Co to jest warstwa 2 w Crypto? Dlaczego potrzebujemy rozwiązań warstwy 2?

Ethereum i inne platformy blockchain stoją przed równoczesnymi wyzwaniami. Warstwa 2 jest rozwiązaniem tych problemów. Przyjrzyjmy się definicji i przeglądowi warstwy 2 w przestrzeni kryptograficznej.

Warstwa 2 jest zauważana przez społeczność, ponieważ może rozwiązać obecny trilemma blockchain. Top Venture Capitals przeznaczyło setki milionów dolarów na projekty warstwy 2. Przyjrzyjmy się więcej o warstwie 2, kilku godnym uwagi rozwiązaniom skalującym oraz zaletom i wadom.

Co to jest warstwa 2?

Warstwa 2 (L2) to oddzielny framework/blockchain zbudowany w celu rozszerzenia możliwości i funkcjonalności istniejących platform blockchain. W żargonie kryptograficznym celem warstwy 2 jest skalowanie łańcucha bloków .

Warstwa po warstwie w przestrzeni kryptograficznej

Aby lepiej zrozumieć warstwę L2, powinniśmy wiedzieć więcej o warstwie 1. Ogólnie terminy Warstwa 1, Warstwa 2, Warstwa 3 itd. są inspirowane modelem warstwy OSI. Warstwa 1 to podstawowy łańcuch bloków. Struktury/protokoły znajdują się na wyższych warstwach (2,3,4 itd.) zbudowanych na szczycie łańcucha bloków warstwy 1 (bazowego łańcucha bloków).

Dlaczego potrzebujemy rozwiązań warstwy 2?

Ethereum to pierwsza platforma blockchain z możliwością inteligentnych kontraktów. Przez pół dekady spowodował wiele zatorów wynikających z dużego zapotrzebowania społeczności. W rezultacie warstwy 2 trafiają do Ethereum jako zbawcy. 

Wykres dziennych transakcji Ethereum

Liczba transakcji na Ethereum w dziennym przedziale czasowym przekracza ponad 1 mln. W porównaniu z początkiem 2020 roku wzrosła o ponad 100%. W przeszłości sieć Ethereum miała wiele przeciążeń z powodu przeciążonego użytkowania sieci. W tym tempie popyt wkrótce przekroczy pełną pojemność Ethereum. Dlatego potrzebuje kompletnych rozwiązań.

• Decentralizacja: zwiększenie liczby węzłów Ethereum jest trudne ze względu na konsensus Proof-of-Work. Więcej węzłów można zbudować w warstwie 2, gdzie wykonywane są transakcje.
• Skalowalność : warstwa 2 zapewnia lepszą skalowalność podstawowego łańcucha bloków. Może przyspieszyć transakcję przy jednoczesnym obniżeniu opłat za gaz . Ponadto wszystko będzie skalowane bez poświęcania bezpieczeństwa. 
• Bezpieczeństwo : jest to jedna z mocnych cech warstwy 2. Dziedziczy bezpieczeństwo podstawowego łańcucha bloków. Na przykład Ethereum jest uważany za najbardziej zdecentralizowany blockchain z wysokim zabezpieczeniem przed manipulacją. Za wykonanie odpowiadają warstwy 2 na Ethereum, natomiast Ethereum zapewnia integralność sieci.

Opłaty transakcyjne na L2s

Zalety przeważają nad wadami. Warstwa 2 zyskuje na popularności od końca 2021 roku, podczas gdy Ethereum ma pewne wady. 

Wszystkie typy warstw 2

Warstwa 2 to termin używany do opisania rozwiązań dla platform blockchain. Występuje w wielu wariantach opartych na podejściach technologicznych i zasadach działania rozwiązań.

Warstwa 2 odnosi się nie tylko do rozwiązań skalujących na platformach Ethereum, BNB Chain, Cardano, Solana i innych platformach blockchain. Ponieważ narracja jest mocno związana z Ethereum, wielu nowicjuszy w kryptowalutach może pomylić się, że w Ethereum są tylko L2s.

Rodzaje warstwy 2

Kanał stanowy

State Channel przetwarza transakcje poza łańcuchem i przesyła tylko 2 transakcje do Ethereum w celu weryfikacji. Oznacza to, że przepustowość będzie zależeć od możliwości sieci komputerowej, która przetwarza transakcje.

Transakcje poza łańcuchem mają krytyczne ograniczenie, które sprawia, że ​​kanał stanu jest podatny na ataki. Oznacza to, że Twoje środki w transakcjach poza łańcuchem są przekazywane osobie, która może mieć złośliwe zamiary. 

Warstwy 2, które używają kanałów stanowych: Connext, Kchannels, Perun, Raiden, State Channels itp.

