wanneer het kanaal wordt gesloten, wordt de uiteindelijke status van de transacties op het hoofdkanaal vastgelegd. Dit maakt het mogelijk om snel en zonder kosten verschillende transacties uit te voeren, zolang het kanaal open blijft.
Een populair voorbeeld van State Channel is Bitcoin 's Lightning Network , waarmee u snelle en goedkope betalingen kunt doen zonder de belangrijkste blockchain te overbelasten. Transacties worden uit de keten verwerkt en alleen definitieve interacties, zoals het sluiten van het kanaal, zijn onderworpen aan blockchain.
De voordelen van het gebruik van laag 2
Verlaging van transactiekosten
Laag 2 -oplossingen maken het mogelijk om de transactiekosten aanzienlijk te verlagen door de activiteiten buiten het hoofdkanaal te verplaatsen. In plaats van hoge kosten te betalen voor elke transactie op laag 1, betalen gebruikers alleen voor de validatie van gegroepeerde transacties op laag 2. Dit is met name belangrijk voor Defi -applicaties of blockchain -games, waar veel kleine transacties nodig zijn.
Verbeterde schaalbaarheid
Laag 2 verhoogt de netwerkcapaciteit door het aantal transacties te vergroten dat tegelijkertijd kan worden behandeld. Ethereum bijvoorbeeld ongeveer 15 TP's op de laag 1 behandelen. Met oplossingen zoals zkSync of optimisme kan dit cijfer toenemen tot enkele duizenden TP's, waardoor transacties sneller en toegankelijker worden.
Vergelijking tussen laag 1 en laag 2
Grote verschillen
De laag 1 biedt maximale beveiliging door elke transactie rechtstreeks op de blockchain te behandelen, maar ten koste van lage schaalbaarheid en hoge kosten. Laag 2 verbetert deze schaalbaarheid en het verlagen van de kosten, maar het kan soms de beveiliging in gevaar brengen. Optimistische rollups bijvoorbeeld een vertraging voor wedstrijdtransacties, die het netwerk kunnen blootstellen aan fraudepogingen. Evenzo Sidechains kwetsbaar zijn als hun consensusmechanisme of bruggen die worden gebruikt om activa over te dragen, in gevaar worden gebracht.
De hoofdlaag 2 projecten op Ethereum
zkSync : een veelbelovende oplossing voor Ethereum
zkSync ZK-Rollup -oplossing die snelle en goedkope transacties op Ethereum . Door cryptografisch bewijs te gebruiken om transacties te valideren, garandeert zkSync Het is een ideaal platform voor applicaties die frequente en snelle transfers vereisen.
Optimisme: waarom is het een populaire oplossing?
Optimime is een van de belangrijkste implementaties van optimistische rollen op Ethereum . Ethereum Smart Contracts , waardoor dApp gemakkelijk naar dit netwerk kunnen migreren en tegelijkertijd de kosten verlagen. Gebruikers moeten echter wachten tot het einde van de protestperiode voordat ze hun fondsen uit het netwerk intrekken.
Polygon : een voorbeeld van populaire Sidechain
Polygon Ethereum Matic, is een Ethereum Sidechain die een hoge snelheid en goedkope transacties mogelijk maakt. Aangezien het echter werkt met zijn eigen consensusmechanisme, profiteert het echter niet direct van Ethereum . Gebruikers moeten bruggen om activa over te dragen tussen Polygon en Ethereum , die extra beveiligingsrisico's kunnen introduceren.
Laag 2 -uitdagingen
Risico van veiligheidscompromis
Layer 2 -oplossingen de schaalbaarheid verbeteren en de kosten verlagen, zijn ze niet vrijgesteld van risico's. Optimistische rollups introduceren deadlines om transacties te betwisten, die tijdens deze wachttijd aanleiding kunnen geven tot fraudepogingen. Bovendien zijn de Sidechains en hun bruggen kwetsbaar voor aanvallen omdat ze niet direct de veiligheid van de laag 1 . Piraterij van de validators van een zijpartij kan verlies van fondsen veroorzaken.
Complexiteit en deadlines voor de intrekking van fondsen
Een van de belangrijkste kritiek op optimistische rollen betreft de wachttijd die nodig is om fondsen in te trekken. Inderdaad, zodra een gebruiker zijn fondsen wil intrekken, moet hij wachten tot de protestperiode is voltooid voordat de transactie op het hoofdkanaal wordt bevestigd. Het kan enkele dagen duren, waardoor het proces minder vloeiend is.
De toekomst van Layer 2 Solutions
Op weg naar een bredere adoptie van de rollups
Met de groeiende populariteit van dApp 's en Defi -diensten staan rollups op het punt de referentieoplossing voor Ethereum . In het bijzonder ZK-Rollups , zoals zkSync , meer veiligheid en snellere validatietijden, die hun grootschalige adoptie kunnen bevorderen.
FAQ
Wat is de laag 2 in eenvoudige bewoordingen? Layer 2 is een technologische oplossing die het mogelijk maakt om transacties buiten de hoofdblockchain aan te pakken, waardoor de kosten worden verlaagd en transacties wordt versneld terwijl de resultaten aan het hoofdkanaal worden onderworpen.
Waarom is Layer 2 cruciaal voor Ethereum ? Het lost de problemen van schaalbaarheid en hoge kosten op, waardoor enorme acceptatie en meer vloeistofgebruik van de dApp en Defi -diensten mogelijk is.
Hoe werken cryptografisch bewijs in ZK-Rollups? ZK -rollups gebruiken cryptografisch bewijs dat ZK -SNAUKS om de geldigheid van transacties te bewijzen zonder ze op het hoofdkanaal uit te voeren.
Wat is het belangrijkste verschil tussen rollups en sidechains? Rollups hoofdkanaal om transacties te valideren, terwijl sidechains hun eigen consensusmechanisme hebben en meer onafhankelijk werken, wat extra risico's kan introduceren.
Investeringen in cryptocurrencies zijn riskant. Crypternon kon niet verantwoordelijk of indirect verantwoordelijk worden gehouden voor schade of verlies die is veroorzaakt na het gebruik van een eigenschap of dienst die in dit artikel is aangevoerd. Investeringen die verband houden met cryptocurrencies zijn van nature riskant, lezers moeten hun eigen onderzoek doen voordat ze enige actie ondernemen en alleen binnen de grenzen van hun financiële capaciteiten investeren. Dit artikel vormt geen beleggingsadvies .
Bepaalde links van dit artikel zijn aangesloten, wat betekent dat als u een product koopt of via deze links registreert, we een commissie van onze partner zullen verzamelen. Deze commissies trainen geen extra kosten voor u als gebruiker en sommige staan zelfs promoties toe.
AMF -aanbevelingen. Er is geen gegarandeerde hoge opbrengst, een product met een hoog prestatiepotentieel impliceert een hoog risico. Dit risico nemen moet in overeenstemming zijn met uw project, uw beleggingshorizon en uw vermogen om een deel van deze besparingen te verliezen. Investeer niet als u niet klaar bent om de hele of een deel van uw kapitaal te verliezen .
de juridische kennisgevingen , het privacybeleid en algemene gebruiksvoorwaarden om verder te gaan .
Yohan Uzzan
Trainingsingenieur, ik raakte al snel geïnteresseerd in het gebied van financiën. Overtuigd dat gedecentraliseerde financiën een mooie toekomst voor zich hebben, ik neem deel aan de democratisering door Crypternonte ontwikkelen.
