• Home
• Get Started
• Bitcoin Layer 2 Solutions

Aké sú Bitcoin Layer-2 riešenia?

Ako Bitcoin pokračuje v raste svojej popularity, jeho pôvodný dizajn, ktorý podporuje len sedem transakcií za sekundu, často zápasí so škálovateľnosťou. To vedie k vyšším poplatkom a pomalším časom transakcií. Na boj s týmito výzvami boli vyvinuté riešenia Bitcoin Layer Two (L2). Tieto riešenia zlepšujú Bitcoin sieť tým, že spracúvajú transakcie mimo hlavného blockchainu, čím zvyšujú priepustnosť transakcií, pričom zachovávajú bezpečnosť a umožňujú nové funkcie ako napríklad inteligentné zmluvy.

Použite multichain Bitcoin.com Wallet app, dôveryhodný miliónmi používateľov na bezpečné a jednoduché posielanie, prijímanie, nákup, predaj, obchodovanie, používanie a správu Bitcoin (BTC), Bitcoin Cash (BCH), Ether (ETH) a najpopulárnejších kryptomien, vrátane ERC-20 tokenov na Ethereum, Polygon, Avalanche a BNB Smart Chain.

Čo sú riešenia druhej vrstvy pre Bitcoin?

Riešenia druhej vrstvy pre Bitcoin (Bitcoin L2s) sú sekundárne protokoly postavené na hlavnom Bitcoin blockchaine. Ich účelom je riešiť problémy so škálovateľnosťou, zlepšiť rýchlosť transakcií a znížiť poplatky. Niektoré L2s tiež zavádzajú schopnosti smart kontraktov, čím rozširujú potenciálne použitia Bitcoinu. Vytvorením samostatnej vykonávacej vrstvy tieto riešenia spracúvajú transakcie mimo hlavného reťazca a používajú hlavný blockchain iba na konečné vyrovnanie.

Kľúčové rozdiely medzi riešeniami druhej vrstvy pre Bitcoin a Ethereum

Bitcoin a Ethereum, hoci oba využívajú riešenia druhej vrstvy, sa fundamentálne líšia kvôli ich základným architektúram:

Dedičnosť bezpečnosti: Riešenia druhej vrstvy pre Ethereum dedičia bezpečnosť priamo z hlavného reťazca Ethereum prostredníctvom aktívnych validátorov. Naopak, riešenia druhej vrstvy pre Bitcoin sa spoliehajú na svoje vlastné bezpečnostné protokoly, pretože nemajú priamu účasť validátorov hlavnej siete Bitcoinu.

Overovanie transakcií: Riešenia druhej vrstvy pre Ethereum využívajú pokročilé metódy overovania ako dôkazy podvodu a dôkazy s nulovou znalosťou, ktoré Bitcoin momentálne nemá. To obmedzuje zložitosť riešení druhej vrstvy, ktoré môžu byť postavené na Bitcoine v porovnaní s Ethereum.

Funkcionalita smart kontraktov: Ethereum bolo navrhnuté na podporu smart kontraktov natívne, zatiaľ čo Bitcoin nebol. Preto riešenia druhej vrstvy pre Bitcoin často usilujú pridať túto schopnosť, čím zvyšujú jeho funkčnosť nad rámec jednoduchých prevodov hodnoty.

Vyrovnávacie vrstvy: Riešenia druhej vrstvy pre Bitcoin vyrovnávajú transakcie na Bitcoin blockchaine, využívajúc jeho konsenzus proof-of-work pre bezpečnosť. Riešenia druhej vrstvy pre Ethereum naopak vyrovnávajú na hlavnom reťazci Ethereum, ktorý používa model konsenzu proof-of-stake.

Prečo sú potrebné riešenia druhej vrstvy pre Bitcoin?

Potreba riešení druhej vrstvy pre Bitcoin vychádza z obmedzení základnej vrstvy Bitcoinu:

Škálovateľnosť a priepustnosť: Základná vrstva Bitcoinu dokáže spracovať iba približne sedem transakcií za sekundu, čo vedie k preťaženiu a vysokým poplatkom počas špičiek. Riešenia druhej vrstvy ponúkajú spôsob, ako škálovať bez kompromitovania bezpečnosti Bitcoinu.

