blockchain е револуционерна технологија која овозможува сигурна и транспарентна размена на податоци. Користи серија слоеви за складирање и обработка на информации, што се нарекуваат слоеви 0-3. Секој слој има своја цел и функција, овозможувајќи сеопфатен систем кој може да се справи со широк спектар на трансакции.
Блокчејнот е дефиниран како технологија на дистрибуирана книга (DLT) која ја олеснува сигурната и доверлива размена на дигитални средства помеѓу две или повеќе страни. Тоа е уникатен систем кој функционира како отворена, децентрализирана мрежа за складирање податоци на повеќе компјутери одеднаш.
Layer1
Со цел да се валидираат и финализираат трансакциите, Слој 1 е основната блокчејн на која може да се градат повеќе други слоеви. Тие можат да работат независно од другите блокчејнови.
Слојот 1 може да се подели на три сегменти:
- Слој на податоци- одговорен за складирање на сите податоци поврзани со трансакциите во мрежата. Ова вклучува работи како историја на трансакции, салда, адреси итн. Овој слој исто така помага да се потврди секоја трансакција со користење на криптографски алгоритми (хаширање) за да се обезбеди точност и безбедност.
- Мрежен слој- одговорен за справување со комуникациите помеѓу корисниците на блокчејн мрежата. Тој е одговорен за емитување трансакции и други пораки низ мрежата, како и за потврдување на точноста и легитимноста на овие пораки.
- Слој на консензус- му овозможува на блокчејнот да постигне договор за збир на правила што сите корисници мора да ги следат кога вршат трансакции. Обезбедува дека сите трансакции се валидни и ажурирани со користење на консензус алгоритми како што се Доказ за работа, Доказ за удел или византиска толеранција на грешки.
- Слојот на апликација/паметен договор е местото каде што најголемиот дел од функционалноста се одвива во рамките на блокчејн мрежата. Овој слој содржи код (или паметни договори) што може да се користат за конструирање апликации што работат на врвот на блокчејн екосистемот. Овие апликации се способни да извршуваат трансакции и да складираат податоци на безбеден, дистрибуиран начин. Не сите протоколи на слој 1 имаат функционалност на паметни договори.
Примери за такви мрежи се Биткоин, Солана, Ethereum, и Шарнир- сите имаат свој мајчин знак. Овој токен се користи наместо такси за трансакции и служи како поттик за учесниците во мрежата да се приклучат на мрежата.
Додека овие монети имаат различни деноминации врз основа на основниот проект, нивната цел останува непроменета: обезбедување механизам за економска поддршка за функционалноста на блокчејнот.
Мрежите од првиот слој имаат проблеми со скалирањето, бидејќи блокчејнот се бори да го обработи бројот на трансакции што ги бара мрежата. Ова резултира со драстично зголемување на надоместоците за трансакции.
Блокчејн трилемата, термин измислен од Виталик Бутерин, често се повикува додека се разговара за потенцијалните решенија за овој проблем; суштински треба да се балансираат децентрализацијата, безбедноста и приспособливоста.
Многу од овие пристапи имаат свои компромиси; како што се финансирање на суперјазли - со што се купуваат суперкомпјутери и големи сервери - со цел да се зголеми приспособливоста, но да се создаде инхерентно централизиран блокчејн.
Пристапи за решавање на блокчејн трилемата:
Зголемете ја големината на блокот
Зголемувањето на големината на блокот на мрежата Layer 1 може ефективно да обработи повеќе трансакции. Сепак, не е изводливо да се одржува бесконечно голем блок бидејќи поголемите блокови значат побавна брзина на трансакцијата поради зголемените барања за податоци и намалената децентрализација. Ова делува како ограничување за приспособливост преку зголемување на големината на блокот, ограничувајќи ги подобрувањата на перформансите по потенцијална цена на намалена безбедност.