Plazma (poza łańcuchem, dowody oszustwa)

Rozwiązania skalowania plazmowego tworzą mniejsze łańcuchy (łańcuchy podrzędne) połączone z łańcuchem głównym, tworząc model drzewa Merkle. Te łańcuchy podrzędne są budowane przy użyciu inteligentnych kontraktów i działają oddzielnie. Warstwa 2 wykorzystująca Plazmę może szybko skalować się, ponieważ więcej łańcuchów podrzędnych można zbudować na szczycie łańcucha podrzędnego.

Warstwa plazmy 2

Warstwy 2 wykorzystujące technologię plazmową:

• OMG Network uruchomiło swoją sieć główną na początku 2020 r. W tej chwili TVL w sieci OMG wynosi około 3 mln USD, ustabilizowana przez jakiś czas. 
• Polygon (MATIC), wcześniej znany jako Matic Network, skaluje szybkość transakcji i obniża opłaty za sieć Ethereum, używając łańcucha zobowiązań Proof-of-Stake i warstwy 2 MoreVP (Plasma). W tej chwili Polygon ma ekosystem, w tym DeFi do GameFi.
• LeapDAO, GLUON i Gazelle to także rozwiązania skalujące L2 wykorzystujące Plazmę. Jednak te L2 są na wczesnym etapie. Nie są tak godne uwagi wśród społeczności.
• …

Łańcuch boczny

Podobnie jak Plasma, L2 wykorzystujący technologię sidechain to sieć blockchain, która komunikuje się z głównym blockchainem (siecią główną, taką jak Ethereum). Komunikacja jest zabezpieczona mostami dwukierunkowymi. Transfer zasobów cyfrowych jest weryfikowany i zapewniany przez zastosowanie inteligentnych kontraktów.

Dzięki inteligentnym kontraktom fundusze w łańcuchu bocznym i łańcuchu głównym (Ethereum) są zapewnione bez nieuczciwych działań. Co więcej, świat blockchainów jest zbudowany na podstawowym blockchainie (Ethereum), co pozwoli na wysoki poziom interoperacyjności.

Oto kilka godnych uwagi przykładów łańcuchów bocznych:

• Skale to sieć sidechain L2 zaprojektowana w celu zwiększenia przepustowości Ethereum. Poza działaniem jako rozwiązanie skalujące, Skale jest niezależnym łańcuchem. Oznacza to, że jeśli Skale jest podatny na atak, sieć Ethereum będzie bezpieczna.
• xDAI to łańcuch boczny oparty na Ethereum, wykorzystujący konsensus Proof-of-Stake, koncentrujący się na stablecoinie o nazwie xDAI. Wszedł na żywo pod koniec 2018 roku i umożliwia Ethereum szybkimi i tanimi transakcjami. 

Rollupy

Po przejrzeniu 3 rodzajów technologii, z których korzystają rozwiązania skalowania warstwy 2, możemy zrozumieć, że są one używane głównie do skalowania podstawowego łańcucha bloków. Wszystko ma swoje ograniczenia i one też. W chwili pisania tego tekstu, warstwy 2, które używają State Channel, Plasma i technologii sidechain, nie były tak popularne wśród społeczności.

Rollupy (Optymistyczny + ZK) dominują w TVL w L2. Źródło: Blok

Z drugiej strony, rozwiązania skalowania L2 wykorzystujące technologię Rollup cieszą się dużą popularnością wśród społeczności. Wszystkie topowe L2 firmy TVL korzystają z tej technologii. Więc co jest w nim takiego specjalnego?

Technologia Rollup realizuje transakcje poza podstawowym łańcuchem bloków (Ethereum) . Po zakończeniu dane transakcji zostaną przesłane do łańcucha bloków warstwy 1. Obecnie istnieją dwa rodzaje Rollupów, które są szeroko stosowane w przestrzeni kryptograficznej: Rollupy ZK i Rollupy optymistyczne.

Pakiety zbiorcze o zerowej wiedzy (ZK-Rollups) przetwarzają transakcje poza łańcuchem i tworzą dowody ważności. Następnie przesyła je do głównego łańcucha bloków. Dzięki wykorzystaniu dowodów ważności mosty z warstwy 2 do warstwy 1 (główny łańcuch bloków) mogą działać szybko i bez żadnych opóźnień.

Znane nazwy, które używają ZK-Rollup: zkSync, StarkEx/StarkNet, Loopring, Aztec itp.

Warstwa zbiorcza ZK 2s

Optymistyczne pakiety zbiorcze działają równolegle z głównym łańcuchem bloków (Ethereum), aby zapewnić poprawę skalowalności. Wykorzystuje dowody oszustwa do wykrywania nieuczciwych transakcji. Zwiększa to wydajność głównego łańcucha bloków przy zachowaniu bezpieczeństwa.

