Co jsou Bitcoin Layer-2 řešení?

Jak Bitcoin nadále roste na popularitě, jeho původní návrh, který podporuje pouze sedm transakcí za sekundu, často zápasí se škálovatelností. To vede k vyšším poplatkům a pomalejším časům transakcí. K řešení těchto výzev byly vyvinuty Bitcoin Layer Two (L2) řešení. Tato řešení zlepšují Bitcoinovou síť zpracováním transakcí mimo hlavní blockchain, čímž zvyšují propustnost transakcí při zachování bezpečnosti a umožňují nové funkce jako chytré kontrakty.

Použijte multichainovou Bitcoin.com Wallet aplikaci, které důvěřují miliony uživatelů pro bezpečné a snadné odesílání, přijímání, nákup, prodej, obchodování, používání a správu Bitcoinu (BTC), Bitcoin Cash (BCH), Etheru (ETH) a nejpopulárnějších kryptoměn, včetně ERC-20 tokenů na Ethereum, Polygon, Avalanche a BNB Smart Chain.

Obsah

Co jsou Bitcoinové řešení vrstvy dvě?

Bitcoinové řešení vrstvy dvě (Bitcoin L2s) jsou sekundární protokoly postavené na hlavním Bitcoinovém blockchainu. Jejich cílem je řešit problémy škálovatelnosti, zlepšit rychlost transakcí a snížit poplatky. Některé L2 také zavádějí schopnosti chytrých kontraktů, čímž rozšiřují potenciální využití Bitcoinu. Tím, že vytvářejí samostatnou vrstvu pro provádění, tyto řešení zpracovávají transakce mimo řetězec a hlavní blockchain používají pouze pro konečné vypořádání.

Klíčové rozdíly mezi řešeními vrstvy dvě Bitcoinu a Etherea

Bitcoin a Ethereum, přestože oba využívají řešení vrstvy dvě, se zásadně liší kvůli své základní architektuře:

Dědění bezpečnosti: Řešení vrstvy dvě Etherea přímo dědí bezpečnost z hlavní sítě Etherea prostřednictvím aktivních validátorů. Naopak, Bitcoinové L2 se spoléhají na své vlastní bezpečnostní protokoly, protože nemají přímou účast od validátorů hlavní sítě Bitcoinu.

Ověřování transakcí: Ethereum L2 využívají pokročilé metody ověřování, jako jsou důkazy o podvodu a důkazy s nulovou znalostí, které Bitcoin momentálně postrádá. To omezuje složitost L2-řešení, která lze na Bitcoinu vytvořit ve srovnání s Ethereem.

Funkčnost chytrých kontraktů: Ethereum bylo navrženo tak, aby nativně podporovalo chytré kontrakty, zatímco Bitcoin ne. Proto Bitcoinové L2 často usilují o přidání této schopnosti, což zlepšuje jeho funkčnost nad rámec jednoduchých převodů hodnot.

Vrstvy vypořádání: Bitcoinové L2 vypořádávají transakce na Bitcoinovém blockchainu a využívají jeho konsenzus proof-of-work pro bezpečnost. Ethereum L2 naopak vypořádávají na hlavní síti Etherea, která používá konsenzuální model proof-of-stake.

Proč jsou potřeba Bitcoinové řešení vrstvy dvě?

Poptávka po Bitcoinových řešeních vrstvy dvě vychází z omezení základní vrstvy Bitcoinu:

Škálovatelnost a propustnost: Základní vrstva Bitcoinu zvládne pouze asi sedm transakcí za sekundu, což vede k přetížení a vysokým poplatkům během špičkových časů. L2-řešení nabízejí způsob, jak škálovat bez kompromisů v bezpečnosti Bitcoinu.

Vysoké poplatky: Vysoké transakční poplatky, které během několika období špičkového přetížení přesáhly 120 dolarů, činí malé transakce nepraktickými. L2-řešení pomáhají tyto poplatky snížit.

Schopnosti chytrých kontraktů: Základní vrstva Bitcoinu postrádá pokročilou funkcionalitu chytrých kontraktů, která je nezbytná pro decentralizované aplikace (dApps) a decentralizované finance (DeFi) platformy.

Uvolnění kapitálu: Významné množství kapitálu Bitcoinu zůstává nevyužité, protože je primárně uchovatelem hodnoty. L2-řešení se snaží tento kapitál uvolnit umožněním rychlejších transakcí a inovativních aplikací.

