Mikä on kerros 2 Ethereumissa?

Kerros 2 on yleistermi, joka kuvaa ratkaisuja, jotka rakentuvat Ethereum-pääverkon (kerros 1) päälle parantaakseen Ethereum-verkon skaalautuvuutta.

Ethereumissa on useita kerros 2 -ratkaisuja. Tässä artikkelissa tarkastelemme lyhyesti, miten kukin näistä ratkaisuista lähestyy skaalautuvuuden tuomista Ethereumiin.

Sisällysluettelo

Miksi Ethereum tarvitsee layer-2 ratkaisuja?

Ethereum on toiseksi tunnetuin kryptovaluutta Bitcoinin jälkeen. Se on auttanut luomaan hajautetun rahoitusjärjestelmän, ja suurin osa kryptovaluuttainnovaatioista keskittyy edelleen siihen. Valitettavasti Ethereum on oman menestyksensä uhri. Ethereum-pääverkko, jota kutsutaan myös "layer 1":ksi, käsittelee säännöllisesti yli miljoonaa tapahtumaa päivässä, mutta kysyntä on huomattavasti suurempaa kuin kapasiteetti. Tämä aiheuttaa verkon ruuhkautumista, mikä puolestaan nostaa kaasuhinnat kohtuuttomille tasoille. Kun layer 1:n transaktiokustannukset kasvavat, yhä useammat ihmiset jäävät pois käyttämästä hajautettuja sovelluksia kuten hajautettuja pörssejä tai NFT-markkinapaikkoja.

Lue lisää: Mitä on ETH-kaasu ja miten maksut toimivat Ethereumissa?

Mitä ovat Ethereum layer-2 ratkaisut?

Ethereumilla on useita layer 2 -ratkaisuja. Tarkastelemme lyhyesti, kuinka kukin näistä ratkaisuista tuo skaalautuvuutta Ethereumille.

Kanavat

Kanavat ovat analogisia sille, miten Lightning Network toimii Bitcoinille. Käytännössä kanavat mahdollistavat rajattoman määrän tapahtumia kahden henkilön välillä, mutta vain ensimmäinen ja viimeinen tapahtuma kirjataan lohkoketjuun. Koska kaikki muut tapahtumat käsitellään ketjun ulkopuolella, ne ovat uskomattoman nopeita ja niissä on erittäin alhaiset transaktiomaksut.

Haittapuolet ovat samankaltaisia kuin Bitcoinin Lightning Networkissa: Sinun on oltava yhteydessä henkilöön, jonka kanssa haluat suorittaa tapahtuman, varat on kohdennettava kanavalle eikä niitä voi nostaa kanavan keston aikana, ja ketjun ulkopuolisissa tapahtumissa on monia mahdollisia tietoturva-aukkoja.

Raiden kutsutaan usein Ethereumin Lightning Networkiksi.

Plasma

Plasma on kehys, joka mahdollistaa lapsiketjujen luomisen käyttämällä Ethereumin pääketjua luottamus- ja välimieskerroksena. Lapsiketjut tarjoavat nopeita ja edullisia tapahtumia, mutta tukevat vain rajoitettua määrää tapahtumatyyppejä, kuten perusmerkkien siirtoja ja vaihtoja. Yleinen laskenta ei ole tuettu. Toinen haittapuoli on, että varojen nostaminen lapsiketjusta takaisin Ethereum-pääverkkoon on hidasta, ja jonkun on valvottava verkkoa varmistamaan varojen turvallisuus. Plasma on suhteellisen kypsä teknologia, joten useita merkittäviä projekteja on jo käytössä.

Käytetyin projekti, joka toteuttaa Plasma-kehyksen, on Polygon (MATIC).

Itsenäiset sivuketjut

Mikä määrittää sivuketjun voi olla kiivas keskustelun aihe kryptoyhteisössä. Voidaan väittää, että kaikki layer-2 -ratkaisut ovat sivuketjuja, mutta tässä osiossa puhumme erityisesti kahdesta itsenäisestä lohkoketjusta. Ne yhdistetään kahdensuuntaisella tapilla ja molemmat ketjut ovat yhteensopivia Ethereumin Virtual Machinen (EVM) kanssa.

