Минуло майже чотирнадцять років з тих пір, як біткойн познайомив світ з технологією блокчейн. Його біла книга представила блокчейн як альтернативу одноранговим платежам. З тих пір технологія блокчейн перетворилася на щось з потенціалом набагато більшого.
Блокчейни використовують комбінацію різних технологій для обробки транзакцій і зберігання даних. До них відносяться криптографія, моделювання теорії ігор і однорангові мережі. Криптографія передбачає кодування та декодування даних, тоді як теорія ігор використовує математичні моделі для вивчення стратегічного прийняття рішень. З іншого боку, однорангові мережі дозволяють здійснювати транзакції без посередника.
Ці технології працюють разом, щоб створити надійну систему для транзакцій. Він безпечний, прозорий і децентралізований, як це передбачено в документі про біткойн. І, оскільки впровадження блокчейну зростає, їм довелося розвиватися, щоб задовольнити зростаючі потреби користувачів. Це призвело до розвитку різних технологій блокчейн.
Загалом технологію блокчейн можна розбити на рівні 0, 1 і 2. Кожен рівень надає різні функції екосистемі. Це може бути забезпечено базовою безпекою, масштабованістю, сумісністю, розробкою та іншими функціями.
Але що саме означають ці рівні і як вони пов’язані з еволюцією технології блокчейн?
Розуміння рівнів технології блокчейн
Layer 0
Протокол рівня 0 є основоположним елементом технології блокчейн. Подумайте про це як про структуру, на якій можна будувати цілі блокчейни. Він містить фізичну мережеву інфраструктуру, яка є основою екосистеми блокчейн.
Як наслідок, протоколи реалізації рівня 0 часто розглядаються як «блокчейн блокчейнів». Приклади включають Космос та Polkadot.
Зрештою, інфраструктура рівня 0 є ключем до міжланцюгової взаємодії. Блокчейни, такі як Bitcoin і Ethereum, майже не можуть спілкуватися один з одним. Однак Cosmos і Polkadot надають платформу, на якій можна побудувати блокчейни, щоб полегшити це міжланцюгове спілкування.
Layer 1
Технології блокчейну оживають на рівні 1. Тут ви знайдете мови програмування, механізм консенсусу, вирішення суперечок, час блокування та параметри, які підтримують функціональність блокчейну. Тому він також відомий як рівень реалізації.
Найвідоміші блокчейни рівня 1 — це біткойн і ефіріум.
Bitcoin до Ethereum
Білий документ щодо біткойнів представив рішення, яке децентралізує фінансові транзакції. Це лягло в основу блокчейну Bitcoin. Ланцюг був розроблений для видалення посередників на користь ненадійних однорангових транзакцій. Таким чином транзакції будуть дешевшими та швидшими.
Це сформувало перше покоління блокчейнів. Усе стосувалося (і залишається) фінансової автономії. Метою біткойна є створення децентралізованої платіжної мережі, яка працює поза контролем будь-якої організації чи уряду.
Коли технологія стала популярною, люди зрозуміли, що її можна використовувати набагато більше, ніж однорангові фінансові транзакції. Це надихнуло на створення іншого блокчейну рівня 1: Ethereum.
Мережа Ethereum, як і біткойн, спрямована на створення децентралізованої фінансової системи. Однак його засновники додали в мережу Ethereum можливість писати контракти в коді. Смарт-контракти — це самовиконувані контракти, які полегшують однорангові транзакції та забезпечують додаткові функції, такі як децентралізована торгівля, кредитування/позичення та безліч інших можливостей.
Технологію Ethereum можна розглядати як основоположну частину другого покоління блокчейнів. Однак це обмежено слабкими сторонами, властивими блокчейнам рівня 1.
Проблема з блокчейном рівня 1
Блокчейни рівня 1 зазвичай мають проблеми з масштабованістю та/або сумісністю. Масштабованість означає здатність блокчейну обробляти більше транзакцій у міру виникнення попиту, а сумісність — це здатність підтримувати міжланцюговий зв’язок.
Біткойн та Ethereum не зовсім масштабовані. В ідеалі ці блокчейни повинні підтримувати тисячі транзакцій в секунду, дозволяючи їм комфортно справлятися з перевантаженнями мережі. Але біткойн може виконувати лише 7-10 транзакцій на секунду, а Ethereum досягає близько 30 транзакцій на секунду.
Повільна швидкість пояснюється тим, що обидва ланцюги використовують механізм консенсусу Proof-of-work (PoW). Для PoW потрібні комп’ютери для вирішення складних математичних головоломок, які потребують часу та обчислювальної потужності. Отже, коли в блокчейни Bitcoin та Ethereum записується занадто багато транзакцій, мережі стають перевантаженими, що спричиняє затримки та дорогі транзакції.
