Мережі криптовалют Layer 0: Інфраструктурна революція, що стоїть за масштабованістю блокчейну

Проблема, яку вирішує Layer-0

Bitcoin та Ethereum обробляють транзакції безпосередньо у своїх мережах — простий підхід, але який створює критичне вузьке місце. З ростом кількості користувачів, що змагаються за місце у блоці, зростають комісії та затримки підтвердження. Традиційні блокчейни Layer-1 досягають жорсткого plafону: вони не можуть обробляти достатню кількість транзакцій для підтримки глобальних фінансів.

Саме тут на сцену виходить інфраструктура крипто Layer-0. Мережі Layer-0 працюють під шаром блокчейну Layer-1, забезпечуючи фундаментальну архітектуру, яка дозволяє більш високим шарам функціонувати у масштабі. Уявіть це як невидимі комунікаційні труби, що роблять все інше можливим.

Розуміння архітектури Layer-0

Layer-0 виступає як підвал стека блокчейнів. Він обробля передачу сирих даних, оптимізацію консенсусу та мережеву комунікацію — непоказну, але необхідну роботу, від якої залежить робота Layer-1.

На відміну від систем Layer-1, які виконують смарт-контракти та Settlements безпосередньо у мережі, протоколи крипто Layer-0 зосереджені на трьох основних функціях:

Оптимізація даних: Мережі Layer-0 спрощують передачу інформації між різними шарами блокчейну. Зменшуючи затримки та дублювання, вони усувають затори ще до того, як вони стануть проблемою для Layer-1.

Інновації у консенсусі: Замість покладанняся лише на Proof of Work або Proof of Stake, Layer-0 може впроваджувати гібридні або нові механізми консенсусу, спеціально розроблені для високої пропускної здатності та безпеки одночасно.

Міжланцюгова взаємодія: Інфраструктура Layer-0 дозволяє різним блокчейнам спілкуватися та передавати цінності без необхідності традиційних мостових контрактів. Активи рухаються між екосистемами нативно.

Як Layer-0 досягає масової масштабованості

Підвищення масштабованості досягається трьома технологічними проривами:

Архітектура шардінгу: Мережі Layer-0 ділять валідаторів та обробку транзакцій на паралельні групи (шардів). Замість однієї блокчейн, що обробляє транзакції послідовно, кілька шардів працюють одночасно. Якщо традиційна мережа може обробити 15 транзакцій за секунду, то система Layer-0 з шардінгом може помножити цю кількість на кількість активних шардів.

Оптимізовані рівні консенсусу: Протоколи Layer-0 замінюють обчислювально важкий консенсус легкими альтернативами. Proof of History, Effective Proof-of-Stake та інші механізми зменшують навантаження на валідацію, звільняючи ресурси мережі для обробки транзакцій.

Ефективна міжшарова комунікація: Layer-0 стандартизує спосіб спілкування між Layer-1 та Layer-2 мережами. Це зменшує комунікаційне навантаження, яке зазвичай спричиняє затримки.

Layer-0 vs. Layer-1 vs. Layer-2: Повна картина

Layer-0: Забезпечує мережеву інфраструктуру, оптимізує передачу даних, дозволяє міжланцюгову комунікацію. Приклади: Avalanche, Solana, Harmony, NEAR Protocol. Основна увага — на фундаментальну здатність.

Layer-1: Обробляє транзакції та смарт-контракти безпосередньо у мережі. Bitcoin та Ethereum — домінуючі мережі Layer-1. Вони захищені механізмами консенсусу і є основним рівнем розрахунків.

Layer-2: Побудований на Layer-1 для підвищення масштабованості. Мережі Lightning для Bitcoin та Arbitrum для Ethereum обробляють транзакції поза ланцюгом або пакетами, а потім періодично Settlements на Layer-1. Рішення Layer-2 успадковують безпеку Layer-1, але додають швидкість.

Відносини ієрархічні: Layer-0 створює основу, Layer-1 використовує цю основу для створення безпечного реєстру, а Layer-2 додає додаткову ефективність зверху.

Реальні сценарії використання блокчейнів Layer-0

Інфраструктура DeFi рівня підприємств

Мережі Layer-0 забезпечують налаштовуване середовище для високочастотної торгівлі, платформ деривативів та протоколів ліквідності. Проекти, що будуються на платформах Layer-0, можуть налаштовувати швидкість транзакцій, набір валідаторів та економічні моделі без компромісів.

