VYSVĚTLENÍ BLOCKCHAINU VRSTVY 1
Zjistěte, jak blockchainy Layer 1 tvoří základní infrastrukturu krypto sítí a jak se liší od řešení Layer 2.
Blockchain vrstvy 1 označuje základní architekturu a protokol blockchainu, které tvoří základní vrstvu kryptoměnové sítě. Je zodpovědný za základní funkce blockchainového systému, jako je zpracování transakcí, operace konsenzuálního mechanismu a ověřování bloků.
Mezi významné příklady blockchainů vrstvy 1 patří Bitcoin, Ethereum, Solana a Cardano. Tyto sítě mají své vlastní nativní kryptoměny a často jsou považovány za základní infrastrukturu pro decentralizované aplikace (dApps), chytré smlouvy a převody aktiv.
Blockchainy vrstvy 1 se obvykle vyznačují charakteristikami, jako například:
- Nativní konsenzuální algoritmus: Například Bitcoin používá Proof of Work (PoW) a Ethereum 2.0 přešlo na Proof of Stake (PoS).
- Bezpečnostní modely: Tyto řetězce nesou vlastní zabezpečení prostřednictvím decentralizovaných validátorů nebo těžařů.
- Omezení škálovatelnosti: Vzhledem k decentralizaci a bezpečnostním prioritám může být škálovatelnost řetězců vrstvy 1 omezena bez dalších řešení.
- Programovatelnost: Ethereum a další umožňují programovatelné chytré smlouvy přímo na základní vrstvě.
Všechny transakce na blockchainu vrstvy 1 jsou vypořádávány na řetězci, což znamená, že stát se trvalou a neměnnou součástí blockchainového ledgeru. Vylepšení nebo upgrady blockchainů Layer 1 obvykle vyžadují hard nebo soft forky, které vyžadují konsenzus mezi účastníky sítě. Jedním z pozoruhodných příkladů je přechod Etherea z PoW na PoS, známý jako Merge, který znamenal podstatné vylepšení na úrovni základního protokolu.
Aby se vyrovnaly s omezeními Layer 1 – zejména s propustností a rychlostí – bylo prozkoumáno mnoho inovací, včetně protokolů Layer 2 a metod škálování mimo řetězec. Vrstva 1 však zůstává základem důvěry a konečného vypořádání pro ekosystém blockchainu. Proto je pochopení této základní vrstvy nezbytné pro pochopení fungování decentralizovaných sítí jako celku.
Zatímco Vrstva 1 odkazuje na základní protokol blockchainu, další vrstvy – především Vrstva 2 – jsou postaveny na této základní vrstvě, aby řešily specifické nedostatky, jako je škálovatelnost, rychlost a náklady. Pochopení rozdílu mezi Vrstvou 1 a Vrstvou 2 ukazuje, jak se ekosystém blockchainu vyvíjí, aby uspokojil rostoucí poptávku.
Přehled Vrstva 1 vs. Vrstva 2:
- Vrstva 1: Zahrnuje základní blockchainy, jako je Bitcoin a Ethereum. Zodpovídá za konsenzus, dostupnost dat a zabezpečení.
- Vrstva 2: Postavena na Vrstvě 1 pro škálování propustnosti transakcí. Mezi příklady patří Lightning Network (Bitcoin) a Optimism/Arbitrum (Ethereum).
Klíčové rozdíly:
1. Prováděcí prostředí
Vrstva 1 zpracovává transakce nativně ve svém vlastním blockchainovém prostředí. Řešení vrstvy 2 zpracovávají mnoho transakcí mimo řetězec a odesílají finální souhrny vrstvě 1, aby mohly těžit z jejího zabezpečení a decentralizace.
2. Přístup škálovatelnosti
Zlepšení škálovatelnosti na vrstvě 1 často vyžaduje základní upgrady protokolů, jako je sharding. Vrstva 2 mezitím dosahuje škálovatelnosti kompresí nebo dávkováním transakcí pomocí technik, jako jsou rollupy nebo stavové kanály.
3. Bezpečnostní model
Základní blockchain vrstvy 1 si udržuje vlastní vestavěné zabezpečení prostřednictvím konsenzuálních mechanismů, jako je Proof of Work nebo Proof of Stake. Vrstva 2 se spoléhá na vrstvu 1 pro konečnost a řešení sporů, čímž nepřímo dědí její bezpečnostní model.
4. Uživatelská zkušenost
Vrstva 2 může nabídnout nižší transakční poplatky a rychlejší vypořádání, čímž se zlepšuje uživatelská zkušenost bez kompromisů v oblasti decentralizace. Často jsou však nutné další kroky (například přemosťování aktiv), které pro koncové uživatele představují složitost.
