Протокол Уровня-0: Почему этот инфраструктурный уровень становится изменяющим игру в проектировании Блокчейн

На протяжении многих лет разговоры о блокчейне сосредоточены на уровнях 1 и 2. Биткойн и Ethereum стали общепринятыми названиями, в то время как решения уровня 2, такие как Polygon, стали синонимами масштабирования. Но происходит фундаментальный сдвиг — и он начинается с уровня 0.

Отсутствующий Фонд: Что на самом деле делает Layer-0

Представьте архитектуру блокчейна как здание. Блокчейны первого уровня — это этажи, на которых происходят транзакции. Решения второго уровня — это экспресс-лифты, которые позволяют этим этажам работать быстрее. А уровень ноль? Это фундамент, который позволяет вам строить несколько взаимосвязанных зданий вместо одного.

Протоколы уровня-0 служат основной инфраструктурой, на которой строятся целые цепочки уровня-1. Они устанавливают основную архитектуру и определяют протоколы связи между различными блокчейнами, позволяя бесшовное взаимодействие и обмен данными. Вместо того, чтобы быть привязанным к единому монолитному дизайну, уровень-0 открывает двери для специализированных, целенаправленных блокчейнов уровня-1, адаптированных к потребностям сообщества.

Разбор трехуровневого стека

Блокчейны первого уровня: Оригинальный трудяга

Сети первого уровня, такие как Биткойн и Ethereum, являются независимыми сетями, обрабатывающими транзакции, обеспечивающими криптографическую безопасность и создающими блоки. Они проверены временем и безопасны, но у них есть недостаток — загруженность. С увеличением спроса со стороны пользователей основные цепочки замедляются, и комиссии за газ растут. Биткойн и Ethereum сталкивались с этой проблемой на протяжении многих лет.

Решения второго уровня: Быстрое исправление

Протоколы второго уровня располагаются поверх цепочек первого уровня и обрабатывают транзакции вне сети, прежде чем зафиксировать их в основной цепи. Они уменьшают нагрузку и ускоряют процесс, но все еще зависят от своего основного уровня. Это похоже на добавление экспресс-полос на шоссе — полезно, но само шоссе остается потенциальным узким местом.

Инфраструктура уровня 0: Переосмысление всей системы

Уровень-0 принимает совершенно другой подход. Вместо добавления дорожек или уровней он переосмысляет основу. Позволяя взаимодействие между несколькими блокчейнами уровня-1, протоколы уровня-0 распределяют обработку транзакций по всей сети взаимосвязанных цепей. Это устраняет необходимость в централизованных узких местах, сохраняя при этом безопасность и децентрализацию.

Как на самом деле работает Layer-0: основные цепи и побочные цепи

Системы уровня 0 обычно работают по архитектуре, основанной на сайдчейнах, с тремя основными компонентами:

1. Основная цепь: Центральный реле или узел, который облегчает передачу данных между различными уровнями-1, построенными на уровне-0.

2. Сайдчейны (Приложения-специфичные слои-1 ): Специализированные слои-1 блокчейны, соединенные с основным блокчейном, каждый из которых оптимизирован для конкретных случаев использования, таких как DeFi, игры или NFT.

3. Протокол межсетевого общения: Стандартизированная структура, позволяющая обмен данными и сообщениями между уровнями-1 без необходимости прямого соединения.

Polkadot идеально иллюстрирует эту структуру. Его Relay Chain выступает в качестве основной цепи, в то время как Parachains функционируют как специализированные слои-1 сайдчейны. Протокол Cross-Consensus Message Passing (XCMP) позволяет осуществлять связь между этими цепями, создавая поистине взаимосвязанную экосистему.

Уровень-0 против Уровня-1: Где они расходятся

Общие Цели: Как уровень-0, так и уровень-1 стремятся достичь децентрализации, безопасности и масштабируемости, работая в рамках ограничений трилеммы блокчейна. Оба используют криптографические методы, распределяют управление между узлами и поддерживают полную прозрачность через блокчейн-эксплореры.

Где они отличаются:

• Архитектура: Блокчейны уровня 1 функционируют как монолитные системы с фиксированными механизмами консенсуса. Уровень 0 принимает модульность, позволяя различным уровням 1 сосуществовать с различными проектами и спецификациями.

