Cosa è Layer 1 In Blockchain?
Una blockchain di livello 1 (L1) è una blockchain di base su cui talvolta vengono costruite reti e applicazioni blockchain secondarie. Bitcoin ed Ethereum sono le due blockchain L1 più grandi al mondo. Le blockchain L1 forniscono l’infrastruttura di base e la sicurezza di cui le blockchain di livello 2 (L2) hanno bisogno per funzionare.
Un esempio di rete L1 e rete L2 che funzionano in tandem è la relazione tra Ethereum e Optimism.
Ethereum è la blockchain di base. Anche Optimism è una blockchain, ma è costruita sopra Ethereum come secondo livello. Optimism dipende da Ethereum per la sicurezza, utilizzando il suo meccanismo di consenso sicuro proof-of-stake (PoS). Ethereum ha una rete di staker, operatori di nodi e produttori di blocchi che proteggono e convalidano le transazioni sulla L1.
Optimism dipende da Ethereum anche per la disponibilità dei dati, in quanto tutte le transazioni condotte su Optimism vengono pubblicate su L1. I dati possono essere utilizzati per ottenere lo stato della L2 e per contestare le transazioni sulla L2.
Proprietà comuni del livello 1 in crittografia
Le blockchain di Layer 1:
- Memorizzano in modo sicuro la cronologia dei dati delle transazioni in un libro mastro decentralizzato;
- Utilizzano un meccanismo di consenso per incentivare i partecipanti alla rete a proteggere e convalidare la rete;
- Hanno una criptovaluta nativa che viene utilizzata per pagare le tariffe per le risorse della rete;
- Fornire l’infrastruttura di base su cui vengono costruite le blockchain e le applicazioni secondarie;
- Fungere da fonte di verità per il regolamento delle transazioni;
- Spesso possono essere più lente e più costose delle reti di livello 2.
Meccanismi di consenso: Un componente chiave delle blockchain Layer 1
Il meccanismo di consenso si riferisce alle regole e agli incentivi messi in atto per consentire ai nodi della blockchain (computer che convalidano e registrano le transazioni) di raggiungere un accordo sullo stato della blockchain. È il meccanismo di consenso che impedisce ai cattivi attori di imbrogliare il sistema. Impedisce attività dannose come il “double-spending” e gli attacchi Sybil, incentivando gli attori onesti.
I meccanismi di consenso più diffusi sono il proof-of-work (PoW) e il proof-of-stake. Bitcoin utilizza il meccanismo di consenso PoW, che richiede ai partecipanti alla rete chiamati “minatori” di spendere potenza computazionale ed energia per avere la possibilità di aggiungere nuovi blocchi di transazioni al registro della blockchain.
Nel frattempo, Ethereum utilizza il meccanismo di consenso PoS, in cui i creatori di blocchi non hanno bisogno di hardware costoso e di quantità esorbitanti di elettricità. Invece, i creatori di blocchi devono bloccare una certa quantità di crypto (di solito una quantità elevata) come garanzia per poter convalidare le transazioni, aggiungere nuovi blocchi e guadagnare ricompense per i blocchi.
Altri meccanismi di consenso implementati nelle blockchain L1 sono la proof-of-stake delegata, la proof-of-authority, la proof-of-history, il consenso ibrido PoW/PoS, la proof-of-burn e la proof-of-work ritardata.
Bitcoin
Bitcoin è la prima e più preziosa rete blockchain pubblica al mondo. La blockchain Bitcoin segue il meccanismo di consenso PoW, in cui chi fa bitcoin mining viene pagato per convalidare le transazioni e creare nuovi blocchi.
La blockchain ha una criptovaluta nativa chiamata Bitcoin (BTC), che è una valuta peer-to-peer che può essere utilizzata per i pagamenti senza il supporto e la supervisione di istituzioni finanziarie intermediarie. La blockchain Bitcoin è un libro mastro decentralizzato, aperto a tutti, che comprende la storia di tutte le transazioni BTC.
Il BTC viene utilizzato per pagare le tariffe del gas (gas fee) sulla blockchain Bitcoin. Un utente non sarà in grado di elaborare alcuna transazione se non ha abbastanza BTC per pagare le tariffe del gas.
