протоколи рівня 2 покращують швидкість та ефективність транзакцій поза головним ланцюжком за допомогою інноваційних технологій, таких як rollups, плазмові ланцюжки та побічні ланцюжки. дізнайтеся, як ці провідні мережі рівня 2 пропонують більш масштабований та доступний досвід блокчейну.

з моменту дебюту біткоїна 2008 року як децентралізованої платіжної мережі, технологія блокчейн значно еволюціонувала, щоб підтримувати застосування, такі як defi, gamefi, nfts, метавсвіт та web3. З входом блокчейну в мейнстрім, проблеми масштабованості стають критичними.

хоча основоположні мережі рівня 1, такі як Ethereum та Bitcoin, є важливими, вони стикаються з обмеженнями щодо пропускної здатності, поступаючись традиційним системам у швидкості обробки транзакцій. Для порівняння, мережа Bitcoin обробляє приблизно 7 транзакцій на секунду (tps), а з 2023 року Ethereum рівня 1 обробляє близько 15 tps, що далеко відстає від традиційних систем, таких як Visa, яка може обробляти приблизно 1,700 tps.

цей посібник досліджує рішення рівня 2, досліджуючи, як ці протоколи l2 покращують існуючі блокчейни, пропонуючи інноваційні відповіді на блокчейн трилему щодо масштабованості, безпеки та децентралізації. дізнайтеся про найбільш перспективні проекти рівня 2 2024 року та їх вплив на майбутнє блокчейну.

що таке протоколи рівня 2 в криптовалюті?

блокчейни 2-го рівня представляють собою серію масштабних рішень, які є важливими для покращення продуктивності та масштабованості блокчейнів 1-го рівня, таких як ethereum. Ці протоколи 2-го рівня працюють поверх основного блокчейну, значно зменшуючи затори, знижуючи вартість транзакцій та збільшуючи пропускну здатність.

уявіть собі шосе, де рух відбувається плавно, транзакції проходять з блискавичною швидкістю, а комісії практично незначні. це світ протоколів рівня 2 в криптовалютній сфері - швидкі смуги, побудовані на верхньому рівні блокчейнів рівня 1, таких як ефіріум, для підвищення продуктивності та масштабованості.

як працюють мережі другого рівня?

у основі мереж рівня 2 лежить принцип обробки транзакцій поза ланцюгом, що врешті-решт консолідує ці транзакції в одну загальну транзакцію на головному ланцюзі. цей підхід значно полегшує перевантаження мережі, скорочує час обробки та знижує вартість транзакцій.

протоколи 2 рівня виступають як спеціалізовані системи управління трафіком, виводячи транзакції з основного блокчейну та обробляючи їх окремо. це вивантаження значно зменшує затори на основному блокчейні, що призводить до швидшої швидкості транзакцій, менших комісій та збільшення пропускної здатності.

основні переваги рішень масштабування рівня 2

1. розблокування зростання додатків та defi: протоколи рівня 2 роблять децентралізовані додатки (dapps) та платформи defi більш доступними, швидшими та плавними у використанні, відкриваючи безмежні можливості.
2. Підвищення прибутковості користувачів і трейдерів: Трейдери та інвестори отримують вигоду від значного зниження комісій за транзакції, особливо в DeFi-видах діяльності, таких як видобуток ліквідності та торгівля, що безпосередньо збільшує їхній прибуток.
3. утворюють передумови для масового прийняття: мережі рівня 2 є ключовими каталізаторами для головного потоку прийняття блокчейн. шляхом зроблення технології блокчейн більш доступною та зручною для користувача, масштабні рішення на рівні 2 прискорюють її розширення в різні галузі, включаючи геймінг та управління ланцюгами поставок.

рівень 1, рівень 2 та рівень 3 рішення для масштабування

давайте розглянемо масштабованість блокчейну з вертикальної перспективи. ось розбивка різних рівнів, які будуть приводити майбутнє блокчейну, від основних фундаментів до професійних висот:

рівень 1: куточок блокчейну

Подумайте про рівень 1 як про головну автомагістраль - це основна блокчейн-система, така як біткойн або ефіріум, де відбуваються фундаментальні операції, такі як механізми консенсусу, безпека та виконання смарт-контрактів.

