Зачем нужен Layer 2 Ethereum?
Спрос на использование блокчейна Ethereum резко вырос в 2021 году. Это привело к тому, что комиссии за транзакции в сети Эфириум поднимались до исторически максимальных уровней. Очевидно, что базовый уровень Ethereum используется многими системами, а конкуренция среди майнеров за обработку транзакций увеличилась. С другой стороны, для того чтобы Эфириум продолжал развиваться и поддерживать свой статус ведущей цепочки блоков для смарт-контрактов, сети необходимо масштабироваться. В первую очередь удовлетворить спрос миллиардов пользователей на мгновенные и дешевые транзакции. Хорошая новость заключается в том, что экосистема решений для масштабирования второго уровня уже сформировалась в Layer 2 Ethereum. Множество разработчиков предложили несколько различных способов масштабирования Эфириума. «Второй уровень» подразумевает под собой работу существующих нововведений поверх Ethereum, а не через внесение изменений в базовый уровень блокчейна.
Понимание Layer 2 Ethereum
Ethereum в конечном итоге будет охватывать L1, то есть базовый уровень, масштабируемый с помощью шардинга (сегментации блокчейна на отдельные блоки), который разделит активность Ethereum на 64 основных цепочки, а не на одну.
Однако до внедрения шардинга пройдет некоторое время. Поэтому Layer 2 Ethereum процветает в последнее время. Проекты стремятся помочь масштабированию Ethereum в этот критический период.
На данный момент существует 3 основные модели L2:
- Платежные каналы или каналы состояния (State Channels)
- Сайдчейны (Sidechains)
- Роллапы (Rollups)
State Channels
Платежные каналы снимают нагрузку с базового уровня Ethereum, облегчая транзакции вне сети. Суть в том, что пользователь помещает транзакцию в канал состояния Ethereum (смарт-контракт с несколькими подписями) и осуществляет столько транзакций сколько ему необходимо прежде, чем они будут записаны в цепочку блоков. Это состояние будет содержать информацию о том, сколько ETH содержится на адресе в момент, когда он будет транзакция будет подтверждена и добавлена в блок. Такая система позволяет совершать бесплатные мгновенные транзакции вне сети с высоким уровнем анонимности.
Sidechains
Сайдчейны — это независимые блокчейны со своими собственными правилами консенсуса. В эти цепочки на хранение помещаются транзакции Ethereum, тем самым нагрузка на основную сеть снижается. Сайдчейны соединеный с основной сетью с помощью виртуальной машины Ethereum (EVM).
Rollups
Роллапы похожи на продвинутые не кастодиальные сайдчейны. Они выполняют транзакцию вне основной цепочки Ethereum (уровень 1), но размещают данные транзакции на уровне 1. Поскольку данные транзакции находятся на уровне 1, они защищены основной сетью. Роллапы бывают 4 основных разновидностей:
- optimistic rollups (ORUs)
- zkRollups (ZRUs)
- Plasma
- Validium
Эти 4 вида отличаются друг от друга тем, как они хранят данные: в цепочке (ZRU, ORU) или вне цепочки (Plasma, Validium), и как обрабатывают вычисления: с помощью доказательств достоверности с нулевым разглашением (ZRUs, Validium) или через доказательства мошенничества (ORUs, Plasma).
Проекты 2 слоя Ethereum
Вот несколько решений для масштабирования базового слоя чети Эфириум:
- Connext
Вид: платежный канал
Количество транзакций в секунду (TPS): ∞
Connext — это платежный канал, который стремится стать решением уровня L2 не только для Ethereum, но и центром межсетевой маршрутизации для многих решений L2 Эфириума. Одна из проблем на ранней стадии L2 заключалась в том, что проекты слишком изолированы друг от друга. Новая система передачи данных Connext между L2 может оказаться решающей в обеспечении того, чтобы это не было серьезной проблемой в будущем.
- xDai Chain
Вид: сайдчейн
Количество транзакций в секунду (TPS): 70
xDai Chain — это сайдчейн на основе EVM, который был разработан для чрезвычайно быстрого и стабильного облегчения транзакций. В основе проекта лежит токен STAKE, который поставщики консенсуса отправляют в стекинг для защиты сайдчейна.
- POA Network
Вид: сайдчейн
Количество транзакций в секунду (TPS): 70
Как и xDai Chain, POA Network — это сайдчейн на основе EVM, который полагается на набор проверенных валидаторов для обеспечения быстрых и дешевых транзакций. Решение жизнеспособно для поддержки чего угодно, от игр на блокчейне до криптовалют.
- Optimism
Вид: ORU
Количество транзакций в секунду (TPS): +20 000
Известные проекты: Uniswap, Compound, Synthetix.
Optimism — это реализация ORU, которая набирает популярность среди некоторых крупных игроков DeFi, таких как Synthetix. Компания Optimism создала Optimistic Virtual Machine (OVM), на основе EVM L2, которая позволяет проектам пользоваться всеми преимуществами смарт-контрактов Ethereum L1, находясь на слое L2. Более того, Optimism уже находится в процессе облегчения запуска своей основной сети.
- Fuel
Вид: ORU
Количество транзакций в секунду (TPS): +20 000
Fuel был первой реализацией ORU, попавшей в основную сеть Ethereum. Первая версия Fuel была запущена 31 декабря 2020 года. Решение было создано с целью обеспечить сверхбыструю и сверхэффективную оплату токенами.
- zkSync
Вид: ZRU
Количество транзакций в секунду (TPS): +20,000
Известные проекты: Curve, Gitcoin, Balancer, Argent.
zkSync — это решение для масштабирования L2 на основе ZRU, которое использует доказательства с нулевым разглашением, чтобы обеспечить высокую пропускную способность и высокий уровень безопасности. Проекты Ethereum, которые уже интегрированы с zkSync, включают Gitcoin и Golem.
- Loopring
Вид: ZRU
Количество транзакций в секунду (TPS): +16 000
Loopring был первым роллапом, развернутым в Ethereum. Технология Loopring на основе ZRU в настоящее время ориентирована на масштабирование децентрализованных обменов (AMM и книги заказов) и платежей. Технология уже используется в версии Loopring 3.6, на которой основаны Loopring Exchange и Loopring Wallet.
- StarkEx
Вид: Validum
TPS: +20,000 транзакций
Количество транзакций в секунду (TPS): dYdX, DeversiFi, Paraswap.
StarkEx работает в некоторой степени аналогично zkRollups, с основным отличием в том, что система StarkEx на основе Validium обрабатывает хранение данных вне сети. Эта динамика позволяет проекту иметь более высокую пропускную способность по сравнению с системами ZRU.
Заключение
Существует множество решений L2, которые формируют ландшафт масштабирования Ethereum. Эти проекты будут работать в тандеме, чтобы Ethereum мог обрабатывать миллионы транзакций в секунду. Соответственно, решения L2 позволят блокчейна Эфириум стать еще популярнее среди пользователей и разработчиков.
Узнайте, как зарабатывать на криптовалютах, в нашем клубе инвесторов.