راه حل لایه 2 چیست؟ نحوه افزایش مقیاس پذیری

بلاک چین یک فناوری مدرن برای انجام سریع‌تر معاملات و تراکنش‌ها است که راحتی را برای کاربران به ارمغان می‌آورد. بااین‌حال، هرچقدر محبوبیت بلاک چین و میزان استفاده از آن بیشتر می شود، شاهد افزایش مشکل مقیاس پذیری هستیم. محققان و توسعه‌دهندگان بلاک چین برای رفع این مشکل، راه‌حلی را به نام لایه 2 بلاک چین طراحی کرده‌اند. راه حل لایه دوم با ایجاد یک محیط ثانویه برای انجام تراکنش‌ها باعث کاهش ازدحام شبکه اصلی می‌شود و مقیاس‌پذیری آن را افزایش می‌دهد. درحال‌حاضر، راه‌حل‌های لایه 2 مختلفی وجود دارند و همین مسئله سبب شده است که مشکل مقیاس‌پذیری بلاک چین تا حدودی برطرف شود. در این مقاله از اکسبیتو بررسی خواهیم کرد که راه حل لایه دوم (Second-Layer Solutions) چیست، چگونه کار می‌کند و چه مزایا و معایبی دارد.

لایه دو چیست؟

لایه دوم اصطلاحی است که برای مجموعه راه‌حل‌های ساخته‌شده روی بلاک چین برای گسترش مقیاس‌پذیری و افزایش سرعت تراکنش‌ها به کار برده می‌شود. راه‌حل‌های لایه دوم به‌صورت مستقل کار می‌کنند و با ایجاد فضای بلاک بیشتر به ثبت سریع‌تر و بهتر تراکنش‌ها کمک می‌کنند. این موضوع باعث می‌شود که توان عملیاتی شبکه افزایش یافته و کاربران بتوانند عملیات خود را با پرداخت هزینه کمتر و با سرعت بالاتر انجام دهند. لایتنینگ نتورک، پولکادات، پالیگان، ایمیوتبل ایکس و پلاسما ازجمله راه‌حل‌های لایه دوم هستند که محبوبیت زیادی بین کاربران دارند. لایه دوم برای پیشبرد اهداف زیر طراحی می‌شوند:

• مقیاس‌پذیری: توان عملیاتی شبکه را افزایش داده و به کاربران این امکان را می‌دهند که تراکنش‌های خود را با سرعت بیشتری ثبت کنند. این موضوع باعث کاهش تراکم کاربران در شبکه اصلی شده و مقیاس‌پذیری آن را افزایش می‌دهد.

• کاهش هزینه: راه‌حل‌های لایه دوم امکان تراکنش‌های خرد را نیز فراهم کرده‌اند و کارمزد تراکنش‌ها را به‌شدت کاهش می‌دهند.

• افزایش سرعت تراکنش: لایه دوم با ایجاد یک محیط ثانویه برای تایید تراکنش‌ها باعث کاهش تراکم کاربران در شبکه اصلی شده و در نهایت سرعت تراکنش‌ها را افزایش می‌دهد.

حفظ امنیت شبکه: راه‌حل‌های لایه دوم به‌صورت جداگانه کار می‌کنند و به کاربران این اطمینان را می‌دهند که بتوانند تراکنش‌های خود را در یک محیط امن انجام دهند. محیط جدای شبکه باعث می‌شود که هیچ تهدیدی به شبکه اصلی وارد نشده و امنیت شبکه حفظ شود.

بیشتر بدانید: در سریع ترین زمان ممکن در اکسبیتو خرید و فروش تتر انجام دهید.

چرا به لایه دوم بلاک چین نیاز داریم؟

بلاک چین یکی از تکنولوژی‌های مدرن و پیشرفته موجود در دنیا است که راحتی را برای کاربران به ارمغان می‌آورد. بااین‌حال، بلاک چین با چالش‌ها و مشکلات زیادی ازجمله شلوغ شدن شبکه، مقیاس‌پذیری و کاهش سرعت تراکنش‌ها همراه است. در اغلب اوقات، شبکه اصلی به دلیل ازدحام زیاد کاربران شلوغ شده و کیفیت لازم برای رفع نیازهای کاربران را نخواهد داشت. لایه دوم بلاک چین یک راه‌حل ثابت شده برای رفع این مشکل است تا کاربران بتوانند تراکنش‌های خود را در یک محیط جداگانه با صرف هزینه کمتر و با سرعت بالاتری انجام دهند.

