Crypto Layer 2 คืออะไรและทำงานอย่างไร?

ในการทำความเข้าใจเทคโนโลยีบล็อกเชน จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องเริ่มต้นจากรากฐานที่เรียกว่า " เลเยอร์ 1 " (L1) เลเยอร์นี้แสดงถึงรากฐานของเครือข่ายแบบกระจายอำนาจ เช่น Bitcoin (BTC) และ Ethereum (ETH) แพลตฟอร์มเหล่านี้ทำงานบนระบบบัญชีแยกประเภทแบบกระจายที่อำนวยความสะดวกในการเป็นเจ้าของและการแลกเปลี่ยนสินทรัพย์ดิจิทัลโดยไม่จำเป็นต้องใช้ตัวกลาง การไม่มีการพึ่งพาบุคคลที่สามหมายความว่าใครๆ ก็สามารถใช้งานโปรโตคอล L1 ได้โดยใช้อุปกรณ์คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล เช่น แล็ปท็อป หรือแม้แต่ Raspberry Pi

หัวใจของเลเยอร์ 1 คือ กลไกฉันทามติ ซึ่งรับรองว่าผู้เข้าร่วมหรือโหนดทั้งหมดในเครือข่ายจะบรรลุข้อตกลงเกี่ยวกับสถานะของระบบได้ในที่สุด เช่น การยืนยันจำนวน ETH ที่ผู้ใช้เป็นเจ้าของในเวลาใดก็ตาม ปัจจุบัน เลเยอร์ 1 ของเครือข่าย Bitcoin สามารถประมวลผลธุรกรรมได้ประมาณเจ็ดธุรกรรมต่อวินาที ในขณะที่ความจุของ Ethereum นั้นสูงกว่าเล็กน้อย แต่ก็ยังจำกัดอยู่ที่สิบธุรกรรมต่อวินาที ข้อจำกัดเหล่านี้ส่งผลให้เกิดการแข่งขันแย่งชิงพื้นที่บล็อก

การแข่งขันครั้งนี้แสดงออกมาในรูปแบบของค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรม โดยผู้ใช้เสนอราคาสูงกว่ากันเพื่อจัดลำดับความสำคัญของธุรกรรมและยืนยันอย่างรวดเร็วยิ่งขึ้นบนบล็อกเชน ยิ่งค่าธรรมเนียมที่เสนอโดยผู้ใช้สูงเท่าใด ธุรกรรมของพวกเขาก็จะยิ่งได้รับการประมวลผลเร็วขึ้นเท่านั้น ปัญหาคอขวดของปริมาณงานมักนำไปสู่ความแออัดและต้นทุนที่สูงขึ้น ซึ่งถือเป็นความท้าทายที่สำคัญในแง่ของความสามารถในการขยายขนาด

แม้ว่าความสมดุลภายในระหว่างการกระจายอำนาจ ความปลอดภัย และความสามารถในการปรับขนาด ซึ่งมักเรียกว่า Blockchain Trilemma ดูเหมือนจะเป็นข้อจำกัดพื้นฐาน แต่โซลูชัน เลเยอร์ 2 ได้รับการพัฒนาเพื่อจัดการกับข้อจำกัดเหล่านี้ เทคโนโลยีเช่นการโรลอัพสำหรับ Ethereum และ Lightning Network สำหรับ Bitcoin ได้รับการออกแบบมาเพื่อเพิ่มขีดความสามารถในการทำธุรกรรมและประสิทธิภาพของเครือข่ายเหล่านี้ ซึ่งเป็นช่องทางที่มีแนวโน้มในการเอาชนะอุปสรรคที่มีอยู่ในเลเยอร์ 1

พงศาวดารเลเยอร์ 2: ขั้นตอนสู่ความสามารถในการปรับขนาดบล็อคเชน

ผู้ใช้สกุลเงินดิจิทัลมักเผชิญกับค่าธรรมเนียมที่สูงชันและการทำธุรกรรมล่าช้า เนื่องจากเครือข่ายถึงขีดจำกัดการประมวลผล ซึ่งปัจจุบันมีธุรกรรมประมาณ 1.5 ล้านธุรกรรมต่อวัน และเพียงประมาณ 15 ธุรกรรมต่อวินาที กิจกรรมที่มีการเข้าชมสูง เช่น การขายที่ดินเสมือนจริงของ Yuga Labs หรือตลาดกระทิงในปี 2021 เป็นตัวอย่างให้เห็นถึงความแออัดของเครือข่าย และค่าธรรมเนียมที่พุ่งสูงขึ้นตามมา และประสิทธิภาพแอปพลิเคชันที่ซบเซา

