Blockkedjor i lager 1 vs. lager 2 : de viktigaste skillnaderna förklarade





Det mesta av krypto- och on-chain-aktiviteten sker ovanpå lager 1 (L1) blockkedjor, drivna av lager 1 (L1) blockkedjor och lager 2 (L2) lösningar.

Bitcoin, Ethereum, Solana och BNB Chain är alla L1:or. De validerar och avvecklar varje transaktion i sin egen kedja. 

L2:er är separata nätverk, men de är byggda ovanpå L1:er. De bearbetar en majoritet av arbetsbelastningen (transaktioner, databehandling etc.) utanför kedjan eller i batcher. 

I sin tur minskar de trängsel i nätverket, kostnader och ökar hastigheten.



Viktiga slutsatser

• Lager 1 är den grundläggande blockkedjan (Bitcoin, Ethereum, Solana) som avvecklar alla transaktioner.

• Lager 2 är lösningar som ärver säkerheten från underliggande lager 1, men transaktioner bearbetas antingen i batcher eller utanför kedjan, och avvecklas sedan på lager 1.

• Sidokedjor, tillståndskanaler och rollups (optimistisk och zk) är vanliga L2-metoder. Var och en hanterar hastighet, kostnad och decentralisering på olika sätt.

Vad är en lager 1 blockkedja?

lager 1 (L1) blockkedjor är baslagret, eller avvecklingslagret. Detta beror på att de hanterar transaktionsvalidering, slutlig avveckling och datalagring, allt inom sin egen kedja.

populär lager 1 inkluderar Bitcoin, Ethereum, Solana och BNB Chain. 

L1-nätverksdesign kämpar med skalbarhetstrilemmat, dvs. att balansera decentralisering, säkerhet och skalbarhet.

Varje transaktion på en L1 måste registreras och verifieras av nätverkets validerare. Det är därför L1:or har den höga säkerhets- och decentraliseringsnivån eftersom reglerna upprätthålls av ett stort nätverk av oberoende noder.

Men på grund av detta behov av att nå konsensus mellan tusentals oberoende datorer runt om i världen kan de bli otroligt långsamma under perioder med hög efterfrågan. Detta kan också driva upp transaktionsavgifterna.

Ethereums L1 kan för närvarande behandla cirka 20 transaktioner per sekund, och efterfrågan driver ofta upp avgifterna till flera dollar per transaktion. Detta påverkar kryptoanvändare och de många applikationer som körs på Ethereum enormt.

Vad är en lager 2 blockkedja?

Ett lager 2 (L2) är ett protokoll som är byggt ovanpå ett lager 1. 

De flyttar merparten av transaktionshanteringen bort från L1 samtidigt som de bibehåller dess höga säkerhetsnivå. transaktioner skickas till L2, som paketerar eller bearbetar dem snabbt och sedan vidarebefordrar en sammanfattning tillbaka till L1 för avveckling.

Genom att kombinera off-chain-exekvering med on-chain-avveckling kan transaktioner göras snabbare och billigare. Dessutom har de säkerhet och datatillgänglighet för L1. 

Ett framträdande exempel på ett L2 på Bitcoin är Lightning-nätverket. För Ethereum finns det Arbitrum och optimism.

Varför Layer 2 finns: skalbarhetsproblemet

Termen myntades av Ethereums grundare Vitalik Buterin, som observerade att L1-blockkedjor inte kan optimera alla tre aspekterna samtidigt.

Genom att lägga till fler noder i ett nätverk blir det mer decentraliserat och säkert, men valideringshastigheterna blir långsammare.

Lager 1 som fokuserar på att öka nätverkshastigheter centraliserar vanligtvis validering till färre noder, minskar säkerhetskontrolltiderna och försvagar konsensusmekanismer. Detta gör dem mindre decentraliserade och därför säkra. 

Att skapa en kraftfull säkerhetsmekanism kan dock också kräva större centralisering, vilket placerar kontrollen i händerna på ett fåtal enheter.

Genom att ta en stor del av arbetsbelastningen bort från baslagret kan L2:er kraftigt förbättra hastigheter och kostnader för användare utan att kompromissa med säkerheten.

Typer av lager 2: rollups, sidokedjor, kanaler

Layer 2 finns i flera former där var och en prioriterar hastighet, kostnad och säkerhet på sitt eget sätt.

rollups är en vanlig typ. De buntar transaktioner och skickar en komprimerad sammanfattning med låg vikt tillbaka till L1. 

Optimistiska sammanslagningar som Arbitrum och optimism antar att transaktioner är giltiga. Men istället tillåter de användare att skicka in bevis på bedrägeri om ett felaktigt tillstånd upptäcks.