Тому цим мережам важко конкурувати з існуючими системами обробки платежів. Візьмемо як приклад Visa та Mastercard. Вони підтримують тисячі транзакцій за секунду, а вартість транзакцій ніколи не зростає, навіть якщо в їхніх системах записується багато транзакцій.
Одним із способів вирішення цієї проблеми є масштабування блокчейнів рівня 1. Це передбачає збільшення кількості вузлів. Чим більше вузлів в екосистемі, тим швидшими та дешевшими стають транзакції. Однак цей крок пов’язаний із власним набором проблем, які зазвичай називають трилемою блокчейну.
Трилема блокчейну полягає в переконанні, що ланцюг повинен віддавати пріоритет двом із трьох елементів блокчейну: децентралізації, безпеці та масштабованості. Це встановлення пріоритетів відбувається за рахунок решти переваг.
Наприклад, Bitcoin та Ethereum пропонують високий рівень безпеки та децентралізації за рахунок масштабованості. Solana та BNB, з іншого боку, віддають перевагу масштабованості та безпеці, але вони дуже централізовані.
У випадку з біткойнами та Ethereum зміни, внесені для підвищення масштабованості, призведуть до погіршення децентралізації та безпеки. Тому потрібне рішення, яке не змінює мережу блокчейн. Це рішення є у формі масштабування рівня 2.
Існує також проблема поганої сумісності. Поточні блокчейни рівня 1 існують як власні окремі екосистеми. Тому вони обмежені транзакціями всередині себе. Це одна з найбільших перешкод для просування DeFi як альтернативи традиційним фінансам.
Рішення Sifchain щодо відсутності сумісності
Сіфчейн це проект блокчейну рівня 1. Він використав сумісність рівня 0 для розробки нових крос-ланцюжкових рішень. Зробивши це, він зміг створити децентралізовану біржу з кількома ланцюжками, що дозволяє користувачам обмінювати та передавати криптовалюту між низкою різних блокчейнів в екосистемі Cosmos.
Команда проекту побудувала перший і єдиний протягом тривалого часу міст Cosmos to Ethereum. Не тільки це, але проект також представив плани щодо функції під назвою «Omni-EVM», яка також розширить свої можливості до широкого спектру блокчейнів віртуальної машини Ethereum (EVM).
Крім того, Кардано Остання розробка сумісності з EVM відкрила додаткові можливості для Sifchain. Проект подав заявку на отримання гранту від Cardano Project Catalyst для будівництва наступного мосту та з’єднання екосистем Cardano та Cosmos.
Layer 2
Блокчейни рівня 2 були створені як рішення проблеми масштабованості рівня 1. Ці рішення приймають різні форми, як-от зведення, сайдчейни, канали стану, вкладені блокчейни тощо. Як правило, усі вони передбачають створення технологічного рішення блокчейн поверх/поряд із існуючим протоколом рівня 1.
Це забезпечує шлях, де транзакції та процеси можуть відбуватися незалежно від основного (рівня 1) ланцюжка. Це значно покращує масштабованість без зміни інфраструктури основного ланцюга, отже, уникаючи трилеми блокчейну.
Добре відомі приклади мереж рівня 2 включають Polygon і Arbitrum, які побудовані на Ethereum. Polygon може підтримувати до 65 тисяч транзакцій в секунду. Це в 2,000 разів швидше, ніж блокчейн Ethereum. Існує також Lightning Network, яка побудована на біткойнах. Він обробляє до мільйона транзакцій в секунду.
На жаль, багато рівнів 2 стають жертвами тих самих проблем, що й рівні 1, включаючи сумісність. Хоча ці блокчейни пропонують вирішення трилеми блокчейну, вони дуже залежать від мостів та інших сторонніх рішень, коли користувачі хочуть переміщувати кошти між ланцюгами.
Що далі? Cross-Chain рішення
Технологія блокчейн пройшла довгий шлях і перебуває в постійному стані еволюції. Однак існуючі екосистеми блокчейнів ізольовані одна від одної. Ця закрита архітектура стримує індустрію блокчейнів і робить проведення транзакцій між мережами громіздкими та небезпечними.
Наступним еволюційним кроком стане підвищення сумісності. На щастя, такі проекти, як Cosmos і Polkadot, є піонерами цього наступного кроку, тому крос-ланцюгове рішення без тертя може бути не за горами.
Представлений контент може містити особисту думку автора та підпорядковується умовам ринку. Проведіть дослідження ринку, перш ніж інвестувати в криптовалюти. Автор або публікація не несе відповідальності за ваші особисті фінансові втрати.
Джерело: https://coingape.com/from-bitcoin-to-sifchain-the-evolution-of-blockchain/