2. kihi plokiahela lahendused: kiiremad ja odavamad krüptotehingud

Plokiahela tehnoloogia algne visioon hõlmas detsentraliseeritud, turvalisi ja tõhusaid tehinguid. Kuid kuna plokiahela võrgustikud nagu Bitcoin ja Ethereum on populaarsust kogunud, seisavad nad silmitsi märkimisväärsete skaleeritavuse väljakutsetega. Kõrged tehingutasud ja aeglased kinnitusajad on takistanud nende laialdast kasutuselevõttu, eriti igapäevaste mikrotehingute ja detsentraliseeritud rakenduste (dApps) puhul. Siin tulevad mängu 2. kihi lahendused, pakkudes paljulubavat teed nende piirangute ületamiseks ja plokiahela tehnoloogia täieliku potentsiaali avamiseks globaalsele publikule.

1. kihi ja 2. kihi mõistmine

2. kihi lahenduste mõistmiseks on oluline eristada neid 1. kihi (L1) plokiahelatest.

• 1. kiht (L1): See on alusplokiahel ise, nagu Bitcoin, Ethereum või Solana. L1-lahenduste eesmärk on parandada skaleeritavust, muutes plokiahela põhiprotokolli. Näideteks on ploki suuruse suurendamine (nagu Bitcoin Cash) või sharding'u rakendamine (Ethereum 2.0). Kuid muudatused L1-s võivad olla keerulised, aeganõudvad ja potentsiaalselt tuua kaasa uusi turvaauke.
• 2. kiht (L2): Need on protokollid, mis on ehitatud alusplokiahela (L1) peale. Nad töötlevad tehinguid ahelaväliselt, vähendades põhiahela koormust ning võimaldades kiiremaid ja odavamaid tehinguid. L2-lahendused kinnitavad tehingud lõpuks L1-ahelas, et pärida selle turvalisus ja detsentraliseeritus.

Mõelge L1-le kui peamisele maanteele ja L2-le kui kohalikele kiirradadele. Kiirrajad (L2) tegelevad osa liiklusest, leevendades ummikuid peamisel maanteel (L1), kuid ühendudes sellega tagasi lõplikuks valideerimiseks.

Miks on 2. kihi lahendused vajalikud?

2. kihi lahendused tegelevad mitme 1. kihi plokiahelate kriitilise piiranguga:

• Skaleeritavus: L2-lahendused võivad oluliselt suurendada sekundis töödeldavate tehingute arvu (TPS) võrreldes aluskihiga.
• Tehingutasud: Töödeldes tehinguid ahelaväliselt, vähendavad L2-lahendused drastiliselt tehingutasusid, muutes plokiahela tehnoloogia kättesaadavaks laiemale rakenduste valikule.
• Tehingukiirus: L2-lahendused pakuvad L1-ga võrreldes palju kiiremaid tehingute kinnitusaegu, parandades kasutajakogemust.
• Arendaja paindlikkus: Mõned L2-lahendused pakuvad arendajatele suuremat paindlikkust kohandatud funktsioonidega dAppide ehitamiseks ja juurutamiseks.

2. kihi lahenduste tüübid

Praegu arendatakse ja juurutatakse mitmeid 2. kihi lahendusi, millest igaühel on oma tugevused ja nõrkused. Siin on mõned kõige silmapaistvamad lähenemisviisid:

1. Maksekanalid

Maksekanalid on otsene kahesuunaline suhtluskanal kahe osapoole vahel, mis võimaldab neil teha mitu tehingut ahelaväliselt, ilma et iga tehingut põhiahelasse edastataks. Ainult kanali avamine ja sulgemine salvestatakse L1 plokiahelasse.

Näide: Bitcoini Lightning Network on silmapaistev näide maksekanalite võrgustikust. See võimaldab kasutajatel teha peaaegu koheseid ja madala kuluga Bitcoini makseid, luues kanaleid teiste kasutajatega või suunates makseid läbi olemasolevate kanalite.

Eelised:

• Väga kiired ja madala kuluga tehingud.
• Sobib hästi sagedasteks, väikesteks makseteks tuntud osapoolte vahel.

