2. kiht on üldmõiste, millega kirjeldatakse Ethereumi põhivõrgu (1. kiht) peale ehitatud lahendusi, mille eesmärk on parandada Ethereumi võrgu skaleeritavust.
Ethereumis on mitmeid 2. kihi lahendusi. Käesolevas artiklis vaatame lühidalt, kuidas igaüks neist lahendustest püüab Ethereumi skaleeritavust suurendada.
Miks on Ethereumis vaja 2. kihi lahendusi?
Ethereum on Bitcoinist järel teine tuntumaim krüptovaluuta. See on aidanud luua detsentraliseeritud finantssüsteemi ning suur osa krüptovaldkonna uuendustest keskendub endiselt sellele. Kahjuks on Ethereum oma edu ohver. Ethereumi põhivõrk, mida nimetatakse ka „1. kihiks”, töötleb regulaarselt tunduvalt üle 1 miljon tehingut päevas, kuid nõudlus ületab pakkumise märkimisväärselt. See põhjustab võrgu ülekoormust, mis omakorda tõstab gaasihindu ülemäärane tase. Kuna tehingute keskmine maksumus 1. kihil suureneb, jääb üha enam inimesi selle kasutamisest kõrvale detraliseeritud rakendused nagu detsentraliseeritud börsid või NFT-turud.
Loe lisaks: Mis on ETH-gaas ja kuidas toimivad tasud Ethereumi võrgustikus?
Millised on Ethereumi 2. kihi lahenduste tüübid?
Ethereumis on mitmeid 2. kihi lahendusi. Vaatame lühidalt, kuidas igaüks neist lahendustest püüab Ethereumi skaleeritavust suurendada.
Kanalid
Kanalid toimivad sarnaselt sellega, kuidas Lightning Network See toimib Bitcoini puhul. Lühidalt öeldes võimaldavad kanalid teha teise isikuga piiramatu arvu tehinguid, kuid plokiahelasse salvestatakse vaid esimene ja viimane tehing. Kuna kõik ülejäänud tehingud toimuvad plokiahela väliselt, on need uskumatult kiired ja tehingutasud väga madalad.
Puudused on sarnased Bitcoini Lightning Networkiga: peab olema ühendus isikuga, kellega soovid tehingut teha, kanali jaoks tuleb eraldada rahalised vahendid, mida kanali kehtivuse ajal välja võtta ei saa, ning ahelaväliste tehingutega kaasneb palju potentsiaalseid turvariske.
Raiden nimetatakse sageli Ethereumi välkvõrguks.
Plasma
Plasma on raamistik, mis võimaldab luua alajaotusi, mis kasutavad Ethereumi põhivõrku usaldus- ja vahekohtuna. Alajaotused pakuvad kiireid ja odavaid tehinguid, kuid toetavad vaid piiratud arvu tehingutüüpe, nagu näiteks lihtsad tokenite ülekanded ja vahetused. Üldist arvutustegevust ei toetata. Teine puudus on see, et väljamaksed tütarahelast tagasi Ethereumi põhivõrku võtavad kaua aega ning keegi peab võrku jälgima, et tagada rahaliste vahendite turvalisus. Plasma on suhteliselt väljakujunenud tehnoloogia, mistõttu on olemas mitu silmapaistvat rakendatud projekti.
Kõige levinum Plasma-raamistikku kasutav projekt on Polygon (MATIC).
Sõltumatud kõrvalketid
Mis on kõrvalharu võib olla palju arutelu tekitav teema krüptokogukonnas. Võiks väita, et kõik teise kihi lahendused on kõrvalketid, kuid käesolevas jaotises räägime konkreetselt kahest sõltumatust plokiahelast. Need on ühendatud kahepoolse seose kaudu ja mõlemad ahelad on ühilduvad Ethereumi virtuaalmasinaga (EVM).