Vysoké poplatky: Vysoké transakčné poplatky, ktoré počas niekoľkých období špičkového preťaženia presiahli 120 dolárov, robia malé transakcie nepraktickými. Riešenia druhej vrstvy pomáhajú tieto poplatky znížiť.

Schopnosti smart kontraktov: Základná vrstva Bitcoinu postráda pokročilé funkcie smart kontraktov, ktoré sú nevyhnutné pre decentralizované aplikácie (dApps) a decentralizované financie (DeFi) platformy.

Uvoľnenie kapitálu: Významné množstvo kapitálu Bitcoinu zostáva nevyužité, pretože je primárne úložiskom hodnoty. Riešenia druhej vrstvy sa snažia tento kapitál odomknúť umožnením rýchlejších transakcií a inovatívnych aplikácií.

Ako fungujú riešenia druhej vrstvy pre Bitcoin?

Sieť blockchainu pozostáva z dvoch vrstiev: vykonávacej vrstvy, ktorá spracováva transakcie, a konsenzuálnej vrstvy, ktorá tieto transakcie overuje a schvaľuje. Riešenia druhej vrstvy pre Bitcoin rozvíjajú samostatnú vykonávaciu vrstvu na spracovanie transakcií mimo hlavného reťazca, ktoré sú potom predložené konsenzuálnej vrstve Bitcoinu na konečné vyrovnanie.

Bežné prístupy k riešeniam druhej vrstvy pre Bitcoin zahŕňajú:

Kanály stavov: Používané Lightning Network, kanály stavov umožňujú dvom stranám vykonávať mnohé transakcie mimo hlavného reťazca. Iba konečný stav je zaznamenaný na blockchaine, čím sa zvyšuje rýchlosť a znižujú náklady.

Postranné reťazce: Fungujú ako samostatné blockchainy prepojené s Bitcoinom, postranné reťazce ako Liquid Network umožňujú rýchlejšie transakcie a ďalšie funkcie, pričom periodicky vyrovnávajú na hlavnom reťazci Bitcoinu.

Rollupy: Tieto zoskupujú viacero transakcií mimo hlavného reťazca do jedinej transakcie, vytvárajúc kryptografický dôkaz o platnosti predložený Bitcoin blockchaine na vyrovnanie.

Kanály stavov

Kanály stavov, ako napríklad tie používané v Lightning Network, umožňujú dvom stranám uskutočniť neobmedzený počet Bitcoin transakcií mimo hlavného reťazca bez zaznamenania každej transakcie na hlavnom Bitcoin blockchaine. Tento prístup významne zvyšuje rýchlosť transakcií a znižuje náklady.

Aby otvorili kanál, dve strany uzamknú určitú sumu Bitcoinov do multi-signature (multisig) adresy na Bitcoin blockchaine. Multisig adresa na Bitcoine je typ adresy, ktorá vyžaduje, aby viacero ľudí autorizovalo a podpísalo transakciu, namiesto len jednej osoby. Dohodnú sa na počiatočnej distribúcii Bitcoinov medzi nimi pre tento kanál. Keď je kanál otvorený, strany môžu uskutočniť neobmedzený počet transakcií mimo hlavného reťazca, vymieňajúc podpísané dáta transakcií na aktualizáciu ich príslušných Bitcoin zostatkov v aktuálnom stave kanála. Tieto transakcie nie sú počas tohto procesu vysielané do Bitcoin siete.

Keď skončia s transakciami, dve strany podpíšu a vysielajú konečný stav kanála do Bitcoin blockchainu. Tento konečný stav odráža najnovšiu dohodnutú distribúciu Bitcoinov medzi dvoma stranami. Podmienky viacnásobného podpisu sú splnené, čo umožňuje prerozdelenie prostriedkov podľa konečných zostatkov.