โซลูชันเลเยอร์ 2 หรือ "L2" เป็นนวัตกรรมทางเทคโนโลยีที่ออกแบบมาเพื่อลดปัญหาคอขวดนี้ L2 เหล่านี้ทำหน้าที่เป็นทางหลวงเสริมไปยังเครือข่ายหลักที่คึกคักของ Ethereum โดยนำเสนอธุรกรรมที่รวดเร็วและคุ้มค่า ในขณะที่ยังคงได้รับประโยชน์จากความปลอดภัยของเครือข่ายและลักษณะการกระจายอำนาจ คิดว่า L2 เป็นถนนสายหลักที่ทอดยาวไปตามทางสัญจรบล็อกเชนหลัก พร้อมด้วยทางลาดเปิด/ปิดเพื่อให้เข้าถึงได้ง่าย เป็นทางเลือกที่รวดเร็วแทนถนนสายหลักที่คับคั่ง

Arbitrum, Optimism และ zk-Sync เป็นผู้นำในฐานะเครือข่าย L2 ที่ได้รับความนิยมบน Ethereum ในขณะที่ Lightning Network ก็ทำหน้าที่ที่คล้ายกันสำหรับผู้ใช้ Bitcoin โดยรวมแล้ว เครือข่ายเหล่านี้มีมูลค่าตลาดเกือบ 2 พันล้านดอลลาร์ ซึ่งสะท้อนถึงบทบาทที่สำคัญในการขยายขนาดของบล็อกเชน

เลเยอร์ 2 สร้างความแตกต่างไม่เพียงแต่ด้วยการลดค่าธรรมเนียมผ่านการรวมกลุ่มธุรกรรมนอกเครือข่าย แต่ยังขยายยูทิลิตี้เนื่องจากความสามารถในการประมวลผลธุรกรรมต่อวินาทีมากขึ้นด้วยต้นทุนที่ต่ำกว่า สิ่งนี้ช่วยเพิ่มประสบการณ์ผู้ใช้และแอพพลิเคชั่นที่หลากหลายมากขึ้น โดยมีเป้าหมายที่จะแข่งขันกับประสิทธิภาพของตัวประมวลผลการชำระเงินแบบรวมศูนย์ เช่น Visa และ Mastercard

การบูรณาการ L2 ถือเป็นสิ่งสำคัญในการแก้ไขปัญหาความสามารถในการปรับขนาดที่เกี่ยวข้องกับการกระจายอำนาจที่มีอยู่ในระบบบล็อกเชน ในกรณีที่ระบบธนาคารแบบดั้งเดิมได้รับประโยชน์จากการควบคุมแบบรวมศูนย์เพื่อการควบคุมการชำระเงินที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น บล็อกเชนจะต้องรักษาความปลอดภัยและความโปร่งใสให้กับผู้เข้าร่วมเครือข่ายหลายพันราย ในบริบทนี้ เลเยอร์ 1 มีบทบาทในการรับรองความปลอดภัยและการกระจายอำนาจ ในขณะที่เลเยอร์ 2 มุ่งเน้นไปที่การขยายขีดความสามารถของธุรกรรม โดยทำงานร่วมกันไปสู่เครือข่ายที่ไม่เพียงแต่เร็วขึ้น แต่ยังเป็นมิตรกับผู้ใช้มากขึ้น ทำให้มั่นใจได้ว่าเทคโนโลยีบล็อกเชนสามารถตอบสนองความต้องการได้ ของตลาดระดับโลกและบางทีวันหนึ่งอาจจะเหนือกว่าช่องทางทางการเงินแบบเดิมๆ

ชั้นที่ 2 ทำงานอย่างไร?

โปรโตคอลเลเยอร์ 2 (L2) ทำหน้าที่เป็นเฟรมเวิร์กขั้นสูงสำหรับ Ethereum ซึ่งออกแบบมาเพื่อจัดการธุรกรรมนอกเครือข่าย Ethereum หลัก (เลเยอร์ 1) ในขณะเดียวกันก็ใช้ประโยชน์จากความปลอดภัยที่แข็งแกร่งที่บล็อกเชนหลักมอบให้ โซลูชันเลเยอร์ 2 เหล่านี้เป็นบล็อกเชนที่แยกจากกันซึ่งเสริมและขยายฟังก์ชันการทำงานของ Ethereum ทำให้เกิดสภาพแวดล้อมที่ปรับขนาดได้ซึ่งเครือข่ายสามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น

