Принято считать, что сайдчейны и Layer 2 созданы для масштабирования Bitcoin и Ethereum, но достигают этого разными техническими способами. В некоторой степени так и есть, однако существует более глубокий взгляд на предназначение сайдчейнов.
Боковые цепи действительно могут улучшать производительность основных сетей, но их структура и возможности выходят за рамки масштабируемости. Особенность сайдчейнов — гибкость к экспериментам.
Они позволяют испробовать новые дизайны транзакций, внедрить отличающиеся от существующих элементы доверия и экзотические механизмы консенсуса. Сайдчейны можно оптимизировать под любую выходящую потребность, они могут применяться в разных сферах, требующих быстрых вычислений и скорости работы. Наконец, на базе боковых цепей можно тестировать новые функции, которые затем можно добавлять в основной блокчейн.
Сайдчейны — это отдельные блокчейны со своими протоколами и механизмами консенсуса, а главное — они полагаются на собственную систему безопасности.
Тем не менее эти цепочки блоков совместимы с материнской (базовой) сетью благодаря двусторонней системе привязки, которая служит инструментом перемещения криптовалют и токенов из боковой цепи в основную и обратно. При этом фактической передачи цифровых валют не происходит. Когда сайдчейн запрашивает перевод криптовалюты из базовой цепи, она блокируется в основном блокчейне и активируется в боковой цепочке после подтверждения транзакции с помощью смарт-контракта.
Это приводит к еще одной важной характеристике сайдчейнов — интероперабельности, что означает функциональную совместимость. То есть они могут быть посредниками между двумя масштабными блокчейн-экосистемами, обеспечивая их взаимосвязь и превращаясь в мультичейн.
С другой стороны, блокчейны второго уровня построены поверх базового блокчейна (Layer 1) и являются их вспомогательными компонентами, которые работают независимо только частично. Главная задача Layer 2 решений — снять нагрузку с основной сети, тем самым стабилизировать ее масштабируемость.
Layer 2 включают в себя:
- каналы состояния (state channels);
- плазменные цепи (plasma chains);
- свертки (rollups), которые бывают двух видов: Optimistic Rollups и Zk-Rollups.
Сниженные комиссии, увеличение числа транзакций в секунду, балансировка потока трафика — то, чего позволяют добиться блокчейны второго уровня. Но, в отличие от сайдчейнов, Layer 2 не могут экспериментировать со своим наполнением, их функционал ограничен основной цепочкой.
Следовательно, сайдчейны больше подходят для изучения дополнительных функциональных возможностей блокчейнов, а Layer 2 отлично справляются с масштабированием. Другое немаловажное отличие между двумя решениями заключается в том, что безопасность боковых цепей зависит от них самих, а Layer 2 полагаются на алгоритм консенсуса основной сети.
Как появились сайдчейны?
Впервые концепцию сайдчейнов предложил британский криптограф Адам Бэк в 2014 году. Он написал статью «Включение инноваций в блокчейн с помощью привязанных сайдчейнов». В дальнейшем развитием и реализацией идеи занималась компания Blockstream, которую основал Адам Бэк совместно с разработчиками Bitcoin Сore.
В 2018 году Blockstream выпустила первый сайдчейн биткоина Liquid Network — сеть межбиржевых расчетов, которая обеспечивает более быструю и безопасную передачу цифровых активов. После этого появились другие проекты сайдчейнов биткоина, например RSK, который фокусируется на DeFi.
Популярными боковыми цепями Ethereum являются Fuse Network, Moonbeam, Skale и Gnosis.
Какие разработчики стоят за созданием L2-блокчейнов?
Первым прототипом блокчейнов второго уровня являются каналы состояния. Их представил разработчик Джефф Коулман в 2015 году. В своей статье он описал способ проведения транзакций вне основной сети без рисков для участников.
Плазменные цепи предложили Виталик Бутерин и Джозеф Пун в 2017 году. Они основали фреймворк для создания побочных цепей с более быстрым исполнением транзакций и низкими комиссиями, но привязанных к безопасности основного блокчейна.
Роллапы презентовал Барри Уайтхэт в 2019 году, они представляют собой метод сжатия множества транзакций в одну и отправки ее в основную цепочку для проверки.
Известный блокчейн второго уровня для Bitcoin — это Lightning Network. У Ethereum такими представителями являются Optimism, Polygon, Arbitrum и другие.