Безшовні мульти-блокчейн додатки

Додатки, що вимагають від користувачів зберігати активи у кількох екосистемах, більше не потребують обгорткових токенів або сторонніх мостів. Інфраструктура Layer-0 дозволяє нативні передачі активів та атомарне Settlements між різними ланцюгами.

Спеціалізовані блокчейни для конкретних застосувань

Розробники можуть запускати власний блокчейн, налаштований під конкретні сценарії — ігрові мережі з індивідуальною остаточністю, мережі ланцюгів постачання з вбудованим дотриманням правил або IoT-мережі з мінімальними накладними витратами.

Провідні протоколи Layer-0: аналіз

Solana: Чемпіон швидкості

Solana реалізує Proof of History (PoH), інновацію у консенсусі, яка ставить часові мітки на всі транзакції перед їх внесенням у блокчейн. У поєднанні з Tower BFT, це дозволяє Solana обробляти понад 65 000 транзакцій за секунду.

Мережа підтримує ультра-низькі комісії (частки цента) та підтвердження менш ніж за секунду, що робить її привабливою для високовольтних застосувань. Solana підтримує міжланцюгові мости до Ethereum, Polygon та інших, дозволяючи розробникам створювати справді мульти-ланцюгові додатки.

Пропускна здатність: понад 65 000 TPS з потенціалом зростання. Вартість транзакції: менше $0.01 за транзакцію у нормальних умовах.

Avalanche: Лідер у міжланцюговій взаємодії

Протокол консенсусу Avalanche орієнтований на швидке досягнення згоди валідаторів через новий механізм ґосіп-обміну. Валідатори досягають консенсусу щодо стану блокчейну за секунди, а не хвилини.

Що відрізняє Avalanche — це його явний фокус на міжланцюгову взаємодію. Міст Avalanche дозволяє безшовно передавати активи між підмережами Avalanche та зовнішніми блокчейнами. Розробники можуть створювати кілька спеціалізованих блокчейнів у межах екосистеми Avalanche, кожен з власними правилами, але всі з’єднані через єдину інфраструктуру.

Продуктивність: тисячі TPS з майже миттєвим підтвердженням. Екосистема: понад 200 додатків запущено на підмережах Avalanche.

Harmony: Шардінг зроблений правильно

Harmony використовує Effective Proof-of-Stake (EPoS), де валідатори та делегатори співпрацюють у процесі валідації блоків. Більш того, Harmony впроваджує шардінг на рівні мережі — не лише теоретично, а й у реальності.

Це означає, що блокчейн справді розподіляє обробку транзакцій між кількома шардами, кожен з яких валідний незалежно. Результат: тисячі транзакцій обробляються паралельно.

Harmony також робить акцент на міжланцюговій комунікації, позиціонуючи себе як інфраструктуру для мульти-блокчейн додатків.

Продуктивність: здатність обробляти тисячі TPS на кожному шарді.

NEAR Protocol: Орієнтація на досвід розробника

NEAR поєднує Proof of Stake з механізмом шардінгу “Nightshade”, який динамічно розподіляє мережу залежно від доступності валідаторів. Мережа автоматично масштабує шарди вгору або вниз залежно від попиту.

Перевага NEAR — це доступність для розробників. Використання мов, сумісних з JavaScript (AssemblyScript NEAR), та інтуїтивна модель облікових записів роблять побудову на інфраструктурі Layer-0 менш лякаючою.

Підтвердження: 1-2 секунди для підтвердження транзакцій. Міжланцюгова взаємодія: активна розробка міжланцюгової сумісності з мостами до Ethereum та інших мереж.

Майбутнє інфраструктури Layer-0

Мережі Layer-0 уособлюють фундаментальне переосмислення архітектури блокчейнів. Замість запитання “Як масштабувати один ланцюг?” вони ставлять питання “Як побудувати інфраструктуру, яка дозволяє необмежену кількість ланцюгів?”

Відповідь полягає у складних інноваціях у дизайні консенсусу, топології мережі та криптографії. З поширенням прийняття, протоколи Layer-0, ймовірно, стануть такими ж фундаментальними для екосистеми блокчейнів, як TCP/IP для Інтернету.

Інфраструктурні шари, що підтримують технології блокчейнів, швидко розвиваються. Layer-0 уособлює сучасний фронтир, що дозволяє створювати нове покоління швидкості, масштабованості та міжланцюгової взаємодії, яких вимагають застосунки блокчейнів.