ความชาญฉลาดของโซลูชัน L2 อยู่ที่ความสามารถในการลดภาระงานที่สำคัญของเลเยอร์ 1 ซึ่งไม่เพียงแต่ช่วยลดความแออัดเท่านั้น แต่ยังปรับปรุงความสามารถในการขยายขนาดโดยรวมของระบบอีกด้วย หนึ่งในเทคโนโลยีที่สำคัญภายในเลเยอร์ 2 คือแนวคิดของการยกเลิก Rollups ทำงานโดยการจัดกลุ่มธุรกรรมหลายร้อยรายการให้เป็นธุรกรรม Layer 1 เดียว แชร์และลดค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมระหว่างผู้ใช้ทั้งหมดที่รวมอยู่ใน Rollup ได้อย่างมีประสิทธิภาพ แม้ว่าธุรกรรมเหล่านี้จะดำเนินการจากเลเยอร์ 1 แต่ข้อมูลของพวกเขายังคงถูกโพสต์ไปที่เลเยอร์ 1 ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ถึงการรักษาความปลอดภัยของ Ethereum การคืนค่าธุรกรรมภายในการรวมจะจำเป็นต้องคืนค่าธุรกรรมบน Ethereum เอง

การรายงานมีสองรูปแบบหลัก: ในแง่ดี และ ความรู้เป็นศูนย์ ทั้งสองประเภทแตกต่างกันในวิธีที่พวกเขาใช้ในการส่งข้อมูลธุรกรรมไปยังเลเยอร์ 1 แต่เป้าหมายยังคงเหมือนเดิม นั่นคือเพื่อให้มั่นใจในความเที่ยงตรงและความปลอดภัยของข้อมูลธุรกรรมในขณะที่ระบายงานคำนวณจำนวนมาก

นอกเหนือจากการโรลอัพแล้ว เลเยอร์ 2 ยังรวมไซด์เชนและเฟรมเวิร์กอื่นๆ ที่รองรับแอปพลิเคชันมากมาย L2 บางตัวได้รับการออกแบบมาให้เปิดและเข้าถึงได้ โดยรองรับการใช้งานที่หลากหลาย ในขณะที่บางตัวมีความเชี่ยวชาญมากกว่า เพื่อรองรับความต้องการเฉพาะของโครงการ ไม่ว่าโครงสร้างจะเป็นอย่างไร คุณลักษณะที่สำคัญของโซลูชันเลเยอร์ 2 ทั้งหมดก็คือความสามารถในการโพสต์ข้อมูลธุรกรรมกลับไปยังเลเยอร์ 1 ซึ่งจะถูกยึดไว้อย่างปลอดภัยในบัญชีแยกประเภทและบันทึกทางประวัติศาสตร์ของบล็อกเชน

พื้นที่เลเยอร์ 2 เป็นสนามไดนามิกที่มีระดับการเข้าถึงและการใช้งานที่แตกต่างกัน ด้วยการถ่ายภาระงานจากเลเยอร์ 1 และโพสต์ข้อมูลธุรกรรมกลับไป โปรโตคอลเลเยอร์ 2 จะปรับปรุงการทำงาน ความเร็ว และประสิทธิภาพของเครือข่าย Ethereum ในขณะเดียวกันก็รักษาความสมบูรณ์และความปลอดภัยที่มาพร้อมกับเทคโนโลยีบล็อกเชน สถาปัตยกรรมสองชั้นนี้ช่วยให้แน่ใจว่าในขณะที่ Ethereum ยังคงเติบโตและพัฒนาอย่างต่อเนื่อง ก็สามารถตอบสนองความต้องการของผู้ใช้และแอปพลิเคชันได้โดยไม่ต้องเสียสละหลักการพื้นฐาน

มี Rollup อยู่สองสามประเภท ซึ่งแต่ละประเภทมีความแตกต่างกันออกไป ตัวอย่างเช่น การโรลอัพในแง่ดีและ ZK (Zero-Knowledge) แตกต่างกันในวิธีสื่อสารกับเชนหลัก