Wybitne nazwy, które wykorzystują pakiety optymistyczne: Optimism, Cartesi, Fuel, Arbitrum One, Boba Network itp.

Warstwa 2 zgodna z EVM

Jak sama nazwa wskazuje, warstwa 2 zgodna z EVM to blockchain, który może uruchamiać kod napisany w Solidity, głównym języku programowania inteligentnych kontraktów w Ethereum. Pozwala to na szybszą implementację istniejących protokołów napisanych w Solidity bez konieczności budowania zupełnie nowych protokołów od zera. 

Porównanie warstwy 2

Jak pokazano w tabeli, nie każde rozwiązanie skalowania L2 jest kompatybilne z EVM (Ethereum Virtual Machine). Ethereum to największa platforma inteligentnych kontraktów z dominacją TVL na poziomie 65% (aktualizacja: 24 maja 2022 r.). W rezultacie ogromną zaletą będzie kompatybilność blockchaina z EVM.

Optymistyczne pakiety zbiorcze i łańcuchy boczne są natywnie kompatybilne z EVM. Z drugiej strony, pakiety Plasma, State Channel i ZK-Rollups nie są kompatybilne z EVM. Oznacza to, że jeśli zespół programistów chce uaktualnić łańcuch do łańcucha zgodnego z EVM, będzie musiał zbudować wbudowaną EVM.

Na przykład zkSync 2.0 to rozwiązanie ZK-Rollup zgodne z EVM. Jego zespół, Matter Labs, zbudował zkEVM, maszynę wirtualną wewnątrz zkSync 2.0. Matter Labs uważa to za punkt zwrotny dla łańcuchów ZK-Rollup, ponieważ dostawa zajęła lata. 

Najlepsze rozwiązania warstwy 2 w Crypto

Na Ethereum

Arbitrum to Optymistyczny Rollup Layer 2 na Ethereum, który prowadzi w wyścigu L2 pod względem TVL. Oto kilka najważniejszych informacji:

• 150+ projektów, 80+ w mainnet
• Ponad 123 mln $ zebrane od najlepszych VC
• ATH TVL wyniósł 4,1 mld USD
• Wydanie tokena: ??

Optymizm był niespodzianką, odkąd udostępnił airdrop tokena $OP dla wczesnych uczestników. Jest to łańcuch kompatybilny z EVM wykorzystujący Optimistic Rollup. 

• Ponad 110 aplikacji
• Zebrano 178 mln USD
• 500 mln USD w TVL
• Wydanie tokena: Airdrop

StarkNet i StarkEx są rozwijane przez firmę Starkware

• 120+ projektów
• 165 mln USD i 6 tys. ETH zebrane po 5 inwestycjach
• StarkEx TVL: 1,1 mld USD+
• StarkNet TVL: 444 tys. USD
• Wydanie tokena: ??

zkSync , opracowany przez Matter Labs, to rozwiązanie skalujące ZK-Rollup dla Ethereum. Jego pierwsza wersja, zkSync 1.0, trafiła do sieci mainnet. Jego najnowsza wersja z funkcją kompatybilną z EVM, zkSync 2.0, jest już w drodze do mainnetu.

• 90+ projektów
• Zebrano 58 mln USD i 200 mln USD DAO na rozwój ekosystemu
• 80 mln USD+ w TVL
• Wydanie tokena: potwierdzone

Metis Andromeda to kompatybilne z EVM rozwiązanie do skalowania na Ethereum, które prawdopodobnie zostało rozwidlone z Optimism. TVL Metis wynosił kiedyś ponad 700 milionów dolarów. Z biegiem czasu spadła do 150 milionów dolarów.

Na innych blockchainach

Lightning Network to druga warstwa płatności zaprojektowana do skalowania Bitcoin i Litecoin. Jak sugeruje opis, umożliwia szybsze przetwarzanie płatności w Bitcoin. W kwietniu 2022 r. Lightning Labs, twórca Lightning Network, zakończył inwestycję o wartości 70 mln USD, aby wprowadzić stablecoin do sieci Bitcoin.

Aurora to pomost i rozwiązanie skalujące dla Near Protocol. Obecnie buduje ekosystem zawierający wiele klocków lego, takich jak DeFi i Bridges. W maju 2022 r. uruchomił fundusz deweloperski o wartości 90 milionów dolarów, aby przyspieszyć rozwój DeFi.

Aurora na bliskim protokole

Milkomeda to Rollup Layer 2 zgodny z EVM na Cardano. Podobnie jak Aurora on Near, ma cały ekosystem wielu protokołów i mostów DeFi. Kiedyś osiągał 100 mln USD TVL w zaledwie dwa dni po premierze w sieci mainnet.

