Lager 1 (Blockkedjan)

Vad är lager 1 i blockkedjan?

En Layer 1 (L1) blockkedja är en basblockkedja på vilken sekundära blockkedjenätverk och applikationer ibland byggs. Bitcoin och Ethereum är de två största L1-blockkedjorna i världen. L1-blockkedjor tillhandahåller den grundläggande infrastruktur och säkerhet som lager 2-blockkedjor (L2) behöver för att fungera.

Ett exempel på ett L1-nätverk och ett L2-nätverk som fungerar tillsammans är förhållandet mellan Ethereum och Optimism.

Ethereum är den grundläggande blockkedjan. Optimism är också en blockkedja, men den är byggd ovanpå Ethereum som ett andra lager. Optimism är beroende av Ethereum för sin säkerhet och använder dess säkra konsensusmekanism PoS (proof-of-stake). Ethereum har ett nätverk av stakers, nodoperatörer och blockproducenter som säkrar och validerar transaktioner på L1.

Optimism är också beroende av Ethereum för datatillgänglighet, eftersom alla transaktioner som genomförs på Optimism publiceras på L1. Uppgifterna kan användas för att få reda på tillståndet i L2 och för att bestrida transaktioner på L2.

Gemensamma egenskaper för lager 1 i krypto

Lager 1 blockkedjor:

  • Lagrar en historik över transaktionsdata på ett säkert sätt i en decentraliserad huvudbok;
  • Använder en konsensusmekanism för att ge nätverksdeltagare incitament att säkra och validera nätverket;
  • Har en inbyggd kryptovaluta som används för att betala avgifter för nätverkets resurser;
  • Tillhandahålla den underliggande infrastrukturen som sekundära blockkedjor och applikationer bygger på;
  • Fungerar som sanningskälla för transaktionsavveckling;
  • Kan ofta vara långsammare och dyrare än lager 2-nätverk.

Mekanismer för konsensus: En nyckelkomponent i lager 1-blockkedjor

Konsensusmekanismen avser regler och incitament som införs för att blockkedjenoder (datorer som validerar och registrerar transaktioner) ska kunna nå en överenskommelse om blockkedjans tillstånd. Det är konsensusmekanismen som hindrar dåliga aktörer från att fuska med systemet. Den förhindrar skadliga aktiviteter som “double-spending” och Sybil-attacker genom att ge incitament till ärliga aktörer.

Proof-of-work (PoW) och proof-of-stake är de två mest populära konsensusmekanismerna. Bitcoin använder PoW-konsensusmekanismen, som kräver att nätverksdeltagare som kallas “miners” använder beräkningskraft och energi för att få chansen att lägga till nya transaktionsblock i blockkedjans huvudbok.

Samtidigt använder Ethereum PoS-konsensusmekanismen där blockskapare inte behöver dyr hårdvara och orimliga mängder elektricitet. Istället måste blockskaparna låsa in en viss mängd av sin krypto (vanligtvis en stor mängd) som säkerhet för att vara berättigade att validera transaktioner, lägga till nya block och tjäna blockbelöningar.

Andra konsensusmekanismer som implementerats i L1-blockkedjor är delegerat proof-of-stake, proof-of-authority, proof-of-history, hybrid PoW/PoS-konsensus, proof-of-burn och fördröjt proof-of-work.

Bitcoin

Bitcoin är världens första och mest värdefulla publika blockkedjenätverk. Bitcoins blockkedja följer PoW-konsensusmekanismen, där miners får blockbelöningar för att validera transaktioner och skapa nya block.

Blockkedjan har en inbyggd kryptovaluta som heter Bitcoin (BTC), som är en peer-to-peer-valuta som kan användas för betalningar utan stöd och övervakning från mellanliggande finansinstitut. Bitcoins blockkedja är en decentraliserad huvudbok, öppen för alla, som består av historiken för alla BTC-transaktioner.

BTC används för att betala för gasavgifter på Bitcoin-blockkedjan. En användare kommer inte att kunna behandla någon transaktion om de inte har tillräckligt med BTC för att betala för gasavgifterna.

Bitcoin har ett antal Layer 2-nätverk byggda ovanpå det eftersom det kan vara långsamt och överbelastat. Lightning Network är den mest populära L2-blockkedjan som byggts på den.

