Сеть уровня 1 — это базовая сеть, такая как Bitcoin, Ethereum, BSC, которая обрабатывает транзакции на своей собственной блокчейн-цепочке и использует свой токен для оплаты транзакций.
Протокол блокчейна состоит из четырех уровней — уровня 0, уровня 1, уровня 2 и уровня 3
Уровень 0 — базовая инфраструктура, на которой можно построить несколько блокчейнов. Разработки L0 помогают блокчейнам взаимодействовать друг с другом.
Уровень 1 — блокчейны, которые могут проводить транзакции без участия другой сети.
Уровень 2 — решения для масштабирования, обрабатывающие действия вне блокчейна первого уровня, чтобы уменьшить их транзакционную нагрузку.
Уровень 3 — уровень приложений на основе блокчейна, включающий игры, кошельки и другие DApps.
Сегодня более подробно рассмотрим уровень 1
Уровень 1 в блокчейне является фундаментальным. Он состоит из основной сети и ее инструментов. Он отвечает за регистрацию и запись транзакций, передаваемых по сети, и достижение консенсуса относительно их правильного исполнения. Также на этом уровне проводится проверка адресов кошельков, публичных и приватных ключей, а также баланса токенов. Layer 1 протокол обеспечивает безопасность с помощью различных механизмов консенсуса, таких как Proof-of-Work или Proof-of-Stake.
К блокчейнам первого уровня относятся Bitcoin, Ethereum, BinanceSmartChain, Solana и другие. Они обычно сталкиваются с проблемой трилеммы блокчейна. Как правило, они хорошо реализуют только два свойства трилеммы.
Термин “трилемма масштабируемости” придумал основатель Ethereum Виталик Бутерин для описания трех взаимосвязанных свойств блокчейна, а именно:
• безопасность;
• децентрализация;
• масштабируемость.
Согласно трилемме, любая технология блокчейна может иметь не более двух из вышеперечисленных свойств. Таким образом, нынешние блокчейны должны идти на компромисс с одним из этих фундаментальных свойств. Примером такого компромисса может служить Биткоин. Несмотря на то, что он смог оптимизировать децентрализацию и безопасность, ему пришлось пожертвовать масштабируемостью.
Разработчики блокчейна работают над решениями масштабируемости на протяжении многих лет, но до сих пор продолжаются дискуссии о лучших альтернативах. К основным параметрам, которые рассматриваются для масштабирования уровня 1, относятся:
• увеличение размера блока, что позволяет обрабатывать большее количество транзакций в нем;
• изменение используемого механизма консенсуса;
• реализация шардинга (формы разбиения базы данных).
Реализация подобных планов занимает немало времени. Однако быстрый темп роста интереса к криптовалюте по всему миру создает высокую нагрузку на сеть, что приводит к медленной обработке транзакций и высоким комиссиям. Когда блокчейн сеть перегружена, активные транзакции отправляются в пул памяти и требуют больше времени для обработки. Для решения этой проблемы майнеры начинают отдавать приоритет транзакциям с более высокими ценами на газ. В результате минимальная стоимость, необходимая для транзакции, повышается еще больше.
Чтобы решить трилемму блокчейна, разработчики начали исследовать разные возможности, среди которых Layer 2 — сеть второго уровня. Это такие сети, как Optimism, Arbitrum, Starknet и другие. Благодаря L2 можно увеличить вычислительные характеристики и снизить затраты на транзакции в несколько раз.