راه‌حل‌های لایه دوم مهم هستند و توان عملیاتی شبکه را افزایش می‌دهند. حتی قدرتمندترین بلاک چین دنیا یعنی اتریوم نیز با یک‌سری محدودیت‌ها همراه است. استفاده از لایه دوم، محدودیت‌ها را از بین می‌برد و به کاربران این امکان را می‌دهد که تراکنش‌ها را به‌صورت ایمن و سریع انجام دهند. هر یک از راه‌حل‌های لایه دوم ویژگی‌های خاص خود را داشته و می‌تواند یک جایگزین مناسب برای شبکه بلاک چین باشد.

لایه 2 چگونه کار می‌کند؟

لایه دوم بلاک چین یک محیط امن و جداگانه در خارج از شبکه اصلی است که برای پردازش تراکنش‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. پروتکل‌های لایه دوم تراکنش‌ها را به لایه دوم بلاک چین انتقال می‌دهند. این موضوع باعث کاهش تراکم شبکه اصلی شده و در عوض سرعت و کارایی آن‌ را به‌طور چشمگیری افزایش می‌دهد. راه‌حل لایه دوم ظرفیت بلاک چین لایه 1 را بدون تغییر زنجیره اصلی تقویت می‌کند. نحوه عملکرد لایه دوم به صورت زیر است:

پردازش خارج از زنجیره: تراکنش‌ها در زنجیره اصلی شبکه پردازش شده و سپس در یک تراکنش واحد ثبت می‌شوند. به همین جهت داده‌های مربوط به تراکنش‌ها کاهش یافته و سرعت تراکنش‌ها افزایش می‌یابد. همچنین هزینه مربوط به تراکنش‌ها کاهش یافته و توان عملیاتی شبکه بهبود پیدا می‌کند.

پروتکل‌های ثانویه: راه‌حل‌های لایه دوم با اجرای پروتکل‌های ثانویه فرایند تراکنش‌ها را به‌صورت قانونی و بهینه‌سازی‌شده انجام می‌دهند. این موضوع باعث می‌شود که هیچ خطری شبکه اصلی بلاک چین را تهدید نکرده و تراکنش‌ها به‌صورت ایمن انجام شوند.

انواع راه حل‌های لایه 2 کدامند؟

راه‌حل‌های لایه دوم (Second-Layer Solutions) با هدف کمک به بهبود سرعت تراکنش‌ها ایجاد می‌شوند. تا کنون راه‌حل‌های لایه دوم مختلفی روانه بازار شده‌اند تا این مشکل بزرگ را برطرف کنند. بااین‌حال تنها تعداد کمی از پروژه‌های لایه دوم توانسته‌اند در حل مشکلات بحرانی بلاک چین، عملکرد قابل قبولی از خود به نمایش بگذارند. در این بخش، انواع راه‌حل لایه دوم بلاک چین را به‌همراه مزایا و معایب هرکدام، برای شما شرح می‌دهیم.

کانال های وضعیت (State Channels)

کانال‌های وضعیت یک کانال ارتباطی دو طرفه هستند که برای تایید تراکنش‌ها به هیچ شخص ثالثی (ماینر) نیاز ندارند. این موضوع باعث می‌شود که سرعت تراکنش‌ها افزایش پیدا کند. کانال‌های وضعیت بخشی از بلاک چین را با استفاده از ویژگی چندامضایی (multisig) مهر و موم می‌کنند. این فرایند باعث می‌شود که سیستم بدون نیاز به ارسال چیزی به ماینرها بتواند عمل کند. کانال‌های وضعیت به شبکه بلاک چین این امکان را می‌دهند که تراکنش‌های خارج از زنجیره را به‌راحتی پردازش کرده و سرعت تراکنش‌ها را افزایش دهند. شبکه لایتنینگ بیت کوین و شبکه رایدن اتریوم ازجمله راه‌حل‌های لایه دومی هستند که از کانال‌های وضعیت برای کمک به افزایش سرعت و کیفیت تراکنش‌ها استفاده می‌کنند.