Postranné reťazce

Postranné reťazce Bitcoinu, ako je Liquid Network, fungujú na samostatných blockchainoch, ktoré sú prepojené s Bitcoinom. Tieto postranné reťazce využívajú svoje vlastné mechanizmy konsenzu, čo umožňuje rýchlejšie transakcie a ďalšie funkcie, pričom periodicky reléujú a finalizujú transakcie na hlavnom reťazci Bitcoinu. Takto fungujú postranné reťazce Bitcoinu:

Dvojcestný peg: Základná technológia, ktorá umožňuje prenos aktív medzi hlavným reťazcom Bitcoinu a postranným reťazcom, sa nazýva „dvojcestný peg“. Na presun aktív z hlavného reťazca Bitcoinu na postranný reťazec používateľ najprv uzamkne svoje bitcoiny do špeciálnej výstupnej adresy na Bitcoin blockchaine odoslaním transakcie. Táto akcia efektívne znehybní bitcoiny na hlavnom reťazci. Postranný reťazec potom detekuje tento uzamykací udalosť a reaguje razením a vydaním ekvivalentného množstva tokenov na postrannom reťazci, často označovaného ako sBTC (postranný BTC), ktoré predstavuje uzamknuté bitcoiny z hlavného reťazca. Keď sú na postrannom reťazci, používatelia môžu voľne prenášať a používať tieto tokeny na rôzne účely, ako sú transakcie a smart kontrakty, pričom využívajú rýchlejší a efektívnejší mechanizmus konsenzu postranného reťazca. Na vrátenie aktív na hlavný reťazec Bitcoinu používateľ spáli alebo zničí tokeny postranného reťazca. Táto spaľovacia udalosť je detekovaná hlavným reťazcom, ktorý potom uvoľní pôvodne uzamknuté bitcoiny späť na používateľovu adresu na hlavnom reťazci.

Federácia/Validátori: Na bezpečné riadenie a overovanie procesu dvojcestného pegu používajú postranné reťazce federáciu alebo skupinu validátorov. Táto federácia vykonáva niekoľko kľúčových funkcií. Federácia alebo skupina validátorov zohráva kľúčovú úlohu pri riadení a zabezpečovaní procesu dvojcestného pegu medzi hlavným reťazcom a postranným reťazcom. Sledujú uzamykacie a odomykacie aktíva na oboch reťazcoch, zabezpečujúc, že transakcie sú presne zaznamenané. Tiež overujú, že množstvo presunutých aktív sa zhoduje na oboch stranách, čím predchádzajú problémom, ako je dvojité utrácanie. Táto federácia môže byť prevádzkovaná dôveryhodnými stranami, skriptami viacnásobného podpisu alebo smart kontraktmi, ktoré všetky pracujú na udržaní integrity a bezpečnosti procesu prenosu aktív.

Nezávislý konsenzus: Definujúcou vlastnosťou postranných reťazcov je ich nezávislý mechanizmus konsenzu, ktorý funguje oddelene od hlavného reťazca Bitcoinu. Táto nezávislosť umožňuje postranným reťazcom implementovať vlastné parametre blokov, vrátane rôznych časov blokov, veľkostí blokov a priepustnosti transakcií optimalizovaných pre ich konkrétne použitia. Využívajú unikátne algoritmy konsenzu, ako je Proof-of-Authority (PoA) alebo Delegated Proof-of-Stake (DpoS), ktoré môžu byť efektívnejšie alebo vhodnejšie pre účely postranného reťazca. Okrem toho postranné reťazce zavádzajú pokročilé funkcie, ako sú smart kontrakty, zlepšenia súkromia a ďalšie riešenia škálovateľnosti, ktoré nie sú natívne dostupné na hlavnom reťazci Bitcoinu.

Rollupy

Rollupy druhej vrstvy pre Bitcoin fungujú presunutím vykonávania transakcií a dát mimo hlavného Bitcoin blockchainu na samostatný rollup reťazec alebo vrstvu, pričom stále kotvia na Bitcoin pre dostupnosť dát a konsenzus.

Kľúčové mechanizmy zapojené do technológie rollupu zahŕňajú vykonávanie transakcií na rollup reťazci, kompresiu dát a kotvenie na Bitcoin vrstvu jedna. Používatelia predkladajú transakcie na vykonanie na rollup reťazci, skôr než priamo na Bitcoin blockchaine. Rollup reťazec spracováva tieto transakcie, aktualizujúc zostatky účtov podľa potreby. Po spracovaní mnohých transakcií mimo hlavného reťazca rollup zoskupí alebo „rolluje“ transakčné dáta do kompaktného kryptografického dôkazu alebo záväzku, ktorý predstavuje čistý efekt všetkých týchto transakcií na stave. Tento komprimovaný dôkaz je potom periodicky predložený Bitcoin blockchainu ako jediná transakcia. Smart kontrakt alebo overovací mechanizmus na Bitcoin vrstva jedna môže efektívne overiť a aplikovať prechod stavu predstavovaný rollup dôkazom.