การยกเลิกในแง่ดี

การโรลอัพในแง่ดีทำงานควบคู่ไปกับบล็อคเชน Ethereum หลัก พวกเขาประมวลผลธุรกรรมแบบขนานก่อนที่จะรายงานผลลัพธ์ไปยังห่วงโซ่หลัก ผู้ใช้ชื่นชอบการยกเลิกเหล่านี้เนื่องจากมีค่าธรรมเนียมที่ต่ำกว่า หากมีข้อสงสัยเกี่ยวกับธุรกรรมที่ฉ้อโกง คุณสามารถท้าทายและตรวจสอบได้ผ่านการพิสูจน์การฉ้อโกง ซึ่งสร้างธุรกรรมขึ้นใหม่โดยใช้ข้อมูลสถานะที่มีอยู่ แม้ว่ากระบวนการแก้ไขอาจใช้เวลานานกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับการยกเลิก ZK แต่ธุรกรรมภายในการยกเลิกในแง่ดีนั้นได้รับการยืนยันอย่างรวดเร็ว

การโรลอัปในแง่ดียังเข้ากันได้อย่างสมบูรณ์กับ Ethereum Virtual Machine (EVM) ซึ่งหมายความว่าสามารถมิเรอร์ฟังก์ชันใดๆ จาก Ethereum Mainnet ไปยังเลเยอร์ของมันได้ ตัวอย่างที่โดดเด่นบางประการของ Rollup Optimistic ได้แก่ โซลูชัน เช่น Arbitrum, Optimism และ Boba

โรลอัพ ZK

ในทางตรงกันข้าม การยกเลิก ZK ใช้การพิสูจน์การเข้ารหัสเพื่อยืนยันความสมบูรณ์ของธุรกรรม การพิสูจน์เหล่านี้เรียกว่าการพิสูจน์ความถูกต้อง รวมถึง SNARK และ STARK จะถูกนำเสนอต่อห่วงโซ่หลัก โรลอัป ZK จะอัปเดตสถานะการถ่ายโอนบนเลเยอร์โดยใช้การพิสูจน์เหล่านี้โดยไม่ต้องใช้ข้อมูลธุรกรรมทั้งหมด ซึ่งช่วยให้กระบวนการตรวจสอบมีความคล่องตัวยิ่งขึ้น เมื่อการยอมรับหลักฐานความถูกต้องตามสัญญาแบบสะสม ความถูกต้องของธุรกรรมจะได้รับการยืนยันแล้ว ทำให้การเคลื่อนย้ายเงินทุนกลับไปยังห่วงโซ่หลักทำได้ง่ายขึ้น อย่างไรก็ตาม การยกเลิก ZK มีข้อจำกัด เช่น การรองรับ EVM บางส่วน และความต้องการด้านการคำนวณที่มากขึ้นสำหรับการดำเนินการบางอย่าง ตัวอย่างของ ZK Rollup ได้แก่ แพลตฟอร์ม เช่น dYdX, Loopring และ zkSync

ไซด์เชน

ในขณะที่ไซด์เชนอย่าง XDai และ Polygon PoS ทำงานควบคู่กับเครือข่าย Ethereum และเสนอความเข้ากันได้กับ EVM พวกมันอาศัยกลไกที่เป็นเอกฉันท์ของตัวเองและไม่ได้รับการรักษาความปลอดภัยโดย Ethereum mainnet โดยจัดประเภทพวกมันอยู่นอกคำจำกัดความที่เข้มงวดของเลเยอร์ 2 เชนเหล่านี้เลียนแบบ Ethereum ฟังก์ชันการทำงานแต่มีรูปแบบการรักษาความปลอดภัยที่แตกต่างกันซึ่งก่อให้เกิดความเสี่ยงที่แตกต่างกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเกี่ยวกับความไว้วางใจในตัวดำเนินการ sidechain

วาลิเดียม

Validium ใช้การพิสูจน์ความถูกต้องคล้ายกับการโรลอัพ ZK แต่แตกต่างกันตรงที่ไม่จัดเก็บข้อมูลธุรกรรมบนเชนหลัก พวกเขาสามารถใช้งานหลายเครือข่ายแบบขนาน โดยแต่ละเครือข่ายสามารถประมวลผลธุรกรรมได้หลายพันรายการต่อวินาที อย่างไรก็ตาม เนื่องจากความต้องการภาษาการเขียนโปรแกรมเฉพาะทางมากขึ้น การรองรับสัญญาอัจฉริยะจึงมีข้อจำกัดมากขึ้น

ทั้ง sidechains และ validiums แม้ว่าจะไม่ใช่โซลูชันเลเยอร์ 2 ที่แท้จริง เช่น Rollups แต่ก็ให้ประโยชน์ที่คล้ายคลึงกัน เช่น ลดค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมและความสามารถในการประมวลผลสูง พวกเขาเสนอวิธีการปรับขนาดทางเลือกแต่มาพร้อมกับข้อควรพิจารณาด้านความปลอดภัยที่แตกต่างกันเนื่องจากมีกรอบการทำงานที่แยกจากกัน