مرتبط: شما میتوانید خرید و فروش بیت کوین را در صرافی اکسبیتو انجام دهید.

مزایای کانال‌های وضعیت

• به مدیریت تعاملات پیچیده کمک می‌کنند.

• نقش موثری در افزایش سرعت تراکنش‌ها دارند.

• به شبکه این امکان را می‌دهند که تراکنش‌ها را با توان عملیاتی بالا و با هزینه کم پردازش کنند.

معایب کانال‌های وضعیت

• برای راه اندازی و تسویه کانال‌ها به هزینه زیادی نیاز است.

• همه افراد نمی‌توانند داخل آن عضو شوند.

مجموعه های دانش صفر (Zero-Knowledge Rollups)

مجموعه‌های دانش صفر (ZK) تراکنش‌های خارج از بلاک چین را ادغام کرده و یک مدرک غیر رمزنگاری با نام اسنارک (Snark) ایجاد می‌کنند که اصطلاحاً اثبات اعتبار نیز نامیده می‌شود. این مدرک تنها مدرک مورد نیاز در بلاک چین اصلی است و در دست داشتن آن باعث می‌شود که هزینه گس مربوط به پردازش داده‌ها کاهش یابد. بنابراین، کاربران می‌توانند تراکنش‌های خود را به‌صورت سریع و با صرف هزینه کمتر انجام دهند. از مطرح‌ترین شبکه‌هایی که از مجموعه دانش صفر استفاده می‌کنند می‌توان به Immutable X، Polygon Hermez و Starkware اشاره کرد.

مزایای مجموعه‌های دانش صفر

• این راه‌حل‌ها تراکنش‌ها را به‌صورت امن و غیرمتمرکز انجام می‌دهند.

• مجموعه‌های دانش صفر، تراکنش‌ها را با سرعت بالایی پردازش می‌کنند.

معایب مجموعه‌های دانش صفر

• همه مجموعه‌های ZK با ماشین مجازی اتریوم (EVM) سازگار نیستند.

• استفاده از این راه‌حل‌ها برای برنامه‌های کوچکتر که میزان فعالیت کمی دارند، دشوار است.

مجموعه های خوش بینانه (Optimistic Rollups)

این مدل از راه‌حل‌های لایه دوم کاملا با دانش صفر متفاوت هستند؛ چراکه حداقل اطلاعات موجود در لایه 1 را منتشر کرده و فرض می‌کنند که داده‌ها صحیح می‌باشند. درصورتی‌که تراکنش‌ها معتبر باشند، بلاک چین اصلی کار خاصی انجام نمی‌دهد؛ اما اگر یک تراکنش جعلی باشد، رول آپ آپتیمیستیک با استفاده از تکنولوژی ضد تقلب خود فرستنده را جریمه می‌کند. این راه‌حل کاربردی بر روی محاسبات ریاضی و پردازش‌های پیچیده تمرکز نمی‌کند؛ ولی در عوض، تراکنش‌ها را با سرعت بیشتری تایید می‌کند. آربیتروم و بوبا از جمله پلتفرم‌های محبوبی هستند که از مجموعه‌های خوش بینانه استفاده می‌کنند.

مزایای مجموعه‌های خوش بینانه

• این راه‌حل‌ها از امنیت بالایی برخوردارند و توان عملیاتی شبکه را افزایش می‌دهند.

• نیاز به هزینه گس پایینی دارند.

• از قابلیت ایجاد قرارداد هوشمند پشتیبانی می‌کنند.

معایب مجموعه‌های خوش بینانه

• تراکنش‌های موجود در لایه 1 را سانسور می‌کنند.

• نسبت به مجموعه‌های دانش صفر سرعت کمتری دارند.

• مدت‌زمان زیادی را صرف پردازش تراکنش‌ها می‌کنند.