Jak fungují Bitcoinové řešení vrstvy dvě

Blockchainová síť se skládá ze dvou vrstev: vrstvy pro provádění, která zpracovává transakce, a vrstvy konsenzu, která tyto transakce validuje a schvaluje. Bitcoinové L2 vyvíjejí samostatnou vrstvu pro provádění, která zpracovává transakce mimo řetězec, které jsou poté předloženy vrstvě konsenzu Bitcoinu pro konečné vypořádání.

Běžné přístupy k Bitcoinovým řešením vrstvy dvě zahrnují:

Stavové kanály: Používané Lightning Network, stavové kanály umožňují dvěma stranám provádět mnoho transakcí mimo řetězec. Na blockchainu je zaznamenán pouze konečný stav, což zvyšuje rychlost a snižuje náklady.

Postranní řetězce: Fungují jako samostatné blockchainy připojené k Bitcoinu, postranní řetězce jako Liquid Network umožňují rychlejší transakce a další funkce, které se pravidelně vypořádávají na hlavním Bitcoinovém řetězci.

Rollupy: Tyto spojují více transakcí mimo řetězec do jedné transakce, vytváří kryptografický důkaz platnosti, který je předložen Bitcoinovému blockchainu pro vypořádání.

Stavové kanály

Stavové kanály, jako jsou ty používané v Lightning Network, umožňují dvěma stranám provádět neomezený počet Bitcoinových transakcí mimo řetězec, aniž by každý transakci zaznamenávaly na hlavní Bitcoinový blockchain. Tento přístup významně zvyšuje rychlost transakcí a snižuje náklady.

Pro otevření kanálu obě strany uzamknou určité množství Bitcoinu do multisig (multisignature) adresy na Bitcoinovém blockchainu. Multisig adresa na Bitcoinu je typ adresy, která vyžaduje souhlas a podpis více osob pro transakci, než jen jednoho. Dohodnou se na počátečním rozdělení Bitcoinu mezi sebou pro tento kanál. Jakmile je kanál otevřen, strany mohou provádět neomezený počet transakcí mimo řetězec, vyměňují si podepsaná transakční data, aby aktualizovaly své příslušné Bitcoinové zůstatky ve stávajícím stavu kanálu. Tyto transakce nejsou během tohoto procesu vysílány na Bitcoinovou síť.

Když skončí s transakcemi, obě strany podepíší a vysílají konečný stav kanálu na Bitcoinový blockchain. Tento konečný stav odráží nejnovější dohodnuté rozdělení Bitcoinu mezi těmito dvěma stranami. Podmínky multischránky jsou splněny, což umožňuje přerozdělení prostředků podle konečných zůstatků.

Postranní řetězce

Bitcoinové postranní řetězce, jako je Liquid Network, fungují na samostatných blockchainech, které jsou připojeny k Bitcoinu. Tyto postranní řetězce využívají vlastní konsenzuální mechanismy, umožňující rychlejší transakce a další funkce při pravidelném přenosu a finalizaci transakcí na hlavním Bitcoinovém řetězci. Takto fungují Bitcoinové postranní řetězce:

Obousměrný čep: Základní technologií, která umožňuje přenos aktiv mezi hlavním Bitcoinovým řetězcem a postranním řetězcem, se nazývá "obousměrný čep". Pro přesun aktiv z hlavního Bitcoinového řetězce na postranní řetězec uživatel nejprve uzamkne své bitcoiny do speciální výstupní adresy na Bitcoinovém blockchainu odesláním transakce. Tato akce efektivně immobilizuje bitcoiny na hlavním řetězci. Postranní řetězec pak detekuje tuto událost uzamčení a reaguje vytvořením a uvolněním ekvivalentního množství tokenů na postranním řetězci, často označovaných jako sBTC (postranní BTC), reprezentující uzamčené bitcoiny z hlavního řetězce. Jakmile jsou na postranním řetězci, uživatelé mohou volně převádět a využívat tyto tokeny pro různé účely, jako jsou transakce a chytré kontrakty, těžící z rychlejšího a efektivnějšího konsenzuálního mechanismu postranního řetězce. Pro návrat aktiv na hlavní Bitcoinový řetězec uživatel spálí nebo zničí tokeny postranního řetězce. Tato událost spálení je detekována hlavním řetězcem, který pak uvolní původně uzamčené bitcoiny zpět na adresu uživatele na hlavním řetězci.