виклик: зі зростанням трафіку на цій автостраді вона може стати забрудненою, що призводить до повільних швидкостей транзакцій та вищих комісій.

Рівень 2: швидка смуга

Рішення рівня 2 є геніальною відповіддю на перевантаження рівня 1. Вони схожі на спільні смуги або естакади, що переміщують транзакції в допоміжні мережі для обробки.

переваги: це розподілення призводить до швидшої обробки транзакцій, нижчих комісій та більшої масштабованості.

рівень 3: присвячені мости

мережі 3-го рівня йдуть ще далі, будуючи спеціалізовані мости над рівнем 2 для підвищення ефективності та настроюваності для dapp (децентралізованих додатків). Подумайте про них як про складні містки, розроблені для конкретних завдань, таких як:

• Розширені офчейн-обчислення
• безшовна взаємодія Dapp
• оптимізований міжланцюговий зв'язок

Рішення рівня 2 спрямовані на полегшення проблем масштабованості блокчейнів рівня 1. У цих мережах транзакції обробляються поза ланцюжком або через додаткові фреймворки, що зменшує затори та комісії на головному блокчейні. Відомі протоколи рівня 2 відзначаються своєю ефективністю та масштабованістю.

вибір правильного рівня

вибір відповідного рівня повністю залежить від ваших потреб:

• потрібен міцний фундамент для вашої подорожі по блокчейну? залишайтеся при рівні 1.
• пріоритет на швидкість та вартість ефективність? Рівень 2 - ваш вибір.
• Шукаєте спеціалізовані рішення для складних децентралізованих програм? Вивчіть можливості рівня 3.

різні типи рішень рівня 2

Рішення рівня 2 діють як швидкі смуги для транзакцій, обходячи затори та перевантаження на мережах блокчейну рівня 1. Давайте заглибимось в різновиди рішень рівня 2, які перетворюють ландшафт блокчейну:

оптимістичний rollup: підхід "припускати добросовісний намір"

Оптимістичний роллап використовує оптимістичний підхід до обробки транзакцій, вважаючи, що все є валідним, якщо не доведено обратне. Це спрощує верифікацію та зменшує витрати. Подумайте про них як про дружні місцеві групи нагляду, які уважно стежать за будь-якою підозрілою діяльністю, дозволяючи більшості транзакцій пройти гладко.

основні особливості optimistic rollup включають:

• швидші транзакції та нижчі витрати
• баланс між ефективністю та безпекою
• популярний серед проектів Ethereum рівня 2

zero-knowledge rollups (zk rollups): the privacy champion

ZK Rollups надають пріоритет конфіденційності та ефективності, об'єднуючи транзакції в один доказ, який приховує особисті дані. Уявіть собі фокусника, який міг би змусити цілу колоду карт зникнути в рукаві - це ZK Rollups в дії!

основні функції zk rollups включають:

• покращена приватність та масштабованість
• мінімальний обчислювальний тиск на блокчейні
• популярний серед додатків defi та nft

ланцюги ефіріуму плазми: призначені бічні ланцюги

plasma chain acts as a dedicated sidechain connected to the ethereum mainnet, providing a unique approach to scalability. think of these ethereum layer 2 networks as satellite cities connected to major metropolitan areas, each with its own infrastructure to handle specific tasks.

Основні функції ланцюжка Plasma включають в себе:

• значно швидші транзакції з меншими комісіями
• інший підхід порівняно з рішеннями на основі ролапу

validium: гармонія безпеки та ефективності

Validium балансує між безпекою та ефективністю, переміщуючи транзакції за межі ланцюга для перевірки, забезпечуючи при цьому безпеку за допомогою криптографічних доказів. Це все одно, що мати надійного вишибалу в клубі, який перевіряє посвідчення особи поза мережею, щоб гарантувати, що на танцпол блокчейну потрапляють лише законні транзакції.

основні функції масштабування рівня 2 рішення валідум включають:

• покращити масштабованість без втрати безпеки
• ідеально підходить для застосувань, де пріоритетом є швидкість та пропускна здатність

найкращі мережі рівня 2 для спостереження

Рішення рівня 2 є критичними для збільшення пропускної здатності та ефективності транзакцій в блокчейн мережах. Ми підкреслюємо деякі з найкращих протоколів блокчейну рівня 2, які представляють передовість масштабованості та ефективності блокчейну.