Ethereum

Ethereum är världens näst mest värdefulla blockkedja. Det är utan tvekan den mest populära L1 i världen på grund av dess smarta kontraktsfunktioner. Ethereum var pionjär inom smarta kontrakt i blockkedjan, vilket gör att Ethereum L1 kan vara värd för decentraliserade applikationer (dApps) samt andra tokens som icke-fungibla tokens (NFTs) och ERC-20-tokens som Shiba Inu (SHIB).

Jämfört med Ethereum saknar Bitcoin betydande funktionalitet eftersom det inte enkelt kan tillåta utvecklare att skapa sina egna kryptovalutor och NFT som finns på blockkedjan. Innovationen av Bitcoin Ordinals börjar dock möjliggöra mycket mer Bitcoin-funktionalitet.

Ethereum skiljer sig också från Bitcoin genom sin användning av PoS-konsensusmekanismen. PoS-konsensus anses vara mer skalbart än PoW-konsensus eftersom det inte kräver en enorm mängd hårdvara och elektricitet. Detta har gjort det möjligt för Ethereum att påbörja en ny färdplan för skalbarhet.

Nätverket plågas fortfarande av överbelastningsproblem och höga avgifter, men det planerar att uppnå hög skalbarhet med L2-rullningar.

Alternativa L1 inom krypto

Kryptobranschens tillväxt har gett upphov till många alternativa L1-blockkedjor. Många av dessa konkurrerande L1:or, som Solana och Cardano, är byggda med smarta kontraktsfunktioner som Ethereum för att utnyttja samma funktionalitet. De skiljer sig ofta åt i sin syn på decentralisering och skalbarhet. Solana möjliggör till exempel snabbare transaktioner till billigare avgifter än Ethereum. Men för att få denna fördel offrar man decentralisering.

De flesta konkurrenskraftiga L1-nätverk genomför betydande förändringar, men Cardano är en outlier när det gäller innovationsnivån. Den använder en förändrad konsensusmekanism med smeknamnet Ouroboros och använder UTXO-modellen (unspent transaction output).

Ethereum, å andra sidan, använder en kontobaserad modell för sin huvudbok. Avalanche, BNB Chain, Aptos, Algorand och Tezos är några av de många konkurrenskraftiga L1-blockkedjor som finns idag.

Skillnader mellan L1 och L2

L2-blockkedjor existerar ovanpå en basblockkedja (L1). L2 är beroende av L1-blockkedjan för säkerhet och datatillgänglighet. L2:s huvudsyfte är nästan alltid att öka skalbarheten hos L1-nätverket.

Här är de viktigaste skillnaderna mellan L1- och L2-blockkedjor:

Fastighet L1 L2
Ursprunglig symbol Native token behövs för att betala gasavgift Native token är inte nödvändigt. De flesta L2 native tokens används för styrning
Betalning av gasavgifter Gasavgifter betalda i inhemska L1-symboler Vissa använder ETH för att betala gasavgifter, och andra, som Polygon, använder sina styrningstoken för avgifter
Kostnad för gasavgift L1 gasavgifter är nästan alltid högre än L2 L2 gasavgifter är vanligtvis lägre även om varje använder olika metoder för att hålla dem låga
Skalbarhet Ofta begränsad skalbarhet på grund av fokus på säkerhet och decentralisering Förbättrad skalbarhet
Säkerhet Högre säkerhetsnivå och decentralisering Kan vara mer centraliserad, vilket ökar säkerhetsriskerna
Mekanism för samförstånd Konsensusmekanismen är avgörande för säkerheten hos L1 Beror vanligtvis på konsensus i den underliggande L1

Slutsats

L1-innovation kommer att fortsätta att forma framtiden för kryptobranschen. L1 tillhandahåller kritisk infrastruktur på vilken spännande och innovativa lösningar som decentraliserad finansiering, blockkedjespel, NFT och decentraliserade sociala nätverk byggs.

Relaterade termer

Mensholong Lepcha

Mensholong Lepcha är en ekonomijournalist som specialiserat sig på kryptovalutor och globala aktiemarknader. Han har arbetat för välrenommerade företag som Reuters och Capital.com. Mensholong är fascinerad av blockchain-teknik, NFT och den kontrariska investeringsskolan och har expertis i att analysera tokenomics, prisrörelser och tekniska detaljer i Bitcoin, Ethereum och andra blockchain-nätverk. Han har också skrivit artiklar om ett brett spektrum av finansiella ämnen inklusive råvaror, forex, centralbankens penningpolitik och andra ekonomiska nyheter.