Väljakutsed:

• Nõuab kasutajatelt vahendite lukustamist kanalisse.
• Maksete suunamine läbi mitme kanali võib olla keeruline.
• Ei ole ideaalne keerukate nutilepingute jaoks.

2. Kõrvalahelad

Kõrvalahelad on iseseisvad plokiahelad, mis töötavad põhiahelaga paralleelselt ja on sellega ühendatud kahesuunalise sidumise (two-way peg) kaudu. Neil on oma konsensusmehhanismid ja plokiparameetrid ning nad suudavad töödelda suuremat tehingute mahtu kui põhiahel.

Näide: Polygon (endine Matic Network) on populaarne Ethereumi kõrvalahel. See pakub dAppidele skaleeritavat ja kulutõhusat platvormi, töödeldes tehinguid oma ahelas ja ankurdatades need perioodiliselt tagasi Ethereumi põhivõrku.

Eelised:

• Suurenenud tehingute läbilaskevõime.
• Kohandatavad konsensusmehhanismid.
• Potentsiaal uute funktsioonide ja funktsionaalsuste jaoks.

Väljakutsed:

• Turvalisus sõltub kõrvalahela konsensusmehhanismist, mis võib olla vähem turvaline kui põhiahel.
• Nõuab sildade kasutamist varade ülekandmiseks põhiahela ja kõrvalahela vahel, mis võib kaasa tuua turvariske.

3. Rollup'id

Rollup'id koondavad mitu tehingut üheks tehinguks ja esitavad selle põhiahelale. See vähendab põhiahela koormust ning võimaldab suuremat läbilaskevõimet ja madalamaid tasusid. On olemas kahte peamist tüüpi rollup'e: Optimistlikud Rollup'id ja ZK-Rollup'id.

a. Optimistlikud Rollup'id

Optimistlikud Rollup'id eeldavad, et tehingud on vaikimisi kehtivad, ja teostavad arvutusi põhiahelas ainult siis, kui tehing vaidlustatakse. Kui tehing vaidlustatakse, esitatakse põhiahelale pettuse tõend (fraud proof) ja tehing täidetakse uuesti selle kehtivuse kindlakstegemiseks.

Näited: Arbitrum ja Optimism on kaks juhtivat Optimistliku Rollup'i lahendust Ethereumile.

Eelised:

• Suhteliselt lihtne rakendada.
• Kõrge tehingute läbilaskevõime.
• Madalamad tehingutasud võrreldes L1-ga.

Väljakutsed:

• Väljamaksete viivitused vaidlustusperioodi tõttu (tavaliselt 7 päeva).
• Nõuab panustamismehhanismi (staking), et motiveerida ausaid valideerijaid.

b. ZK-Rollup'id (nulleadmusega koondtehingud)

ZK-Rollup'id kasutavad nulleadmuse tõendeid (zero-knowledge proofs) tehingute kehtivuse kontrollimiseks ilma tehinguandmeid avaldamata. Koondatud tehingutega koos esitatakse põhiahelale kehtivuse tõend, tagades, et kõik tehingud on kehtivad, ilma et oleks vaja vaidlustusperioodi.

Näited: StarkWare ja zkSync on silmapaistvad ZK-Rollup'i lahendused.

Eelised:

• Kõrge turvalisus tänu krüptograafilistele tõenditele.
• Kiiremad väljamaksed võrreldes Optimistlike Rollup'idega.
• Kõrge tehingute läbilaskevõime.

Väljakutsed:

• Keerulisem rakendada nulleadmuse tõendite keerukuse tõttu.
• Arvutusmahukas.
• Ei pruugi olla ühilduv kõigi Ethereumi Virtuaalmasina (EVM) opkoodidega.

4. Validium

Validium on sarnane ZK-Rollup'idele, kuid hoiab tehinguandmeid ahelaväliselt, mitte ahelasiseselt. Põhiahelale esitatakse endiselt kehtivuse tõend, mis tagab tehingute kehtivuse, kuid andmete kättesaadavuse eest vastutab eraldi osapool.

Näide: StarkEx, mille on arendanud StarkWare, on Validiumi lahendus, mida kasutavad mitmed projektid, sealhulgas dYdX oma detsentraliseeritud börsi jaoks.

Eelised:

• Väga kõrge tehingute läbilaskevõime.
• Madalamad gaasikulud võrreldes ZK-Rollup'idega.

