作为区块链的主要结构,Layer 1 决定了项目的可扩展性。 该层的著名的例子包括比特币、以太坊、Solana 和 BNB 链。
下面我们将了解这些第 1 层区块链解决方案如何影响更高层加密项目的可扩展性(以及它们如何帮助您改进去中心化项目)。
区块链项目的可扩展性如何运作?
那么区块链可扩展性的核心是什么?
首先,这意味着它们具有更高的性能和更高的事务处理速度。 考虑到新的去中心化解决方案和应用程序的巨大潜力和业务目标,确保此功能对于该市场的所有参与者来说是一个至关重要且紧迫的问题。
由于块大小的限制和无法同时创建多个块,提供可扩展性是加速整个网络的关键,因为它允许项目更快地处理新的数字记录。 多亏了这一点,您可以增加项目中的新用户数量,而不必担心其中一些用户必须等待太长时间才能确认添加新记录。由于块大小的限制和无法同时创建多个块,提供可扩展性是加速整个网络的关键,因为它允许项目更快地处理新的数字记录。 多亏了这一点,您可以增加项目中的新用户数量,而不必担心其中一些用户必须等待太长时间才能确认添加新记录。
第 1 层区块链:如何解释这个概念?
那么,在 1 级术语下,技术专家究竟意味着什么? 让我们弄清楚。
什么是第 1 层区块链?
第 1 层区块链是指基础网络,在网络内提供可扩展性。因此,使用该级别的解决方案可以让项目的开发人员在一定时间内实现更高的性能并增加计算操作的数量。
我们已经在文章的开头提到了这个级别最受欢迎的代表 — — 它们是比特币和以太坊。它们是完全自主的,可以在不涉及其他网络的情况下验证和完成交易。至于在这些网络中进行的交易的可靠性,这些区块链需要矿工或验证者的确认。
如果我们谈论基于比特币和以太坊构建的解决方案,通常它们需要对内部协议进行一些更改以提供适当的性能并增加每秒事务数(TPS)。
然而,了解第 1 层的实际可扩展性取决于一些物理和经济因素也很重要。第一个因素是,特别是需要增加数据块的大小,它们的生成时间,以及改变共识机制和其他一些属性。同时,上述的 Layer 1 解决方案也无法无休止地应对越来越多的项目用户。
最终,优化第 1 层网络的可扩展性在实践中是相当困难和昂贵的。这就是为什么区块链开发人员经常根据第 1 层网络中的安全协议和共识第 2 层扩展。因此,开发人员可以在不增加整个系统负担的情况下获得所需的扩展。
什么是第 2 层区块链?
那么,Layer 2 的特点是什么?
基本上,该方案能够通过横向扩展主链来解决性能问题。 这是第 1 层之上的一个附加组件,它不会更改基本协议和基本规则,但同时会将一些事务工作负载转移到相邻系统。
举个例子,我们可以拿比特币,第 1 层区块链和闪电网络,第 2 层支付协议。
Layer1和Layer2区块链解决方案有什么区别?