Променете го механизмот за консензус
Додека механизмите за доказ за работа (POW) сè уште постојат, тие се помалку одржливи и скалабилни од нивните колеги за докажување на влогот (POS). Ова е причината зошто Ethereum премина од POW во POS; намерата е да се обезбеди посигурен и сигурен консензус алгоритам кој дава подобри резултати во однос на приспособливоста.
Засенчување
Sharding е техника за партиционирање на базата на податоци што се користи за скалирање на перформансите на дистрибуираните бази на податоци. Со сегментирање и дистрибуција на блокчејн книга низ повеќе јазли, шардирањето нуди подобрена приспособливост што ја зголемува пропусната моќ на трансакциите бидејќи повеќе делови можат паралелно да обработуваат трансакции. Ова резултира со подобрени перформанси и значително намалено време на обработка во споредба со традиционалниот сериски пристап.
Слично како да јадете торта поделена на парчиња. На овој начин, дури и со зголемување на обемот на податоци или било каква мрежна конгестија, разделените мрежи се многу поефикасни бидејќи сите јазли-учеснички работат заедно синхроно при обработката на трансакциите.
Layer2
Протоколите на слојот 2 се изградени на врвот на блокчејнот на слојот 1 за да се решат неговите проблеми со приспособливост без преоптоварување на основниот слој.
Ова се прави со создавање секундарна рамка, наречена „надвор од синџирот“, која овозможува подобра пропусност на комуникација и побрзо време на трансакции отколку што може да поддржи Layer 1.
Користејќи ги протоколите од Layer 2, брзините на трансакциите се подобруваат и пропусната моќ на трансакциите се зголемува, што значи дека повеќе трансакции може да се обработат одеднаш во одреден временски период. Ова може да биде неверојатно корисно кога примарната мрежа станува пренатрупана и забавува, бидејќи помага да се намалат трошоците за провизија за трансакцијата и да се подобрат севкупните перформанси.
Еве неколку начини на кои Layer2s ја решава трилемата за приспособливост:
Канали
Каналите обезбедуваат решение за слој 2 што им овозможува на корисниците да влезат во повеќе трансакции надвор од синџирот пред да бидат пријавени на основниот слој. Ова овозможува побрзи и поефикасни трансакции. Постојат два вида канали: канали за плаќање и државни канали. Каналите за плаќање овозможуваат само плаќања, додека државните канали овозможуваат многу пошироки активности како оние што вообичаено би се одвивале на блокчејнот, како што е справувањето со паметни договори.
Недостаток е што корисниците кои учествуваат мора да ѝ бидат познати на мрежата, така што отвореното учество не доаѓа предвид. Исто така, сите корисници ќе мора да ги заклучат своите токени во паметен договор со повеќе знаци пред да се вклучат во каналот.
Плазма
Создадена од Џозеф Пун и Виталик Бутерин, рамката Плазма користи паметни договори и нумерички дрвја за да создаде „детски синџири“, кои се копии на оригиналниот блокчејн - исто така познат како „родителски синџир“.
Овој метод овозможува трансакциите да се префрлат подалеку од примарниот синџир на синџирот за деца, со што се подобрува брзината на трансакцијата и се намалуваат надоместоците за трансакцијата, и добро функционира со специфични случаи како што се дигиталните паричници.
Програмерите на Плазма го дизајнираа специјално за да се осигураат дека ниту еден корисник не може да врши трансакции пред да заврши одреден период на чекање.
Сепак, овој систем не може да се користи за да помогне во зголемувањето на паметните договори за општа намена.
Sidechains
Страничните синџири, кои се блокчејн кои работат паралелно со главниот блокчејн или Слој 1, имаат неколку посебни карактеристики што ги издвојуваат од класичните блокчејн. Страничните синџири доаѓаат со свои независни блокчејнови, честопати користат различни механизми за консензус и имаат различни барања за големина на блок од Слој 1.