Väljakutsed:

• Andmete kättesaadavus sõltub andmete säilitamise eest vastutavast kolmandast osapoolest.
• Nõuab usaldust andmete kättesaadavuse pakkuja vastu.

Õige 2. kihi lahenduse valimine

Parim 2. kihi lahendus sõltub konkreetsest kasutusjuhust ja nõuetest. Siin on tabel, mis võtab kokku peamised kaalutlused:

Lahendus	Tehingukiirus	Tehingukulu	Turvalisus	Keerukus	Kasutusjuhud
Maksekanalid	Väga kiire	Väga madal	Kõrge (kanali sees)	Madal	Mikrotehingud, sagedased maksed kahe osapoole vahel
Kõrvalahelad	Kiire	Madal	Sõltub kõrvalahela konsensusmehhanismist	Keskmine	Skaleeritavad dAppid, uued funktsioonid ja funktsionaalsused
Optimistlikud Rollup'id	Kiire	Madal	Kõrge (pärib turvalisuse L1-lt)	Keskmine	Üldotstarbelised dAppid, DeFi rakendused
ZK-Rollup'id	Kiire	Madal	Väga kõrge (krüptograafilised tõendid)	Kõrge	Rakendused, mis nõuavad kõrget turvalisust ja privaatsust, DeFi rakendused
Validium	Väga kiire	Väga madal	Kõrge (krüptograafilised tõendid, kuid tugineb andmete kättesaadavuse pakkujale)	Kõrge	Rakendused, mis nõuavad väga suurt läbilaskevõimet, ettevõtte lahendused

Näiteid 2. kihi lahendustest praktikas

• Arbitrum (Optimistic Rollup): Kasutavad paljud DeFi protokollid tehingukulude vähendamiseks ja läbilaskevõime suurendamiseks Ethereumil.
  • Näide: SushiSwap kasutab Arbitrumit, et pakkuda oma kasutajatele kiiremat ja odavamat kauplemist.
• Optimism (Optimistic Rollup): Teine populaarne Optimistliku Rollup'i lahendus, mis on integreeritud erinevate dAppidega.
  • Näide: Synthetix kasutab Optimismi, et pakkuda sünteetiliste varadega kauplemist madalamate tasude ja kiirema teostusega.
• Polygon (Sidechain): Laialdaselt kasutatav Ethereumil põhinevate mängude ja DeFi rakenduste skaleerimiseks.
  • Näide: Aave, populaarne laenu- ja laenamisprotokoll, on juurutanud end Polygonile, et pakkuda oma kasutajatele madalamaid tehingukulusid.
• StarkWare (ZK-Rollup/Validium): Annab jõudu mitmetele suure jõudlusega rakendustele, sealhulgas dYdX.
  • Näide: dYdX, detsentraliseeritud börs tuletisinstrumentide jaoks, kasutab StarkWare'i Validiumi lahendust, et pakkuda kiiret ja skaleeritavat kauplemist.
• Lightning Network (Payment Channels): Võimaldab mikrotehinguid Bitcoinil.
  • Näide: Erinevad veebimüüjad hakkavad väikeste ostude puhul aktsepteerima Bitcoini makseid Lightning Networki kaudu.

2. kihi lahenduste tulevik

2. kihi lahendustel on plokiahela tehnoloogia tulevikus otsustav roll. Plokiahela kasutuselevõtu jätkuva kasvu korral on L2-lahendused hädavajalikud skaleeritavate, taskukohaste ja kasutajasõbralike rakenduste võimaldamiseks. Võime oodata edasist innovatsiooni ja arengut selles valdkonnas, sealhulgas:

• Parem koostalitlusvõime: Erinevate L2-lahenduste ühendamine, et võimaldada sujuvat varade ülekandmist ja andmete jagamist.
• Hübriidsed lähenemisviisid: Erinevate L2-tehnikate kombineerimine konkreetsete kasutusjuhtude optimeerimiseks.
• Täiustatud turvalisus: Uute krüptograafiliste tehnikate arendamine L2-protokollide turvalisuse parandamiseks.
• EVM-ühilduvus: L2-lahenduste muutmine paremini ühilduvaks Ethereumi Virtuaalmasinaga, et meelitada arendajaid ja olemasolevaid dAppe.
• Suurenenud kasutuselevõtt: Rohkem dAppe ja ettevõtteid integreerib L2-lahendusi kasutajakogemuse parandamiseks ja kulude vähendamiseks.