1. arbitrum

пропускна здатність: 2,000-4,000 tps

tvl: $10.7 мільярдів

Ринкова капіталізація: $2.37 млрд+

технологія: оптимістичний rollup

arbitrum, побудований на оптимістичних rollups, пропонує пікову пропускну здатність 4 000 tps, обробляючи транзакції в 10 разів швидше, ніж основна мережа ethereum, та знижуючи витрати на газ до 95%. З початку січня 2024 року arbitrum утримує понад 51% ринкової частки в мережах ethereum layer 2 за tvl.

arbitrum надає середовище, зручне для розробників, зі знайомими інструментами та спрощеними процесами розгортання. Він зобов'язаний децентралізації та переходить до майбутнього, що контролюється спільнотою. Його екосистема включає зростаючу кількість протоколів дефі, ринків NFT та ігрових платформ.

Нативний токен ARB використовується для оплати транзакцій, стейкінгу та управління мережею. Як і будь-яке L2 рішення, безпека Arbitrum залежить від основної мережі Ethereum, а недавні запуски несуть в собі вбудовані ризики порівняно з більш зрілими L2 рішеннями. Однак завдяки сильній команді розробників та активній спільноті, Arbitrum продовжує рости й позиціонувати себе як серйозний конкурент на ринку L2.

2. оптимізм

пропускна здатність: 2 000 тпс

tvl: $5.5 billion

капіталізація ринку: понад 3 мільярди доларів

технологія: оптимістичний ролап

Optimism використовує оптимістичні rollups для забезпечення безпеки та надійності Ethereum без проблеми масштабованості. Він пропонує пікову пропускну здатність 4 000 транзакцій на секунду, обробляючи транзакції в 26 разів швидше, ніж головна мережа Ethereum, і знижує витрати на газ до 90%.

Optimism має на меті стати автономною спільнотою та гостинно приймати зростаючу кількість протоколів DeFi, майданчиків NFT та DAO. Він забезпечує середовище, зручне для розробників, знайомі інструменти та співпрацюючу спільноту.

Основний токен op використовується для внеску за транзакції, стейкінгу та управління мережею. Залежність оптимізму від основної мережі Ethereum несе в собі вбудовані ризики, а його децентралізаційний процес потребує постійного моніторингу. Тим не менше, завдяки талановитій команді та активній спільноті, оптимізм постійно вдосконалює свою технологію та розширює свою екосистему, позиціонуючись як лідер у сфері L2.

3. мережа блискавки

пропускна здатність: до 1 мільйона tps

tvl: $198 million+

капіталізація ринку: не застосовується

технологія: двосторонні платіжні канали, смарт-контракти

молотова мережа відкриває шлях до швидших, дешевших та простіших транзакцій з біткоїном. працюючи поза ланцюжком, вона дозволяє миттєві, недорогі мікроплатежі з біткоїном, використовуючи його базову безпеку. це рішення масштабування біткоїна на рівні 2 пропонує практично миттєві підтвердження транзакцій, що робить його ідеальним для повсякденного використання та реального часу застосувань. комісії за транзакції значно знижуються, а проблеми масштабованості вирішуються за допомогою операцій поза ланцюжком.

Однак це також створює деякі проблеми, такі як технічна складність для новачків, обмежене впровадження порівняно з основною мережею та потенційні вразливості безпеки. Користувачі можуть використовувати мережу для мікроплатежів, повсякденних транзакцій і доступу до різних децентралізованих програм. Важливо зважити технічну складність, швидкість впровадження та потенційні ризики безпеки з перевагами миттєвих недорогих транзакцій та майбутнім потенціалом мережі.

Lightning Network – це рішення для масштабування рівня 2 біткойна, яке використовує двонаправлені платіжні канали та смарт-контракти для досягнення швидших і дешевших офчейн-транзакцій. Він використовує потужність блокчейну Bitcoin під час проведення офчейн-транзакцій, щоб забезпечити швидкі мікроплатежі та покращити масштабованість.