Sõltumatute kõrvalkettide taga olevat tehnoloogiat mõistetakse hästi. Seetõttu on paljud projektid üle läinud sõltumatutele kõrvalkettidele, et kiiresti ja praktiliselt suurendada tehingute kiirust ning vähendada tehingukulusid. Sõltumatud külgahelad vastutavad ise oma turvalisuse eest, mis tähendab, et külgahelad on paratamatult vähem turvalised kui Ethereum, kuna need on väiksemad. Samuti tähendab väiksem kaevurite/valideerijate arv külgahelas, et neil on lihtsam koordineerida oma tegevust ja varasid varastada.
xDAI on silmapaistev näide Ethereumi sõltumatust külgahelast. Samuti on populaarne mäng Axie Infinity hea näide 1. kihi projektist, mis suundus sõltumatu kõrvalkett kiirete ja kulutõhusate tehingute jaoks.
Kokkuvõtted
Rollupid töötavad nii, et tehinguid töödeldakse 2. kihis, kuid andmed saadetakse 1. kihile. See võimaldab tehinguid teha palju kiiremini ja odavamalt, kuid samas säilitada Ethereumi põhivõrgu turvalisuse eelised.
Rollupeid on kahte liiki: optimistlikud rollupid ja nullteadmiste (ZK) rollupid.
- Optimistlikud kokkuvõtted: 1. kiht eeldab, et tehingud on vaikimisi kehtivad, ning tehingu kehtivus arvutatakse välja ainult vaidlustamise korral.
- ZK-kokkuvõtted: Tehingute kehtivuse tõend arvutatakse välja 2. kihis ja edastatakse 1. kihile.
Optimistic- ja ZK-rollupite suurim erinevus seisneb selles, et Optimistic-rollupid kasutavad standardseid krüptograafilisi tehnoloogiaid. Optimistic-rollupeid rakendav avalik võrk on juba kasutusel. Optimistic rollupid on EVM-ga ühilduvad, seega on kõik, mis on võimalik 1. kihil, võimalik ka 2. kihil. Suurimaks puuduseks on see, et pika väljakutseperioodi tõttu on varade liikumine 1. ja 2. kihi vahel seotud pikkade ooteaegadega (seitse päeva või rohkem). Eespool mainitud Polygon (MATIC) kasutab praegu Optimistic rollup'e.
ZK-rollupid kasutavad uut tüüpi krüptograafilist tehnoloogiat. Praegu (2021. aasta 3. kvartali seisuga) ei ole ühtegi töötavat avalikku 2. kihi lahendust, mis kasutaks ZK-rollupeid, ning tõenäoliselt ei teki neid ka lähiajal. Samuti on nullteadmiste tõendite tegemiseks vajalik arvutusvõimsus väga suur, kuigi see väheneb tehnoloogia küpsemise käigus. Lõpuks ei ole mõned ZK-rollupide rakendused EVM-iga ühilduvad. Siiski on ZK-rollupidel kõik optimistlike rollupide eelised ning lisaks ei esine viivitusi varade liikumisel 1. ja 2. kihi vahel.
Tundub, et aja jooksul asendavad ZK-rollupid optimistlikud rollupid eelistatud rollup-tehnoloogiana. Näiteks on Polygon (MATIC) lisanud ZK-tehnoloogia oma arengukavasse.
2. tasandi ökosüsteem
Kõik need lahendused ei välista üksteist. Nende tugevused ja nõrkused sobivad teatud rakenduste või kasutajate vajadustega. Nagu te Polygoni puhul ehk märganud olete, kasutab see Plasma ja Optimistic rollup'e. Polygon kasutab ka Proof of Stake'i, mis võimaldab teha kiiremaid ja odavamaid tehinguid kui Proof of Work.
2. tasandi lahendused ei ole ainsad võimalused, mida Ethereumi skaleeritavuse suurendamiseks kaalutakse. Lisaks on veel ETH 2.0 ning sharding, mis võib tuua kaasa märkimisväärse kiiruse kasvu ja kulude vähenemise, mida mõlemat on võimalik rakendada nii 1. kui ka 2. kihis või mõlemas.