امنیت لایه دو به چه شکل است؟

لایه دوم بلاک چین یک پروتکل قدرتمند برای حل مشکل مقیاس‌پذیری بلاک چین است. این پروتکل لایه‌بندی‌های مختلفی دارد و به‌صورت مستقل عمل می‌کند. با توجه به این قضیه شاهد افزایش توان عملیاتی بلاک چین و بهبود وضعیت تراکنش‌ها هستیم. ازآنجایی‌که لایه دوم به‌صورت جداگانه عمل می‌کند از امنیت بالایی برخوردار است و هیچ خدشه‌ای به شبکه اصلی وارد نمی‌کند. اجزای لایه دوم ارتباط پیوسته‌ای با یکدیگر دارند و روی یکدیگر تاثیر می‌گذارند. این شبکه جانبی حاوی گره‌های کمتری است، به همین جهت تراکنش‌ها را با امنیت بیشتری پردازش می‌کند. با استفاده از این پروتکل، تراکنش‌ها تحت بررسی‌های امنیتی متعدد قرار می‌گیرند و سپس به شبکه اصلی فرستاده می‌شوند.

مزایا و معایب لایه 2 چیست؟

لایه دوم بلاک چین یک فناوری جدید است که راحتی را برای کاربران به ارمغان می‌آورد. این فناوری مزایا و معایب خاص خود را دارد. برای این که درک بهتری از عملکرد و جایگاه لایه دوم داشته باشید، لازم است که مزایا و معایب آن را به‌طور کامل بشناسید.

مزایای راه حل‌ های لایه 2

راه‌حل‌های لایه دوم مزایای بسیار زیادی دارند؛ به همین جهت، توانسته‌اند توجه کاربران را به‌سمت خود جلب کنند. به‌طور کلی مزایای لایه 2 عبارت‌اند از:

• راه‌حل‌های لایه دوم با افزایش سرعت تراکنش به بهبود تجربه کاربری و کاهش تراکم در شبکه اصلی کمک می‌کنند.

• معاملات قبل از این که در شبکه اصلی ثبت شوند در یک محیط جداگانه پردازش می‌شوند. بنابراین، هزینه‌های گس به‌طور چشمگیری کاهش می‌یابند.

• آپدیت‌های متعدد لایه دوم هیچ‌گونه تاثیری روی بلاک چین اصلی ایجاد نمی‌کنند؛ چراکه لایه دوم در بالای بلاک چین قرار دارد.

معایب راه حل های لایه 2

لایه دوم در کنار مزایای فراوان خود، دارای یک‌سری معایب نیز هست. شناخت این معایب خالی از لطف نیست و به شما کمک می‌کند که شناخت بهتری نسبت به راه‌حل‌های لایه دوم داشته باشید. به‌طور کلی معایب لایه دوم عبارت‌اند از:

• تکیه بر لایه دوم می‌تواند مانع اتصال به سایر برنامه‌های مبتنی بر اتریوم شود.

• باعث حذف نقدینگی از بلاک چین اصلی می‌شود.

• لایه دوم با یک سری آسیب‌های امنیتی و حریم خصوصی مواجه است؛ بنابراین، کاربران قبل از استفاده از راه‌حل‌های لایه 2 باید تحقیقات کاملی درباره آن انجام دهند.

سخن پایانی

مقیاس‌پذیری یکی از بزرگ‌ترین چالش‌ها و مشکلات بلاک چین است. این فناوری هرچقدر که گسترده‌تر می‌شود، به همان اندازه بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرد. با توجه به این قضیه شاهد ازدحام بیش از حد بلاک چین و کاهش مقیاس‌پذیری آن هستیم. توسعه‌دهندگان و محققان بلاک چین با ارائه لایه دوم بلاک چین سعی دارند که این مشکل را برطرف کنند تا کاربران بتوانند تراکنش‌های خود را با سرعت بالا و با پرداخت هزینه کمتر انجام دهند. خوشبختانه این راه‌حل‌ها تنوع بسیار زیادی دارند و تا کنون توانسته‌اند بار بزرگی را از روی دوش بلاک چین بردارند. به‌خاطر همین، در این مقاله، بررسی کردیم که راه حل لایه دوم (Second-Layer Solutions) چیست، چه مزایا و معایبی دارد و چگونه کار می‌کند.