4. полігон

пропускна здатність: 65 000 транзакцій на секунду

tvl: $4 мільярди

капіталізація ринку: понад $7.5 мільярда

технологія: zk rollup

Polygon — це багатоланцюгова екосистема, яка пропонує різні рішення рівня 2 для масштабування Ethereum, полегшення швидших транзакцій і зниження комісії за газ. Він використовує кілька технологій, включаючи Zkrollups для високошвидкісних, орієнтованих на конфіденційність транзакцій і механізми консенсусу proof-of-stake для сайдчейнів, таких як Мумбаї. Нативний токен MATIC використовується для плати за газ, стейкінгу та управління мережею.

Polygon має пропускну здатність понад 65 000 tps, що значно перевершує Ethereum mainnet. Його низькі комісії на транзакції роблять його ідеальним для застосування в DeFi, майданчиках NFT та загальних інтеракціях з блокчейном.

polygon також забезпечує безперешкодне з'єднання з іншими ланцюжками, такими як ethereum та bnb chain. Вона має розквіт сцени defi з провідними протоколами, такими як aave, sushiswap та curve, і популярна серед ентузіастів nft, з великими ринками, такими як opensea та rarible, що інтегрують його рішення. Її інструменти, спрямовані на розробників, приваблюють інноваційні проекти і сприяють розквіту спільноти. Станом на січень 2024 року, defi tvl polygon належить до найвищих серед мереж рівня 2, перевищуючи 845 мільйонів доларів США.

5. база - мережа coinbase рівня 2

пропускна здатність: 2,000 tps

tvl: $729 мільйонів

капіталізація ринку: не застосовується

технологія: оптимістичний rollup

база coinbase є протоколом рівня 2, призначеним для покращення можливостей ethereum шляхом збільшення швидкості транзакцій та зниження комісій. Використовуючи стек op та оптимістичні rollups, база націлена на пропускну здатність 2 000 tps та майже миттєві транзакції. Вона також має на меті знизити витрати на газ ethereum на 95%, роблячи його більш придатним для децентралізованих фінансових (DeFi) та активностей з некерованими токенами (NFT).

base використовує безпеку ethereum при обробці транзакцій поза ланцюжком, забезпечуючи безпеку активів. Він дружній до розробників, пропонуючи знайомі інструменти та спрощені процеси розгортання. З підтримкою coinbase, base користується його експертизою в галузі безпеки та великим користувацьким базисом.

base все ще розвивається, але його акцент на швидкість, ефективність витрат і дружелюбність до розробників робить його рівнем 2 рішенням, яке слід уважно спостерігати. У процесі будівництва своєї екосистеми та децентралізації, base може стати важливим мостом між поточним станом Ethereum та його масштабованою майбутністю.

6. Дименсія

пропускна здатність: 20 000 tps

TVL: 10,42 млн DIM

капіталізація ринку: не застосовується

технологія: rollapps

dymension - модульна екосистема блокчейну, що складається з присвячених блокчейнів або ролапів, побудованих на безпечному основному рівні. Як перша мережа рівня 2 в екосистемі cosmos, dymension розділяє функції, такі як консенсус, виконання та доступність даних, дозволяючи кожному ролапу оптимізувати його продуктивність та безпеку. dymension використовує вбудовані ролапи для постійного вбудування його валідності в dymension-хаб, покращуючи довіру в мережі. Він також підтримує взаємодію з іншими блокчейнами через протокол міжблокчейних комунікацій (ibc).

Розробники можуть налаштовувати Rollapps відповідно до конкретних потреб, вибираючи відповідні механізми консенсусу, смарт-контракти та рішення для обробки даних. Поєднання вбудованих ролапів і безпеки Dymension Hub забезпечує надійну та прозору екосистему. Модульна конструкція Dymension дозволяє масштабувати окремі рол-додатки, не впливаючи на всю мережу.

Нативний токен DIM використовується для плати за газ, управління та стейкінгу. Розробники можуть створювати та розгортати Rollapps, а користувачі можуть брати участь у протоколах DeFi, NFT-маркетплейсах та інших децентралізованих програмах в екосистемі Dymension. Однак Dymension все ще знаходиться в розробці, і його модульні та різноманітні функції можуть бути складними для новачків.