• Подход к масштабируемости: Уровень-1 сталкивается с трудностями, когда объем транзакций растет, потому что все проходит через одну цепь. Уровень-0 направляет транзакции через несколько взаимосвязанных цепей, значительно увеличивая общую пропускную способность экосистемы без необходимости в шардинге.

• Гибкость и Настройка: Блокчейны первого уровня по своей природе жестки. Протоколы нулевого уровня процветают благодаря гибкости, позволяя разработчикам создавать специализированные цепочки, адаптированные к конкретным потребностям сообщества — будь то оптимизация GameFi, эффективность DApp или специализированные финансовые случаи использования.

• Основная функция: Уровень-1 непосредственно обрабатывает транзакции и поддерживает консенсус. Уровень-0 управляет инфраструктурой, которая позволяет нескольким уровням-1 взаимодействовать и работать совместно.

Синергия очевидна: интероперабельность уровня-0 создает условия для распределенной экосистемы блокчейнов уровня-1, в то время как основные операции безопасности и эффективности уровня-1 обеспечивают надежность и доверие всей системы.

Примеры реального мира Layer-0: Кто ведет в этом направлении

Лавина (AVAX)

Avalanche управляет тремя отдельными основными цепочками — P-цепочкой, X-цепочкой и C-цепочкой — каждая из которых выполняет разные функции. Эта многопоточная архитектура обеспечивает высокую скорость транзакций, минимальные комиссии и надежную безопасность. Avalanche стал предпочтительной платформой для GameFi и игровых проектов, стремящихся к производительности без компромиссов. Удобные для разработчиков инструменты делают его привлекательным выбором для создателей, желающих развернуть масштабируемые приложения.

Космос (ATOM)

Называемая “Интернетом Блокчейнов”, Cosmos придает приоритет модульности и свободе разработчиков. Его Cosmos Hub служит центральной основной цепочкой, а более широкая экосистема позволяет гибкое создание блокчейнов. Такие крупные layer-1, как BNB Chain и Cronos, были построены с использованием Cosmos SDK, демонстрируя мощь фреймворка для создания процветающих независимых цепей, которые поддерживают интероперабельность через экосистему Cosmos.

Горошек (DOT)

Polkadot подчеркивает безопасность и специализацию через свою основную цепочку Relay Chain и инфраструктуру Parachain. Делая общим безопасность консенсуса Nominated Proof-of-Stake основной цепочки Relay Chain, Polkadot позволяет специализированным блокчейнам решать сложные задачи. Проекты, такие как Moonbeam и Acala, используют эту основу для создания сложных приложений на безопасном, взаимосвязанном фундаменте.

Почему уровень 0 имеет значение: стратегические преимущества

Масштабируемость без жертв: Распределяя транзакции по нескольким цепочкам, уровень 0 улучшает общую эффективность сети и обрабатывает значительно большие объемы, сохраняя стандарты безопасности.

Решения, созданные для конкретных задач: Разработчики могут создавать специализированные блокчейны уровня 1, оптимизированные для конкретных случаев использования, будь то GameFi, DApps или приложения, специфичные для определенной области. Эта настройка была бы невозможна только на уровне 1.

Быстрая Инновация: Модульная природа протоколов уровня 0 способствует экспериментированию и быстрому развитию. Новые функциональности и приложения появляются быстрее, когда разработчики не ограничены монолитными дизайнами блокчейнов.

Истинная интероперабельность: Вместо изолированных блокчейн-сетей, уровень-0 создает взаимосвязанную экосистему, где цепочки бесшовно обмениваются данными и ценностью.

Парадигмальный сдвиг

Успех Cosmos, Polkadot и Avalanche сигнализирует о фундаментальном переосмыслении архитектуры блокчейна. Протоколы уровня 0 — это не просто инкрементальные улучшения, они представляют собой новый план для создания масштабируемых, взаимосвязанных экосистем блокчейна.

Решая проблемы совместимости и масштабируемости, которые преследуют монолитные блокчейны первого уровня, инфраструктура нулевого уровня позволяет создать будущее, в котором разнообразные, настраиваемые блокчейны сосуществуют на общей базовой платформе. Это создает динамическую экосистему, где специализированные цепочки решают конкретные потребности сообщества, сохраняя при этом безопасность и эффективность единой системы. Это не просто обновление — это реорганизация того, как можно организовать и масштабировать блокчейн-сети.