Avšak rollupy na Bitcoine čelia kľúčovej výzve, pretože základná vrstva Bitcoinu nemá schopnosť natívne overiť kryptografické dôkazy alebo záväzky produkované rollup systémami. Existuje niekoľko prístupov, ktoré sa skúmajú na umožnenie rollupov na Bitcoine, vrátane suverénnych rollupov a rozšírenia Bitcoin skriptu.

Suverénne rollupy používajú Bitcoin ako vrstvu dostupnosti dát bez závislosti na nej pre dôkazy o platnosti. Tieto rollupy fungujú nezávisle, spracovávajúc transakcie mimo hlavného reťazca a publikujúc iba komprimované transakčné dáta na Bitcoine. Riadi vlastné mechanizmy konsenzu a vykonávacie prostredia transakcií mimo hlavného reťazca, používajúc Bitcoin na kotvenie a ukladanie komprimovaných rollup dát. Na presun aktív, ako je BTC, do a von z rollupu, sa používa decentralizovaný peg systém, ako sBTC, spoliehajúci sa na decentralizovanú skupinu podpisovateľov skôr než na základnú vrstvu Bitcoinu.

Rozšírenie Bitcoin skriptového jazyka a opcodeov na umožnenie platnosti rollupov umožňuje základnej vrstve Bitcoinu overiť a vynútiť prechody stavu rollupov. To by pravdepodobne vyžadovalo soft-fork upgrade Bitcoinu na pridanie nových opcodeov, ako OP_CAT alebo WTC, pre lepšiu programovateľnosť.

Výhody riešení druhej vrstvy pre Bitcoin

Základná vrstva Bitcoinu, hoci je známa pre svoju bezpečnosť a decentralizáciu, trpí niekoľkými výkonovými obmedzeniami. Transakcie na hlavnom reťazci Bitcoinu trvajú približne 10 minút na potvrdenie, postrádajú funkcionalitu smart kontraktov a často znášajú vysoké transakčné poplatky kvôli preťaženiu siete. Na riešenie týchto výziev boli vyvinuté riešenia druhej vrstvy pre Bitcoin, ktoré poskytujú rad vylepšení, ktoré významne zlepšujú použiteľnosť a funkčnosť Bitcoin siete.

Škálovateľnosť: Jednou z najvýznamnejších výhod riešení druhej vrstvy pre Bitcoin je ich schopnosť dramaticky zvýšiť kapacitu transakcií v sieti. Spracovaním transakcií mimo hlavného blockchainu môžu projekty druhej vrstvy zvládnuť oveľa vyšší objem transakcií za sekundu v porovnaní so základnou vrstvou Bitcoinu. Toto odľahčenie znižuje preťaženie hlavného reťazca, čo vedie k plynulejšej a efektívnejšej prevádzke siete. Zvýšená škálovateľnosť je kľúčová pre široké prijatie Bitcoinu pre každodenné transakcie a vysokofrekvenčné obchodovanie.

Nižšie transakčné poplatky: Keďže transakcie druhej vrstvy nevyžadujú, aby všetky transakčné dáta boli zaznamenané na Bitcoin blockchaine, významne znižujú množstvo dát, ktoré treba uložiť. To vedie k nižším transakčným poplatkom, čo robí mikrotransakcie a iné malé hodnotové prevody ekonomicky životaschopnými. Používatelia profitujú zo znížených nákladov, čo je obzvlášť dôležité pre aplikácie ako remitencie a mikroplatby, kde vysoké poplatky môžu byť prekážkou.

Rýchlejšie potvrdenia: Riešenia druhej vrstvy ponúkajú takmer okamžité potvrdzovanie transakcií, čo je veľký kontrast k priemernému 10-minútovému času bloku na hlavnom reťazci Bitcoinu. Táto rýchla doba potvrdenia je esenciálna pre použitia vyžadujúce rýchle vyrovnanie, ako sú transakcie na mieste predaja a online obchod. Schopnosť dosiahnuť rýchlejšie potvrdenia zlepšuje používateľský zážitok a rozšir