7. coti

пропускна здатність: 100 000 транзакцій на секунду

tvl: $28.98 million

капіталізація ринку: $72.1 мільйона

технологія: zk rollup

Спочатку Coti служив рішенням для масштабування рівня 2 для Cardano, а тепер переходить до мережі рівня 2, орієнтованої на конфіденційність, для Ethereum. Цей перехід спрямований на використання безпеки та сумісності Ethereum для забезпечення швидших і доступніших транзакцій, зберігаючи при цьому конфіденційність. Токен Coti в основному використовується для комісій за транзакції, стейкінгу, управління, обробки мерчантів і як частина механізму скорингу довіри в мережі COTi. Існуючі токени CoTi мігрують у нову мережу Ethereum L2.

Coti переходить від консенсусу спрямованого ациклічного графа (DAG) до архітектури, сумісної з віртуальною машиною Ethereum (EVM). Його функції конфіденційності, включаючи схеми з нульовим розголошенням, залишаться основними у версії Ethereum, щоб забезпечити конфіденційність даних транзакцій. Coti прагне значно підвищити пропускну здатність транзакцій за допомогою технології Ethereum рівня 2.

Цей перехід надає розробникам, знайомим з інструментами Ethereum, можливість створювати DAPPS, орієнтовані на конфіденційність, на COTI. Він інтегрується з Ethereum та іншими блокчейнами через протокол Inter-Blockchain Communication (IBC), розширюючи охоплення Coti. Однак цей перехід вимагає ретельної адаптації та зусиль з розвитку.

8. мережа манта

пропускна здатність: 4 000 tps

TVL: 951 мільйон доларів

капіталізація ринку: $565 мільйонів

технологія: zk rollup

Manta Network — це екосистема Ethereum, орієнтована на конфіденційність, яка пропонує анонімні транзакції та конфіденційні смарт-контракти. Він складається з двох модулів: Manta Pacific (EVM-сумісне рішення рівня 2 для ефективних транзакцій) і Manta Atlantic (який використовує ZKSBT для управління приватною ідентифікацією). Криптографія з нульовим розголошенням лежить в основі Manta, забезпечуючи дійсність транзакцій без шкоди для конфіденційності. Крім того, Manta надає універсальні схеми, які допомагають розробникам легко створювати DeFi-програми, орієнтовані на конфіденційність.

Крім конфіденційності, Manta Network прагне досягти високої масштабованості на Manta Pacific з пропускною здатністю 4 000 TPS. Його сумісність з EVM і надійна сумісність через мости та IBC з Ethereum та іншими блокчейнами створюють сприятливе середовище для розробників.

місцевий токен, манта, забезпечує роботу мережі, покриваючи витрати на газ, стейкінг та участь у управлінні мережею. мережа манта набула великої популярності незабаром після свого запуску, й на січень 2024 року вона випередила base, ставши третьою за величиною мережею рівня 2 на базі ethereum за tvl.

9. Starknet

пропускна здатність: 2,000-4,000 tps

TVL: 164 мільйони доларів

капіталізація ринку: не застосовується

технологія: zk rollup

Starknet використовує Stark Proofs, тип доказів з нульовим розголошенням, для перевірки офчейн-транзакцій, пропонуючи безпрецедентну швидкість із теоретичною пропускною здатністю мільйонів транзакцій на секунду (TPS). Це значно знижує комісію за транзакції, роблячи повсякденну взаємодію з блокчейном майже безкоштовною.

Starknet забезпечує зручне для розробників середовище з надійними інструментами та знайомою мовою програмування Cairo. Він прагне бути повністю децентралізованою мережею, керованою спільнотою, і містить швидко зростаючу екосистему інноваційних децентралізованих додатків, що охоплюють DeFi, NFT, ігри тощо.

однак криптографічна природа starknet може бути складною для новачків. порівняно з більш зрілими рішеннями на рівні 2, вона має відносно невелику базу користувачів і все ще знаходиться в активній розробці, що вимагає від користувачів адаптації до оновлень та можливих змін.

10. Незмінний X(IMX)

пропускна здатність: 9,000 tps+

tvl: $169 million

Ринкова капіталізація: $2.51 млрд+

технологія: validium

Immutable X — це мережа L2, розроблена спеціально для ігор, яка пропонує масштабованість, економічну ефективність і безпеку для покращення досвіду Web3 для гравців і розробників. Він використовує ZK-Rollups для досягнення понад 4 000 TPS з майже миттєвими транзакціями та мінімальними комісіями, зберігаючи при цьому надійну безпеку через основну мережу Ethereum. Нативний токен IMX забезпечує роботу мережі та використовується для комісій, стейкінгу та участі в управлінні.