Väljakutsed ja kaalutlused

Kuigi 2. kihi lahendused pakuvad olulisi eeliseid, kaasnevad nendega ka mõned väljakutsed ja kaalutlused:

• Keerukus: L2-lahenduste mõistmine ja rakendamine võib olla keeruline, eriti arendajatele ja kasutajatele, kes on plokiahela tehnoloogiaga uued.
• Turvariskid: Mõned L2-lahendused toovad kaasa uusi turvariske, näiteks sõltuvus kolmandate osapoolte andmete kättesaadavuse pakkujatest või haavatavused sildprotokollides.
• Tsentraliseerimise mured: Mõned L2-lahendused võivad olla tsentraliseeritumad kui aluskiht, tekitades muret tsensuuri ja kontrolli pärast.
• Likviidsuse killustatus: Erinevate L2-lahenduste kasutamine võib killustada likviidsust erinevate ahelate vahel, muutes varade kauplemise ja haldamise keerulisemaks.
• Kasutajakogemus: L2-lahendustega suhtlemine võib olla keerulisem kui aluskihi kasutamine, nõudes kasutajatelt erinevate rahakottide, sildade ja protokollide mõistmist.

Oluline on hoolikalt hinnata erinevate L2-lahenduste vahelisi kompromisse ja valida see, mis sobib kõige paremini rakenduse või kasutaja konkreetsetele vajadustele ja riskitaluvusele.

2. kihi lahendused ja globaalne maastik

2. kihi lahenduste mõju on tõeliselt globaalne. Kaaluge neid näiteid:

• Rahaülekanded: Kõrgete ülekandetasudega riikides pakuvad L2-lahendused nagu Lightning Network oluliselt odavamat alternatiivi raha saatmiseks üle piiride, millest saavad kasu võõrtöölised ja nende perekonnad. Näiteks Bitcoini saatmine Lightning Networki kaudu El Salvadori on oluliselt odavam kui traditsioonilised pangaülekanded.
• Finantsiline kaasatus: Arengumaades, kus traditsioonilistele pangateenustele on piiratud juurdepääs, saavad L2-lahendused võimaldada juurdepääsu detsentraliseeritud finantsteenustele (DeFi) laiemale elanikkonnale, edendades finantsilist kaasatust ja majanduslikku mõjuvõimu.
• Piiriülesed maksed: Rahvusvahelises kaubanduses osalevad ettevõtted saavad kasutada L2-lahendusi kiiremaks ja odavamaks piiriüleste maksete tegemiseks, vähendades tehingukulusid ja parandades tõhusust.
• Mängundus: Veebimängijad üle maailma saavad kasu kiirematest ja odavamatest mängusisestest tehingutest, kasutades L2-lahendusi, mis parandavad mängukogemust ja võimaldavad uusi monetiseerimismudeleid.
• Sisuloome: Piiratud maksetaristuga riikide loojad saavad kasutada L2-lahendusi mikromaksete saamiseks oma sisu eest, andes neile võimaluse oma tööd otse oma publikult monetiseerida.

Kokkuvõte

2. kihi lahendused on hädavajalikud plokiahela tehnoloogia skaleerimiseks ja selle kättesaadavaks tegemiseks globaalsele publikule. Lahendades 1. kihi plokiahelate piiranguid, võimaldavad L2-lahendused kiiremaid, odavamaid ja skaleeritavamaid tehinguid, avades uusi võimalusi laiale rakenduste valikule. Plokiahela ökosüsteemi jätkuva arengu käigus mängivad 2. kihi lahendused otsustavat rolli detsentraliseeritud rahanduse, detsentraliseeritud rakenduste ja plokiahela tehnoloogia üleilmse kasutuselevõtu tuleviku kujundamisel.

On ülioluline olla kursis viimaste arengutega 2. kihi tehnoloogias ja hoolikalt hinnata erinevaid saadaolevaid võimalusi, et teha parimaid valikuid oma konkreetsete vajaduste ja eesmärkide jaoks.