อนาคตของบล็อกเชน L2

เนื่องจากระบบนิเวศบล็อกเชนมีการพัฒนาโดยมุ่งเน้นที่การใช้งานกระแสหลักเพิ่มมากขึ้น โซลูชันด้านความสามารถในการปรับขนาดจึงมีความสำคัญมากขึ้น ความก้าวหน้าของเลเยอร์ 1 (L1) ของ Ethereum เช่น การเปลี่ยนไปใช้กลไกฉันทามติ Proof of Stake และการแนะนำการแบ่งส่วน คาดว่าจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของเครือข่ายเลเยอร์ 2 (L2) ที่เชื่อมต่อได้อย่างมีนัยสำคัญ โซลูชัน L2 เหล่านี้พร้อมที่จะนำเสนอความเร็วในการทำธุรกรรมและการลดต้นทุนที่ไม่เคยมีมาก่อน ช่วยให้แอปพลิเคชันแบบกระจายอำนาจเติบโตต่อไป โดยเฉพาะอย่างยิ่งในภาค DeFi

ความก้าวหน้าของโซลูชัน L2 จะเป็นเครื่องมือในการส่งเสริมสภาพแวดล้อมแบบมัลติเชน เพิ่มความสามารถในการทำงานร่วมกันของบล็อกเชน และอำนวยความสะดวกในความเป็นไปได้ใหม่ๆ ในการซื้อขายสินทรัพย์ดิจิทัล เมื่อจำนวนสะพานเชื่อมระหว่างแพลตฟอร์ม L2 เพิ่มมากขึ้น ผู้ใช้จะได้รับประสบการณ์ที่ราบรื่นและการเปิดเส้นทางใหม่ในการโต้ตอบบล็อกเชน

อย่างไรก็ตาม เส้นทางสู่ภูมิทัศน์ที่มีการกระจายอำนาจไม่ได้ปราศจากความซับซ้อน แม้ว่าโปรโตคอล L2 มีความมุ่งมั่นในเชิงอุดมการณ์ในการกระจายอำนาจ แต่การใช้งานจริงมักเกี่ยวข้องกับองค์ประกอบแบบรวมศูนย์ สิ่งนี้เห็นได้ชัดเจนในสถานการณ์ต่างๆ เช่น Lightning Network สำหรับ Bitcoin ซึ่งแม้จะมีโปรโตคอลแบบกระจายอำนาจ แต่ผู้ใช้ก็มักจะชอบกระเป๋าเงินและบริการแบบคุมขังเพื่อความสะดวก ในทำนองเดียวกัน โซลูชัน Ethereum L2 จำนวนมากเริ่มต้นด้วยคุณสมบัติแบบรวมศูนย์ ซึ่งมีจุดมุ่งหมายที่จะค่อยๆ กระจายอำนาจเมื่อเวลาผ่านไป ทำให้สามารถอัปเดตและการพัฒนาได้เร็วขึ้นในระยะแรก

สำหรับผู้ใช้บล็อกเชน การแยกแยะขอบเขตที่แท้จริงของการกระจายอำนาจภายในโปรโตคอลเหล่านี้ถือเป็นเรื่องท้าทาย โปรเจ็กต์อย่าง L2Beat ให้ข้อมูลเชิงลึกที่สำคัญเกี่ยวกับสถานะการกระจายอำนาจของเครือข่าย L2 ของ Ethereum โดยเน้นย้ำถึงความสำคัญของการวิจัยอย่างขยันขันแข็งและแนวทางที่ระมัดระวังเมื่อสำรวจพื้นที่ crypto

ในขณะที่อุตสาหกรรมก้าวหน้า การทำงานร่วมกันและนวัตกรรมจะเป็นกุญแจสำคัญในการนำเสนอโซลูชัน L2 และแอปพลิเคชันแบบกระจายอำนาจ ( DApps ) ที่พัฒนาโลกไปสู่เศรษฐกิจแบบกระจายอำนาจ ขณะเดียวกันก็รักษาหลักการพื้นฐานของความปลอดภัย การกระจายอำนาจ และความสามารถในการปรับขนาด

โปรดทราบว่า Plisio ยังให้คุณ:

สร้างใบแจ้งหนี้ Crypto ใน 2 คลิก and ยอมรับการบริจาค Crypto

12 การบูรณาการ

6 ไลบรารีสำหรับภาษาโปรแกรมยอดนิยม

19 cryptocurrencies และ 12 blockchains