Nollkunskapsuppsättningar (zk-uppsättningar), såsom zkSync, Starknet och Polygon zkEVM, använder komplex matematik för att generera giltighetsbevis som bekräftar att transaktioner är korrekta.

Sidokedjor löper parallellt med L1 och har separata konsensusmekanismer. Tekniskt sett är de inte L2:or. Polygon PoS är en sidokedja som fungerar som en oberoende blockkedja som ansluter till Ethereum.

Statliga kanaler tillåter två eller flera parter att genomföra transaktioner utanför kedjan, privat, och reglera slutsaldot på L1. Bitcoins Lightning-nätverket är en ledande statlig kanal.





Optimistiska kontra ZK-sammanslagningar: avvägningen

Trots att man arbetar med att lösa skalbarhetstrilemmat, erbjuder dessa lösningar olika tillvägagångssätt som medför vissa avvägningar.

Optimistiska rollups och zk-rollups är den mest populära typen av L2 på Ethereum, men skiljer sig åt i hur de bevisar transaktionsgiltighet.

Optimistiska sammanslagningar antar att transaktioner är giltiga som standard. Om en individ eller enhet upptäcker och rapporterar ett fel som ett bevis på bedrägeri under en 7-dagars klagomålsperiod. Detta gör uttag långsammare, men beräkningen billigare.

Zk-rollups använder nollkunskapsbevis, även kallade giltighetsbevis, för att matematiskt säkerställa och bevisa att varje transaktion är korrekt. Utan någon utmaningsperiod kan uttag gå snabbare. Men beräkningskostnaderna är högre för L2.

Slutsats

lager 1 -blockkedjor erbjuder en säker grund, men kämpar med att balansera decentralisering, hastighet och säkerhet. Layer 2 är utformade för att förbättra skalbarheten genom att öka dataflödet och minska transaktionskostnaderna.

rollups dominerar Ethereum L2-aktivitet, sidokedjor erbjuder oberoende skalning och tillståndskanaler blomstrar med att leverera omedelbara, billiga överföringar.

Vanliga frågor

Vad är skillnaden mellan lager 1 och lager 2?

lager 1 hänvisar till en basblockkedja som validerar och avvecklar varje transaktion direkt på sin kedja. Lager 2 är skalningslösningar som byggs ovanpå lager 1. De bearbetar aktivitet utanför kedjan för att öka hastigheterna och minska kostnaderna, och de publicerar en sammanfattning tillbaka till lager 1 för slutlig avveckling.

Är Polygon ett lager 2 eller en sidokedja?

Polygon PoS är tekniskt sett en sidokedja eftersom den driver sin egen konsensusmekanism parallellt med Ethereum och inte helt ärver Ethereums säkerhet på ett liknande sätt som rollups. Polygon har en separat zkEVM-rollup som fungerar som ett riktig lager 2.

Varför är lager 2 transaktioner billigare?

lager 2 -transaktioner flyttar det mesta av beräkningsarbetsbelastningen utanför kedjan och minskar ytterligare databelastningen på baslagret genom att endast skicka en kompakt sammanfattning av transaktioner tillbaka till lager 1.

Är Layer-2-blockkedjor säkra?

lager 2 -lösningar är mycket säkra eftersom de ärver säkerheten från lager 1. Buggar i smarta kontrakt och bryggexploateringar är den största risken, inte lager 2 i sig.

Vilken är den bästa lager 2 blockkedjan?

Den bästa lager 2 -blockkedjan beror på användarens behov. Optimistiska rollups har lägre avgifter och bredare appstöd medan Zk-rollups erbjuder snabbare hastigheter. För Bitcoin-användare har Lightning-nätverket blivit oumbärligt eftersom det levererar omedelbara, billiga transaktioner.

Är Bitcoin Lightning ett lager 2?

Ja, Bitcoin Lightning är en state channel lager 2 -lösning. Användare kan konfigurera betalningskanaler, genomföra transaktioner direkt utanför kedjan och reglera saldot på Bitcoins lager 1. Detta ökar Bitcoins hastighet och effektivitet utan att offra säkerheten.

Vad är skillnaden mellan en rollup och en sidechain?

rollups bearbetar transaktioner utanför kedjan och skickar verifierbar data tillbaka till det grundläggande lager 1 och ärver dess säkerhet. Sidokedjor kör oberoende blockkedjor och konsensusmekanismer som ofta kräver en brygga för att flytta tillgångar mellan, de ärver inte heller helt lager 1:s säkerhet.



Att investera i kryptotillgångar är förknippat med risker, inklusive hög volatilitet och potentiell kapitalförlust. Informera dig noggrant om riskerna innan du fattar ett investeringsbeslut. Informationen i den här artikeln är endast avsedd för utbildnings- och informationssyften och bör inte tolkas som finansiell rådgivning eller investeringsrådgivning.