Immutable X обіцяє безперебійний досвід для геймерів зі швидкими транзакціями, справжнім володінням NFT та сумісністю ігор. Розробники отримують вигоду від низьких витрат, простих у використанні інструментів і процвітаючої екосистеми ігор, маркетплейсів і децентралізованих додатків.

Immutable X може похвалитися високою пропускною здатністю, підтримуючи ефективний карбування NFT, торгівлю та перекази, зі значним TVL та часткою ринку рішень рівня 2 Ethereum.

вплив ethereum 2.0 на протоколи рівня 2

ethereum 2.0 представляє собою перетворююче оновлення блокчейну ethereum, закладаючи основу для значних прогресів у технології блокчейну. Його основні цілі - покращити швидкість, ефективність та масштабованість. До січня 2024 року очікується, що danksharding (особливо proto-danksharding) підвищить пропускну здатність ethereum до вражаючих 100 000 tps.

Це досягнення має глибокі наслідки для мереж рівня 2:

• забезпечення масштабованості та ефективності на рівні 2: прощайте повільні та дорогі транзакції. DankSharding оптимізує ефективність рівня 2, роблячи його вигідним для вашої блокчейн-діяльності. Це означає мережу, яка перетравлює дані та обробляє транзакції в масштабах без великих витрат.
• Зниження комісії за транзакції мережі рівня 2: Proto-Danksharding, перший етап цього магічного процесу, знижує комісію за транзакції мережі рівня 2. Це все одно, що знайти приховані безкоштовні гроші на газ! Це покращення доступності відкриває двері для всіх — від досвідчених китів DeFi до допитливих новачків у блокчейні — відчути потужність рішень рівня 2.
• Безшовна інтеграція між L1 Ethereum і L2: Proto-Danksharding покращить підтримку Ethereum зведених пакетів рівня 2 та зведених секвенсерів послуг. Подумайте про більш плавну інтеграцію, тіснішу комунікацію та безпроблемну взаємодію з користувачем. Уявіть, що ви швидко виконуєте транзакції, не виходячи з улюбленої програми рівня 2.
• Покращений користувацький досвід: швидші підтвердження, зменшення перевантаження мережі та нижча плата за газ — це обіцянка Danksharding. Користувачі можуть розраховувати на швидший час підтвердження, менше перевантаження мережі та зниження плати за газ, що робить рішення Ethereum і рівня 2 більш зручними для користувача.

ethereum 2.0 не робить рішення рівня 2 застарілими; натомість, він сприяє симбіотичним взаємовідносинам, де ethereum 2.0 та мережі рівня 2 співпрацюють для забезпечення більш ефективної та масштабованої екосистеми блокчейну. Ці доповнюючі взаємовідносини мають вирішальне значення для майбутніх потреб децентралізованих додатків (dapps) та децентралізованої фінансової системи (defi).

висновок

протоколи блокчейну 2-го рівня стали основою для покращення екосистем блокчейну, відіграючи ключову роль у забезпеченні швидших, ефективних за вартістю та масштабованих транзакцій. Шляхом вирішення обмежень протоколів 1-го рівня, мережі 2-го рівня відзначають трансформаційну фазу у розвитку технології блокчейн.

до 2024 року рішення рівня 2 не є просто тенденцією, але структурним зрушенням. Від успішних проектів ethereum l2 до інноваційних рішень bitcoin scaling, ці мережі формують майбутнє криптоіндустрії. Вони відкривають шлях для широкого прийняття, розблоковують нові можливості та демонструють, що блокчейн може бути швидким, доступним та доступним для всіх.

попередження:

1. Цю статтю передруковано з [李留白]. всі права на авторське право належать оригінальному автору [Лі Любай]. Якщо є заперечення проти цього передруку, будь ласка, зв'яжіться з Навчання Gateкоманда, і вони оперативно з ним справляться.
2. відповідальність за відмову: погляди та думки, висловлені в цій статті, належать виключно автору і не становлять жодної інвестиційної поради.
3. переклади статті на інші мови виконуються командою Gate learn. Якщо не зазначено інше, копіювання, поширення або плагіат перекладених статей заборонено.