Layer 2 (blokkjede)

Hva er Layer Two (L2)?

Layer Two, vi kan og si lag to, (L2) er en separat blokkjede som er bygget på toppen av en basisblokkjede eller layer one (L1). Lag to-blokkjeder er designet for å hjelpe basisblokkjeden med skalerbarhet.

Det finnes tre typer L2-er:

• Rollups
• Kanaler
• Plasma

L2-blokkjeder forklart

Tenk på blokkjeden på første nivå som en motorvei som forbinder by A og by B. Motorveien har en kapasitet på 1000 biler. Dersom det kommer over 1000 biler på motorveien, vil reisetiden forlenges, og bomstasjonene vil øke avgiftene på grunn av den høye etterspørselen.

For å imøtegå den høye etterspørselen og redusere reisekostnadene og reisetiden, bygges det et eget bussfelt langs motorveien. Introduksjonen av busser gjør det mulig for ett enkelt kjøretøy å transportere et stort antall mennesker på én tur. Det er nå raskere og billigere å reise mellom byene. I denne analogien er busstilbudet en blokkjede på nivå to.

Hvordan fungerer Layer Two-blokkjeder?

L2-blokkjeder hjelper L1-blokkjeder med å skalere ved å behandle transaksjoner separat. L2-blokkjeden behandler og validerer transaksjoner utenfor kjeden og legger bare ut de endelige bevisene på basiskjeden. Etter hvert som et betydelig antall transaksjoner avlastes, reduseres overbelastningen på baselaget, noe som resulterer i lavere gassavgifter og raskere transaksjoner.

L2 er på sin side avhengig av L1 når det gjelder sikkerhet, datatilgjengelighet og desentralisering. L2 er koblet til L1 via en bro. Brukerne må bygge “broer” for kryptovalutaene sine for å få tilgang til sine midler på L2.

Hvorfor er L2-blokkjeder viktige?

Blokkjeder er utviklet med utgangspunkt i tre hovedprinsipper: desentralisering, sikkerhet og skalerbarhet.

Men, etter hvert som blokkjedenettverkene vokser tvinges de imidlertid til å prioritere to egenskaper og å ofre den tredje. Dette konseptet er også kjent som “Blockchain Trilemma”, som Ethereums medgrunnlegger Vitalik Buterin var den første til å si.

I Ethereums tilfelle prioriteres desentralisering og sikkerhet. Ethereum lider derfor av “skalerbarhetstrilemmaet”.

Ethereum er den mest populære smartkontrakt-blokkjeden i verden. Blokkjeden er vertskap for et levende økosystem for desentralisert finans (DeFi), populære samlinger av non-fungible token (NFT), blokkjedespill og mye mer. Ethereums popularitet har imidlertid ført til at nettverket har blitt overbelastet ved flere anledninger, noe som har resultert i overbelastning av transaksjoner og høye avgifter.

Ethereum tar sikte på å omgå dette problemet ved å bruke lag to-blokkjeder for skalering.

3 typer lag to-blokkjeder

Kanaler

Kanaler, “channels”, er private betalingskanaler som opprettes utenfor hovedkjeden mellom to parter. Disse kanalene gjør det mulig for deltakerne å overføre krypto til hverandre uten å betale gebyr.

De opprettes vanligvis ved hjelp av en smartkontrakt som finnes på hovedblokkjeden. Disse kanalene er beskyttet av multisignaturadresser, som krever at alle parter signerer en kontraktsoppdatering.

Når kontrakten er opprettet, kan deltakerne overføre kryptoer. Deltakerne betaler bare gassavgifter når de sender inn kanalens status på hovedblokkjeden.

Lightning Network, som er en Bitcoin-basert L2, er et eksempel på en channel.

Plasma

En plasmakjede er en blokkjede som administreres av en smartkontrakt som behandler transaksjoner utenfor kjeden. Hver plasmakjede har en sentralisert aktør som kalles en “operatør”. Operatøren samler plasmatransaksjoner utenfor kjeden og genererer et kryptografisk verifikasjonselement som kalles et Merkle tre for disse transaksjonene.

Merkle treets rot publiseres på hovedkjeden for verifikasjonsformål.

Rollups

Rollups er blokkjeder som samler hundrevis av transaksjoner utenfor kjeden og sender dem til hovedkjeden som én enkelt transaksjon. L1-gas-fees fordeles på flere transaksjoner, noe som resulterer i billigere gassavgifter for sluttbrukeren.

Rollups arver sikkerheten til L1-blokkjeden ettersom transaksjonsdataene legges ut på L1. Ved å ha transaksjonsdataene på L1-kjeden blir de uforanderlige og gjør det mulig for hvem som helst å behandle transaksjoner og oppdage svindel i rollupen.

I tillegg gjør kompatibiliteten med Ethereum Virtual Machine (EVM) at Ethereum-baserte applikasjoner kan migrere fra Ethereum L1 til rollups uten å måtte skrive om koden.

Allsidigheten til rollups har gjort dem til de foretrukne lag to-løsningene for skalering av Ethereum.

Layer two-rollups forklart

Det finnes to typer lag to-rollups som utvikles for å skalere Ethereum:

• Optimistisk opprulling, engelsk: optimistic rollup
• Opprulling uten kunnskap, engelsk: zero-knowledge rollup (ZK)

Optimistisk rollup

En optimistisk rollup er en lag to-blokkjede som forutsetter at alle transaksjonene i kjeden er gyldige. Rollupen er “optimistisk” med hensyn til deltakernes ærlighet og samler transaksjonene og sender dem til L1 uten å sjekke gyldigheten.

Brukere kan utfordre mistenkelige transaksjoner innenfor et tidsvindu som kalles utfordringsperioden. En feilprøve kjøres for å kontrollere gyldigheten av de mistenkte transaksjonene. Brukerne kan ikke flytte pengene sine ut av den optimistiske rollupen i løpet av utfordringsperioden.

Eksempler på optimistiske rollups er Optimism, Arbitrum One og Boba Network.

ZK-rollup

En ZK rollup er en blokkjede på nivå to som beregner transaksjoner utenfor kjeden og sender gyldighetsbevis for transaksjonen til hovedkjeden. I motsetning til optimistiske rollups sjekker ZK rollups gyldigheten av hver eneste transaksjon. Dette gjør det mulig for brukere å flytte kryptoene sine ut av en ZK rollup umiddelbart etter at transaksjonen er fullført.

Gas-avgiftene på ZK-rollups er imidlertid høyere enn optimistiske rollups på grunn av den dyre maskinvaren som kreves i førstnevnte.

Eksempler på ZK-rollups er Scroll, ZKSync og Polygon zKEVM.

Summert

L2-er forandrer blockchain-landskapet ved å muliggjøre skalerbarhet, raskere transaksjoner og bedre brukeropplevelser.

L2-løsninger har imidlertid sine begrensninger og svakheter. Mange L2-løsninger innebærer sentraliseringsrisiko, forutsetter tillit og er ikke billige nok til å bli tatt i bruk i stor skala. Dette er en utvikling som må følges nøye.