Itsenäisten sivuketjujen teknologia ymmärretään hyvin. Tämän vuoksi monet projektit ovat siirtyneet itsenäisiin sivuketjuihin parantaakseen transaktionopeutta ja vähentääkseen transaktiokustannuksia. Itsenäiset sivuketjut vastaavat omasta turvallisuudestaan, mikä tarkoittaa, että ne ovat väistämättä vähemmän turvallisia kuin Ethereum, koska ne ovat pienempiä. Myös pienempi määrä louhijoita/validoijia sivuketjussa tarkoittaa, että niiden on helpompi tehdä yhteistyötä ja varastaa varoja.

xDAI on merkittävä esimerkki Ethereumin itsenäisestä sivuketjusta. Myös suosittu peli Axie Infinity on hyvä esimerkki layer-1 -projektista, joka siirtyi itsenäiseen sivuketjuun nopeita ja kustannustehokkaita tapahtumia varten.

Rollupit

Rollupit toimivat käsittelemällä tapahtumat layer 2:ssa, mutta lähettämällä tiedot layer 1:een. Tämä mahdollistaa tapahtumien olevan paljon nopeampia ja halvempia, mutta ne hyötyvät silti Ethereum-pääverkon turvallisuudesta.

Rollupeja on kahta tyyppiä: optimistic rollupit ja zero knowledge (ZK) rollupit.

Optimistic rollupit: Layer 1 olettaa tapahtumien olevan oletusarvoisesti päteviä, ja tapahtuman pätevyys lasketaan vain, kun sitä haastetaan.
ZK rollupit: Tapahtumien pätevyyden todistus lasketaan layer 2:ssa ja lähetetään layer 1:een.

Suurin ero Optimistic- ja ZK rollupien välillä on, että Optimistic rollupit käyttävät tavallista kryptografista teknologiaa. On jo olemassa julkinen verkko, joka toteuttaa Optimistic rollupit. Optimistic rollupit ovat EVM-yhteensopivia, joten kaikki, mikä on mahdollista layer 1:ssä, on mahdollista layer 2:ssa. Suurin haittapuoli on, että pitkän haasteajan vuoksi varojen siirtäminen layer 1:n ja 2:n välillä kestää kauan (seitsemän päivää tai enemmän). Aiemmin mainittu Polygon (MATIC) käyttää tällä hetkellä Optimistic rollupeja.

ZK rollupit käyttävät uutta tyyppistä kryptografista teknologiaa. Ei ole olemassa julkisia layer-2 -ratkaisuja, jotka käyttävät ZK rollupeja (Q3 2021) eikä todennäköisesti tule olemaankaan vähään aikaan. Lisäksi zero knowledge -todistusten laskeminen vaatii erittäin paljon laskentatehoa, vaikka se vähenee teknologian kypsyessä. Lopuksi, jotkut ZK rollupien toteutukset eivät ole EVM-yhteensopivia. Silti ZK rollupeilla on kaikki Optimistic rollupien edut, ja lisäksi ei ole viivettä varojen siirtämisessä layer 1:n ja 2:n välillä.

Ajan myötä näyttää siltä, että ZK rollupit korvaavat Optimistic rollupit suosituimpana rollup-teknologiana. Esimerkiksi Polygon (MATIC) on asettanut ZK-teknologian tiekartalleen.

Layer-2 ekosysteemi

Kaikki nämä ratkaisut eivät sulje pois toisiaan. Niiden vahvuudet ja heikkoudet sopivat tiettyihin sovelluksiin tai käyttäjien tarpeisiin. Kuten ehkä huomasit Polygonin kohdalla, se käyttää sekä Plasmaa että Optimistic rollupeja. Polygon käyttää myös Proof of Stake -järjestelmää, joka mahdollistaa nopeammat ja edullisemmat transaktiot kuin Proof of Work.

Layer-2 -ratkaisut eivät ole ainoat keinot parantaa Ethereumin skaalautuvuutta. On myös ETH 2.0 ja sharding, jotka voivat tuoda merkittäviä nopeuden ja kustannusten säästöjä, joita voidaan lisätä layer 1:een, layer 2:een tai molempiin.

Tutustu johtaviin alustoihin kryptovaluuttojen ostamiseen, myymiseen ja kaupankäyntiin.