Bitcoin ha una serie di reti Layer 2 costruite sopra di esso perché può essere lento e congestionato. La rete Lightning è la blockchain L2 più popolare costruita su di essa.
Ethereum
Ethereum è la seconda blockchain più preziosa al mondo. È probabilmente la L1 più popolare al mondo grazie alle sue capacità di contratto intelligente. Ethereum è stato il pioniere dei contratti intelligenti nella blockchain, che consentono a Ethereum L1 di ospitare applicazioni decentralizzate (dApp) e altri token come i token non fungibili (NFT) e i token ERC-20 come Shiba Inu (SHIB).
Rispetto a Ethereum, Bitcoin manca di funzionalità significative, in quanto non può consentire facilmente agli sviluppatori di creare le proprie criptovalute e NFT che esistono sulla blockchain. Tuttavia, l’innovazione di Bitcoin Ordinals sta iniziando a consentire molte più funzionalità di Bitcoin.
Ethereum si differenzia da Bitcoin anche per l’utilizzo del meccanismo di consenso PoS. Il consenso PoS è considerato più scalabile del consenso PoW, perché non richiede un’enorme quantità di hardware ed elettricità. Questo ha permesso a Ethereum di intraprendere una nuova roadmap di scalabilità.
La rete è ancora afflitta da problemi di congestione e commissioni elevate, ma prevede di raggiungere un’elevata scalabilità utilizzando i rollup L2.
Alternative alle blockchain L1 in crypto
La crescita del settore delle criptovalute ha dato vita a molte blockchain L1 alternative. Molte di queste L1 concorrenti, come Solana e Cardano, sono costruite con funzionalità di smart contract come Ethereum per sfruttare le stesse funzionalità.
Spesso si differenziano per il loro approccio alla decentralizzazione e alla scalabilità. Ad esempio, Solana consente transazioni più rapide a tariffe più basse rispetto a Ethereum. Tuttavia, sacrifica la decentralizzazione per ottenere questo vantaggio.
La maggior parte delle reti L1 competitive implementa cambiamenti significativi, ma Cardano è un’eccezione per quanto riguarda il livello di innovazione. Utilizza un meccanismo di consenso alterato, soprannominato Ouroboros, e utilizza il modello delle transazioni non spese (UTXO).
Ethereum, invece, utilizza un modello basato sugli account per il suo libro mastro. Avalanche, BNB Chain, Aptos, Algorand e Tezos sono tra la pletora di blockchain L1 competitive che esistono oggi.
Differenze tra L1 e L2
Le blockchain L2 esistono sopra una blockchain di base (L1). La L2 dipende dalla blockchain L1 per la sicurezza e la disponibilità dei dati. Lo scopo principale della L2 è quasi sempre quello di aumentare la scalabilità della rete L1.
Ecco le principali differenze tra le blockchain L1 e L2:
Caratteristiche | L1 | L2 |
Token nativi | Il token nativo è necessario per pagare la tassa sulle transazioni (gas fee) | Il token nativo non è essenziale. La maggior parte dei token nativi L2 sono utilizzati per la governance |
Gas fee | Gas fee pagata in token L1 nativi | Alcuni utilizzano ETH per pagare le gas fee, mentre altri, come Polygon, utilizzano i loro token di governance per le tasse |
Costi Gas fee | Le gas fee nei L1 sono maggiori che nelle L2 | Le gas fee L2 sono in genere più basse, anche se ognuno utilizza metodi diversi per mantenerle basse |
Scalabilità | Spesso la scalabilità è limitata a causa dell’attenzione alla sicurezza e alla decentralizzazione | Scalabilità migliorata |
Sicurezza | Livello più alto di sicurezza e decentralizzazione | Può essere più centralizzato, il che aumenta i rischi per la sicurezza. |
Meccanismo di consenso | Il meccanismo di consenso è fondamentale per la sicurezza di L1 | Di solito si affida al consenso della L1 sottostante. |
Conclusioni
L’innovazione di L1 continuerà a plasmare il futuro del settore delle criptovalute. Le L1 forniscono un’infrastruttura critica sulla quale vengono costruite soluzioni interessanti e innovative come la finanza decentralizzata, il gioco blockchain, le NFT e i social decentralizzati.