Сепак, и покрај фактот што страничните синџири имаат свои независни синџири, тие сè уште се поврзуваат со слојот 1 со користење на заедничка виртуелна машина. Ова значи дека сите договори или трансакции што можат да се користат на мрежите на Layer 1 се исто така достапни за употреба на странични синџири, создавајќи експанзивна инфраструктура на интероперабилност помеѓу двата типа на синџири.
Препарати
Соединувањата постигнуваат скалирање со групирање на повеќе трансакции на страничната синџир во една трансакција на основниот слој и користење на SNARKs (концизен неинтеактивен аргумент на знаење) како криптографски докази.
Иако постојат два типа на соединувања - ZK собирни и оптимистички собири - разликите лежат во нивната способност да се движат помеѓу слоевите.
Оптимистичките спојувања користат виртуелна машина која овозможува полесна миграција од Layer1 на Layer2, додека збирките ZK ја отфрлаат оваа функција за поголема ефикасност и брзина.
Layer0
Протоколите на слојот 0 играат клучна улога во овозможувањето на движењето на средствата, усовршувањето на корисничкото искуство и намалувањето на пречките поврзани со интероперабилноста меѓу синџирот. Овие протоколи обезбедуваат блокчејн проекти на Слој 1 со ефикасно решение за да се спротивстават на главните проблеми, како што е тешкотијата да се движите помеѓу екосистемите на Layer1.
Не постои само еден дизајн за збир на протоколи Layer0; може да се прифатат различни механизми за консензус и блок параметри за цели на диференцијација. Некои Layer0 токени служат како ефикасен анти-спам филтер, со тоа што корисниците мора да ги стават овие токени пред да можат да пристапат до поврзаните екосистеми.
Cosmos е протокол Layer 0, познат по својот пакет алатки со отворен код, составен од Tendermint, Cosmos SDK и IBC. Овие понуди им овозможуваат на програмерите беспрекорно да конструираат сопствени блокчејн решенија во интероперабилна средина; заемната архитектура им овозможува на компонентите слободно да комуницираат една со друга. Оваа заедничка визија за виртуелен свет се оствари во Cosmoshood, како што беше со љубов измислена од неговите посветени приврзаници - дозволувајќи им на блокчејн мрежите да напредуваат независно, но да постојат колективно, отелотворувајќи го „Интернетот на блокчејн“.
Друг вообичаен пример е Polkadot.
Layer3
Слој 3 е протокол кој ги напојува решенијата базирани на блокчејн. Обично се нарекува „слој на апликација“, тој обезбедува инструкции за процесирање на протоколите од Layer 1. Ова им овозможува на dapps, игри, дистрибуирано складирање и други апликации изградени на врвот на блокчејн платформа да функционираат правилно.
Без овие апликации, протоколите од Layer 1 сами по себе би биле прилично ограничени во корисноста; Слој 3 е од суштинско значење за отклучување на нивната моќ.
Слој 4?
Layer4 не постои, слоевите за кои се дискутира се нарекуваат четири слоеви на блокчејн, но тоа е затоа што почнуваме да броиме од 0 во програмскиот свет.
Заклучок
Приспособливоста на блокчејн мрежите е многу зависна од нивната архитектура и технолошкиот оџак што го користат. Секој слој на мрежа служи за важна цел за да овозможи поголема пропусност и интероперабилност со други блокчејн. Протоколите на слојот 1 го формираат основниот слој или главниот блок синџир, додека страничните синџири, собирните и протоколите на слојот 0 обезбедуваат дополнителна поддршка за скалирање.
Протоколите на слојот 3 обезбедуваат инструкции кои им овозможуваат на корисниците пристап до апликации изградени врз целиот систем. Заедно, сите овие елементи придонесуваат за создавање моќна инфраструктура без доверба, способна безбедно да ракува со големи трансакции.
Извор: https://www.cryptopolitan.com/what-is-layer0-layer1-layer2-layer3-in-blockchain/