Milkomeda na Cardano

Ograniczenia rozwiązań warstwy 2

Rodzaje porównania warstwy 2. Źródło: Matter Labs

Czas wypłaty

Czas wycofania aktywów kryptograficznych przeniesionych z Ethereum do innych L2 jest wadą, wpływającą na wrażenia użytkowników. Na przykład mosty do łańcuchów za pomocą pakietów zbiorczych optymistycznych zajmują około tygodnia, aby połączyć zasoby kryptograficzne. Wyobraź sobie, jak zmieniają się ceny aktywów kryptograficznych po tygodniu. Z drugiej strony istnieją warstwy 2, które umożliwiają błyskawiczne przeprowadzenie procesu mostkowania. 

Hakowanie/wykorzystywanie

Przenoszenie aktywów kryptograficznych z L1 do L2 i odwrotnie wymaga mostów. Wiele hacków/exploitów miało miejsce z powodu potencjalnych luk w zabezpieczeniach mostów. Na przykład w kwietniu 2022 r. włamanie do mostu bocznego Ronin spowodowało utratę 650 mln USD. To sprawiło, że łańcuch boczny Ronina znalazł się pod wodą i trudno go odzyskać.

Kompatybilność z EVM

Jak wspomniano, tylko niektóre warstwy 2 obsługują pomysły napisane w Solidity. Będzie to ogromna wada ekosystemu, jeśli łańcuch nie będzie kompatybilny z EVM. Bez dużych zmian w kodzie projekty można szybciej migrować do warstwy 2 zgodnej z EVM.

Łańcuchy blokowe EVM vs. Non-EVM

Interoperacyjność i fragmentacja płynności

Łańcuchy są połączone mostami, a płynność w każdym łańcuchu jest rozdrobniona. Jak widać, TVL w każdym łańcuchu jest słabo rozłożona w zależności od ekosystemu. Jeśli jednak płynność jest w jakiś sposób połączona między łańcuchami, doświadczenie użytkowników niewątpliwie ulegnie poprawie. 

Przyszłość warstwy 2

Przyszłość warstwy 2 jest bliska, ponieważ istnieje wiele rozwiązań skalujących działających w sieci mainnet, takich jak Arbitrum, Optimism, Methis Andromeda itp. 

Ethereum zmieni się w nowy liść dzięki Ethereum 2.0. Pomimo wielu obaw związanych z nadchodzącą aktualizacją, warstwy 2 napędzają sieć Ethereum licznymi ulepszeniami. Z naszej perspektywy Layer 2 i Ethereum 2.0 będą współistnieć jako części Lego, które na dłuższą metę skalują Ethereum.

Ekosystemy Dapp są budowane na warstwie 2. Jak wspomniano wcześniej, każdy projekt warstwy 2 ma swój ekosystem pełen Dappów . Wierzymy, że w przyszłości więcej innowacji trafi do warstwy drugiej, gdzie będą się rozwijać. 

Zbliżają się premiery tokenów sieci warstwy 2. Po airdropie tokena $OP przez Optimism do społeczności, wiele sieci zaczęło planować wydania tokenów. Zrównoważona tokenomika to kluczowy czynnik napędzający cały ekosystem. Oto poradnik dla łowców zrzutów:

Dowiedz się więcej: Hunting Airdrop i Retroactive w warstwie 2

FAQ

Warstwa 2 czy Ethereum 2.0?

Ethereum 2.0 całkowicie zmieni sieć Ethereum. Ale proces ten może trwać latami. Nadchodzącą aktualizacją jest Ethereum Merge , która ma się odbyć w trzecim lub czwartym kwartale 2022 r. Z drugiej strony, wiele warstw 2 będzie skalować się w przestrzeni kryptograficznej. Ethereum 2.0 i warstwa 2 mają ten sam cel, jakim jest radzenie sobie z trylemem blockchain.

Jak połączyć zasoby z warstwą 2?

Łączenie zasobów kryptograficznych z L1 do L2 wymaga mostów krzyżowych. Pozwalają użytkownikom przenosić swoje zasoby kryptograficzne do użytku w innych warstwach 2. Część mostów lego jest ukończona dla niektórych L2, podczas gdy inne nie. 

Coin98 Insights zawiera również serię o tym, jak przesyłać monety między łańcuchami bloków:  Jak przesyłać monety

Czy inne łańcuchy bloków potrzebują warstwy 2?

Zawsze istnieje co najmniej jeden budynek projektu L2 dla każdego blockchaina. Jednak rzeczywiste zapotrzebowanie na większą skalowalność może dotyczyć głównie łańcuchów bloków typu Proof-of-Work lub łańcuchów innych niż EVM. Jako inwestorzy, rozwiązania problemów są tam, gdzie znajdujemy możliwości.

Wniosek

To wszystko, co powinieneś wiedzieć o warstwie 2. Wyścig warstwy 2 odbywa się z wieloma zespołami, które budują dzień i noc.