Doplňkový vztah:
Cílem vrstvy 2 není nahradit vrstvu 1, ale spíše rozšířit její možnosti. Například Ethereum zůstává základním kamenem pro vypořádání a provádění inteligentních smluv, zatímco sítě vrstvy 2 snižují přetížení a zlepšují použitelnost pro masové přijetí. Tato vrstvená architektura umožňuje blockchainovým systémům zůstat bezpečnými a decentralizovanými a zároveň se škálovat tak, aby splňovaly potřeby trhu.
Kromě toho se objevují protokoly vrstvy 3, které se zaměřují na aplikačně specifickou logiku a interoperabilitu. I ony se však spoléhají na vrstvu 1, pokud jde o zabezpečení a orchestraci, což zdůrazňuje základní roli základní vrstvy.
Ekosystém blockchainu zahrnuje několik významných sítí Layer 1, z nichž každá nabízí různé funkce, konsenzuální mechanismy a případy použití. Níže uvádíme některé z nejvýznamnějších příkladů blockchainů Layer 1 k roku 2024:
1. Bitcoin (BTC)
Jako předchůdce všech veřejných blockchainů je Bitcoin sítí Layer 1, která funguje na konsenzuálním mechanismu Proof of Work (PoW). Byl navržen jako decentralizovaná digitální měna a zaměřuje se na bezpečnost, neměnnost a odolnost vůči cenzuře. Vzhledem ke svým inherentním omezením škálovatelnosti funguje Lightning Network jako řešení Layer 2 pro Bitcoin, což umožňuje rychlejší a levnější transakce.
2. Ethereum (ETH)
Ethereum je programovatelný blockchain Layer 1, který byl průkopníkem v oblasti chytrých smluv a umožňuje vývojářům vytvářet decentralizované aplikace přímo v blockchainu. Přechod z PoW na PoS s Ethereum 2.0 výrazně zlepšil energetickou účinnost a položil základy pro budoucí škálování prostřednictvím shardingu a rollupů Layer 2, jako jsou Arbitrum a Optimism.
3. Solana (SOL)
Solana je vysoce výkonný blockchain Layer 1 známý pro svou působivou propustnost transakcí a nízké poplatky. Využívá nový hybridní konsenzuální model s názvem Proof of History (PoH) v kombinaci s Proof of Stake, který podporuje rychlé časy bloků a škálovatelnost bez spoléhání se na řešení Layer 2. Solana se zaměřuje na případy užití, jako jsou DeFi, NFT a decentralizované hraní.
4. Cardano (ADA)
Cardano je blockchain Layer 1 vyvinutý na základě recenzovaného akademického výzkumu. Využívá konsenzuální protokol Proof of Stake s názvem Ouroboros. Cardano klade důraz na formální ověřování a kód s vysokou spolehlivostí, díky čemuž je vhodný pro kritické aplikace a podniková nasazení. Nativní podpora aktiv a chytré smlouvy (prostřednictvím Plutus) jsou klíčovými funkcemi.
5. Avalanche (AVAX)
Avalanche je blockchain vrstvy 1, který používá unikátní konsenzuální protokol s názvem Avalanche, který umožňuje vysokou propustnost a téměř okamžitou finalizaci. Platforma umožňuje vývojářům nasazovat více interoperabilních podsítí a nabízí přizpůsobitelná blockchainová prostředí. Běžně se používá pro DeFi, NFT a podniková blockchainová řešení.
6. Polkadot (DOT)
Polkadot je blockchain vrstvy 1 navržený pro podporu interoperability mezi různými specializovanými blockchainy (paracheiny). Jeho relay chain poskytuje základní zabezpečení a koordinaci, zatímco parachainy provádějí transakce. Síť využívá nominovaný konsenzuální mechanismus Proof of Stake (nPoS) a usnadňuje interoperabilitu napříč řetězci.
7. Algorand (ALGO)
Algorand je open-source protokol Layer 1 zaměřený na škálovatelnost a rychlou finálnost transakcí. Využívá mechanismus Pure Proof of Stake (PPoS), který náhodně vybírá validátory, čímž zachovává decentralizaci a bezpečnost. Algorand podporuje řadu dApp, digitálních aktiv a chytrých smluv optimalizovaných pro rychlost a nákladovou efektivitu.
Každý z těchto blockchainů Layer 1 hraje významnou roli v širším decentralizovaném ekosystému. Jejich rozmanité architektury a modely správy a řízení nabízejí uživatelům a vývojářům řadu možností založených na rychlosti, bezpečnosti, decentralizaci a vyspělosti ekosystému. S rostoucí poptávkou se tyto základní sítě budou dále vyvíjet, aby podporovaly digitální infrastrukturu nové generace.