November 21, 2024

BlockChain и его уровни

Введение: Зачем понимать уровни блокчейна?

BlockChain — это сложная экосистема, состоящая из множества слоёв, где каждый уровень выполняет свою задачу.

Для того чтобы постигнуть суть децентрализованных сетей, нужно вникнуть в то, что собой представляет каждый уровень и как они взаимодействуют.

Основное, общее понимание блокчейна мы разобрали в предыдущей статье, но давайте углубимся в этот, на первый взгляд, странный на вид мир блокчейна, чтобы понять его лучше.

Блокчейн подобен небоскрёбу. У него есть база (инфраструктура), этажи (платформы) и лифт (интерфейс), которые работают в связке. И если закоротить хоть в одной части, всё обрушится. Глубокое понимание этого устройства даёт понимание математики его потенциала.

Основные уровни блокчейна: их суть , задачи и взаимосвязь

Блокчейн разделяется на несколько уровней, каждый из которых выполняет чёткие функции. Этот подход помогает лучше понять, как устроена система и какие задачи решает каждая её часть.

1. Уровень инфраструктуры (Layer 0)

Этот уровень лежит в основе всех блокчейнов. Он обеспечивает связь между узлами (нодами) и взаимодействие между различными сетями.Это "фундамент", который соединяет все компоненты. Он отвечает за связь между блокчейнами и узлами.

  • Функции:
    • Управление сетью и протоколами связи.
    • Обеспечение взаимодействия между разными блокчейнами (например, Polkadot, Cosmos).
    • Работа с физическим и сетевым оборудованием.

2. Базовый уровень блокчейна (Layer 1)

Это сами блокчейны, такие как Bitcoin, Ethereum, Solana. Именно здесь происходят основные процессы, такие как обработка транзакций и поддержание консенсуса. Layer 1 — это "ядро", где создаются блоки, хранятся данные и проверяются транзакции. Этот слой полностью зависит от стабильной работы Layer 0.

  • Функции:
    • Хранение данных и их защита.
    • Поддержание работы алгоритмов консенсуса (Proof of Work, Proof of Stake).
    • Обеспечение безопасности и децентрализации сети.

3. Уровень масштабирования (Layer 2)

Этот слой создан для решения проблем производительности базовых блокчейнов. Layer 2 разгружает основной слой, ускоряя транзакции и снижая их стоимость.Layer 2 разгружает Layer 1, ускоряя операции и снижая стоимость транзакций. Например, мелкие платежи обрабатываются на Layer 2, а итоговый результат записывается в Layer 1.

  • Функции:
    • Обработка транзакций вне основного блокчейна (off-chain) с последующим их подтверждением.
    • Увеличение пропускной способности сети.
  • Примеры: Lightning Network (для Bitcoin), zk-Rollups и Optimistic Rollups (для Ethereum).

4. Уровень приложений (Layer 3)

Это пользовательский слой, где находятся интерфейсы и приложения, взаимодействующие с блокчейном.Этот уровень взаимодействует с пользователями. Приложения, такие как криптокошельки или NFT-маркеты, используют данные Layer 1 и функции Layer 2 для удобной работы.

  • Функции:
    • Обеспечение удобного доступа пользователей к функциям блокчейна.
    • Работа с децентрализованными приложениями (dApps), такими как DeFi-протоколы, NFT-маркеты или игры.
  • Примеры: Uniswap, OpenSea, Axie Infinity.

Простой пример:
Представьте интернет-магазин:

  • Layer 0 — это интернет-сеть, которая обеспечивает связь.
  • Layer 1 — это платформа, где происходят заказы (например, сам магазин).
  • Layer 2 — быстрая обработка платежей.
  • Layer 3 — интерфейс, который видит покупатель.

Почему понимание уровней блокчейна важно?

Разбираться в уровнях блокчейна — значит понимать, как работает вся система. Это знание помогает грамотно использовать технологию, избегать ошибок, решать ключевые задачи и открывать новые возможности.

Понимание технологии

Разделение блокчейна на уровни помогает лучше разобраться, как работают его составляющие: от хранения данных до приложений, которыми мы пользуемся. Без этого легко упустить важные детали.

Грамотность при транзакциях

Каждый уровень блокчейна играет свою роль в обработке операций. Понимание различий между ними позволяет:

  • Выбирать подходящую сеть или слой для конкретной задачи.
  • Ускорять транзакции и снижать их стоимость.
  • Минимизировать ошибки, которые могут привести к потере средств или задержкам.

Многие проблемы, такие как медленные транзакции или высокие комиссии, связаны с выбором неподходящей сети или уровня. Знание особенностей уровней позволяет избежать ошибок, экономить время и деньги.

Решение сложных задач

Такие вызовы, как масштабируемость или безопасность, часто решаются на уровне инфраструктуры или сетей второго слоя. Например, масштабирующие решения (Layer 2) помогают разгрузить основной блокчейн и ускорить его работу. Понимание взаимосвязей между уровнями упрощает поиск и устранение узких мест.

Инновации

Глубокое знание структуры блокчейна открывает возможности для создания новых технологий, приложений и сервисов. Сегодня, с ростом интереса к токенизации реальных активов (RWA), это особенно актуально. Такие проекты становятся мостом между цифровой экономикой и реальным миром, что меняет подход к управлению активами.

В следующих статьях мы будем разбираться с каждым уровнем ифраструктуры в отдельности