Federace/Validátoři: Pro bezpečné řízení a validaci procesu obousměrného čepu používají postranní řetězce federaci nebo skupinu validátorů. Tato federace vykonává několik kritických funkcí. Federace nebo skupina validátorů hraje klíčovou roli v řízení a zabezpečení procesu obousměrného čepu mezi hlavním řetězcem a postranním řetězcem. Sledují uzamykání a odemykání aktiv na obou řetězcích, zajišťují, že transakce jsou přesně zaznamenány. Také ověřují, že množství aktiv přesunutých odpovídá na obou stranách, což zabraňuje problémům jako dvojí utrácení. Tato federace může být provozována důvěryhodnými stranami, skripty s více podpisy nebo chytrými kontrakty, které všechny pracují na zachování integrity a bezpečnosti procesu přenosu aktiv.

Nezávislý konsenzus: Definující vlastností postranních řetězců je jejich nezávislý konsenzuální mechanismus, který funguje samostatně od hlavního Bitcoinového řetězce. Tato nezávislost umožňuje postranním řetězcům implementovat vlastní blokové parametry, včetně různých časů bloků, velikostí bloků a průchodnosti transakcí optimalizovaných pro jejich specifické použití. Využívají unikátní konsenzuální algoritmy jako Proof-of-Authority (PoA) nebo Delegated Proof-of-Stake (DpoS), které mohou být efektivnější nebo vhodnější pro účely postranního řetězce. Navíc postranní řetězce zavádějí pokročilé funkce jako chytré kontrakty, vylepšení ochrany soukromí a další škálovatelné řešení, které nejsou nativně dostupné na hlavním Bitcoinovém řetězci.

Rollupy

Bitcoinové vrstvy dvě rollupy pracují tak, že přesouvají provádění transakcí a data mimo hlavní Bitcoinový blockchain na samostatný rollup řetězec nebo vrstvu, přičemž se stále připojují k Bitcoinu pro dostupnost dat a konsenzus.

Klíčové mechanismy zahrnuté v rollup technologii zahrnují provádění transakcí na rollup řetězci, kompresi dat a ukotvení k Bitcoinové vrstvě jedna. Uživatelé předkládají transakce, které mají být provedeny na rollup řetězci namísto přímo na Bitcoinovém blockchainu. Rollup řetězec zpracovává tyto transakce, aktualizuje účetní zůstatky odpovídajícím způsobem. Po zpracování mnoha transakcí mimo řetězec rollup komprimuje nebo "sroluje" datová transakce do kompaktního kryptografického důkazu nebo závazku, který představuje čistý efekt všech těchto transakcí na stavu. Tento komprimovaný důkaz je pak pravidelně předkládán Bitcoinovému blockchainu jako jediná transakce. Chytrý kontrakt nebo ověřovací mechanismus na Bitcoinově vrstvě jedna může efektivně ověřit a aplikovat zpracování stavu reprezentované rollup důkazem.

Nicméně, rollupy na Bitcoinu čelí klíčové výzvě, protože základní Bitcoinová vrstva postrádá schopnost nativně ověřovat kryptografické důkazy nebo závazky produkované rollup systémy. Existuje několik přístupů, které se zkoumají pro umožnění rollupů na Bitcoinu, včetně svrchovaných rollupů a rozšíření Bitcoinového skriptu.

Svrchované rollupy používají Bitcoin jako vrstvu dostupnosti dat bez spoléhaní se na něj pro platnost důkazů. Tyto rollupy fungují nezávisle, zpracovávají transakce mimo řetězec a publikují pouze komprimovaná datová transakce na Bitcoinu. Spravují své vlastní konsenzuální mechanismy a transakční prováděcí prostředí mimo řetězec, přičemž Bitcoin používají k ukotvení a ukládání komprimovaných rollup dat. Pro přesun aktiv jako BTC dovnitř a ven z rollupu se používá decentralizovaný čep systém, jako je sBTC, spoléhající se na decentralizovanou skupinu podpisovatelů namísto základní vrstvy Bitcoinu.