虽然第 1 层和第 2 层区块链具有相同的目标,即提高使用它们的项目的可扩展性,但第一种选择通过更改底层网络协议或实施新的共识机制来实现这一目标,而第二种选择涉及第三种 — — 可能还包括第 1 层解决方案的各方集成。
因此,Layer 2 解决方案指的是主网络之外的服务,可能包括例如共享交易订单和减少工作量。此外,他们使用第三方协议进行第 1 层区块链集成并增加交易吞吐量。请注意,开发人员可以一次在主链上构建多个网络级别。这些解决方案被称为嵌套区块链,实际上是互连的网络,可减少处理负担并提高可扩展性。
Layer1解决方案的主要特点
正如我们上面提到的,第 1 层解决方案被放置在区块链的基础级别,以提高交易容量和速度。因此,在比较加密第 1 层与第 2 层时,我们可以声明第 1 层区块链协议在它们所指的解决方案内处理和完成交易,而无需参与其他网络。这意味着为了提供扩展性,开发人员必须更改底层网络协议,特别是块的大小、共识机制和分片。
共识协议
区块链网络由于其去中心化,需要对每个节点进行交易验证。同时,共识算法要检查操作的准确性,验证交易是否正确,协议是否保存。至于主要的共识算法,我们可以重点介绍 PoW(Proof-of-Work)和 PoS(Proof-of-Stake)。
第一个是基于比特币的。为了完成交易,网络成员需要解决任意数学问题以找到哈希并公开证明该操作以避免系统作弊。第一个找到正确解决方案的人有机会将区块添加到链中并获得奖励(通常以加密货币形式)。
第二个,Proof-of-Stake,被创建为 PoW 算法的替代方案,以克服其缺点,例如高功耗。特别是,它减少了验证保持项目安全的区块和交易所需的计算量。算力被质押取代,一个人的挖矿能力被网络随机化。
分片
分片是一种数据分发方法,旨在提高交易吞吐量。它消除了节点保存整个区块链的完整副本的需要。取而代之的是,每个节点通过共享本地数据的状态向主链报告,包括地址平衡和其他关键指标。此外,事务分为小块和可管理的块。因此,工作负载在网络上均匀分布,这有助于加密项目一次消耗多个节点的计算能力。
第一层区块链解决方案的好处
第 1 层解决方案加快了处理时间并提高了 TPS。诸如通过基础协议改变区块大小、修改共识机制和分片等解决方案可以帮助去中心化项目在一个特定区块中处理更多的交易。
最好的第 1 层区块链:我们的 Top-3
通常,第 1 层是加密生态系统或智能合约平台的基础。每个第 1 层解决方案都针对其自身目的进行设计和优化。当谈到区块链比较时,我们可以考虑三个关键特性:可扩展性、去中心化和安全性。让我们考虑三个已证明自己是可靠生态系统的平台的最佳第 1 层区块链列表。
Velas维拉斯
Velas (VLX) 始于 2019 年,可能是其利基市场中最好的第 1 层区块链,也是最快的 EVM,具有基于委托证明和历史证明的混合共识算法。该解决方案提供高级可扩展性、高级性能和一流的安全机制。该平台旨在托管下一代去中心化应用程序。它可用于多种用途,包括交易、智能合约操作和各种服务。在这个平台上,开发人员可以用 C、Rust 和 Solidity 编写智能合约,并以最少的返工集成以太坊项目。
主要特征:
速度 — 50,000+ TPS;
交易终结 — — 1.2秒;
交易费用 > 0.00001 美元。
雪崩Avalanche
该项目也称为 AVAX。 它创建于 2020 年,作为区块链行业最快的智能合约平台推出。 该平台的主要目标是在不牺牲速度或去中心化的情况下提高可扩展性。 平台基于三种数字化解决方案:交易所链(X-Chain)、合约链(C-Chain)和平台链(P-Chain)。 另请注意,Avalanche 使用横向扩展子网来创建自定义的可互操作区块链。 可能的子网数量不受限制。 此外,它需要最少的硬件来运行节点,使其比其他第 1 层平台更加分散。
主要特征:
容量 — — 高达 4500+ TPS;
EVM 兼容;
大量验证者(超过 1300 个)。
Polkadot波卡
Polkadot(DOT)于 2017 年推出,被呈现为具有多链架构的可扩展且可互操作的生态系统。 它允许新的区块链项目安全地交互和集成,同时允许它们具有完全任意的状态转换功能。 Polkadot 将多个区块链联合成一个统一的网络,由三个不同的组件组成:中继链、平行链和网桥。 多个去中心化项目建立在 Polkadot 之上,以安全、快速地交换数据和信息。
主要特征:
系统可处理超过1000 TPS;
每个平行链都是成熟的区块链;
9亿代币(DOT)。
最后
第 1 层解决方案的主要好处是它们无需将第三方集成添加到现有架构中,并且只需要对基本协议进行一些更改。 至于第 2 层,它们不影响底层协议,但意味着使用额外的解决方案。 同时,这些解决方案允许开发人员降低交易费用成本和验证所需的时间。 因此,两层成功地协同工作以提高区块链网络的性能。
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