Rozšíření Bitcoinového skriptovacího jazyka a opcode umožňující platné rollupy umožňuje základní vrstvě Bitcoinu ověřovat a prosazovat rollupové přechody stavu. To by pravděpodobně vyžadovalo soft-fork upgrade Bitcoinu pro přidání nových opcodů jako OP_CAT nebo WTC pro lepší programovatelnost.

Výhody Bitcoinových řešení vrstvy dvě

Vrstva jedna Bitcoinu, ačkoliv známá pro svou bezpečnost a decentralizaci, trpí několika výkonovými omezeními. Transakce na hlavním řetězci Bitcoinu trvají kolem 10 minut na potvrzení, postrádají funkčnost chytrých kontraktů a často zahrnují vysoké transakční poplatky kvůli přetížení sítě. Aby se tyto výzvy vyřešily, byly vyvinuty Bitcoinové řešení vrstvy dvě, které poskytují řadu vylepšení, jež významně zlepšují použitelnost a funkčnost Bitcoinové sítě.

Škálovatelnost: Jednou z nejvýznamnějších výhod Bitcoinových řešení vrstvy dvě je jejich schopnost dramaticky zvýšit kapacitu sítě pro transakce. Zpracováním transakcí mimo hlavní blockchain mohou projekty vrstvy dvě zvládnout mnohem vyšší objem transakcí za sekundu ve srovnání se základní vrstvou Bitcoinu. Toto odlehčení snižuje přetížení na hlavním řetězci, což vede k hladším a efektivnějším operacím sítě. Zvýšená škálovatelnost je klíčová pro široké přijetí Bitcoinu pro každodenní transakce a vysokofrekvenční obchodování.

Nižší transakční poplatky: Jelikož transakce vrstvy dvě nevyžadují zaznamenání všech transakčních dat na Bitcoinovém blockchainu, výrazně snižují množství dat, která musí být uložena. To vede k nižším transakčním poplatkům, což činí mikrotransakce a jiné malé převody ekonomicky životaschopnými. Uživatelé těží z nižších nákladů, což je zvláště důležité pro aplikace jako remitence a mikroplatby, kde mohou být vysoké poplatky prohibitivní.

Rychlejší potvrzení: Řešení vrstvy dvě nabízejí téměř okamžitá potvrzení transakcí, což je ostrý kontrast k průměrné době bloku 10 minut na hlavním řetězci Bitcoinu. Tento rychlý čas potvrzení je zásadní pro případy použití vyžadující rychlé vypořádání, jako jsou transakce v místě prodeje a online obchodování. Schopnost dosáhnout rychlejších potvrzení vylepšuje uživatelskou zkušenost a rozšiřuje rozsah praktických aplikací pro Bitcoin.

Vylepšené soukromí: Některé implementace vrstvy dvě poskytují vylepšené funkce ochrany soukromí. Techniky jako směrování cibule a anonymita platebních kanálů ztěžují sledování transakcí, což nabízí uživatelům vyšší úroveň soukromí.

Funkčnost chytrých kontraktů: Některé projekty Bitcoinové vrstvy dvě umožňují funkci chytrých kontraktů nad Bitcoinem. Tento přírůstek odemyká nové případy použití, včetně dApps a defi protokolů.

Děděná bezpečnost: Řešení vrstvy dvě odvozují určitou míru své bezpečnosti z pod

/best-crypto-today/)

Bitcoin obchod a životní styl

Bitcoin konference a události

Bitcoin airdropy a objevování

Bitcoin hazard a kasina

Související návody

Začněte zde →

Jak fungují bitcoinové transakce?

Pochopte, jak veřejný blockchain Bitcoinu sleduje vlastnictví v průběhu času. Získejte jasnost ohledně klíčových termínů jako veřejné a soukromé klíče, vstupy a výstupy transakcí, časy potvrzení a další.

Přečíst si tento článek →

Jak fungují bitcoinové transakce?

Co jsou postranní řetězce?

Zjistěte více o různých typech postranních řetězců, jejich výhodách a nevýhodách a k čemu slouží. Získejte základní informace o klíčových projektech postranních řetězců.

Přečíst si tento článek →

Co jsou postranní řetězce?

Zjistěte více o různých typech postranních řetězců, jejich výhodách a nevýhodách a k čemu slouží. Získejte základní informace o klíčových projektech postranních řetězců.