Борьба за масштабируемость: как блокчейны сражаются за место под солнцем

Технологии блокчейн уверенно становятся частью нашей рутины. А блокчейны Bitcoin и Ethereum уже далеко не единственные распределенные реестры, которые можно считать технологическим чудом.

Традиционно ахиллесовой пятой блокчейнов является решение проблемы гармонизации безопасности, децентрализации и масштабируемости. А чем популярнее сеть, тем больше в ней производится операций. Поговорим о том, как разработчики распределенных реестров решают эту проблему, и за какими тенденциями стоит наблюдать в блокчейн-индустрии в 2022 году.

Что такое сети L1 и L2?

Layer 1 и Layer 2 – это термины, которые описывают архитектуру самого блокчейна.

• Первый уровень сети – это сам блокчейн. Bitcoin, Ethereum, Solana – все это L1-протоколы, которые являются основой своих экосистем.

• Второй уровень – это надстройка в сети, которая может решить нерешаемые для L1 проблемы и разгрузить сеть.

Стоит упомянуть, что альтернативными L1-проектами называются все одноуровневые блокчейны, помимо Bitcoin и Ethereum (последние – что-то вроде праотцов блокчейнов).

Как проблема масштабирования решается на L1?

Много одноуровневых блокчейнов имеют алгоритм консенсуса Proof-of-Work — доказательство выполненной работы. Хоть алгоритм и обеспечивает децентрализацию и безопасность, он все же сильно проигрывает в вопросе масштабирования. Низкая скорость обработки транзакций и высокие комиссии – то, с чем борется сообщество разработчиков L1-сетей.

Улучшению масштабирования L1 может способствовать:

1. увеличение размера блока;
2. изменение механизма консенсуса, как с Ethereum 2.0;
3. шардинг.

Как проблема масштабирования решается на L2?

Надстройка второго уровня поверх нативного блокчейна – это уже один из способов улучшения пропускаемости сети. L2 берет на себя часть нагрузки сети первого уровня, переносит ее в другую систему архитектуры и отчитывается перед L1. Таким образом происходит не только разгрузка сети, но и улучается ее масштабируемость.

Другие решения проблемы на L2:

1. вложенный блокчейн (nested blockchain). В такой схеме базовый блокчейн задает параметры, а L2 выполняет задачи;
2. каналы состояния (state channels), которые способствуют двусторонней связи между участниками блокчейна, убирая посредников (майнеров);
3. сайдчейны (sidechains) с отличающимся от нативной сети алгоритмом консенсуса;
4. роллапы (rollups) – решения для масштабируемости, которые позволяют проводить транзакции вне блокчейна L1, записывая в него информацию о транзакциях.

Ограничения L2

Добавлять новые уровни в основной протокол – сложный и затратный процесс. Такие гиганты как Bitcoin и Ethereum имеют огромную рыночную капитализацию, что не позволяет им часто рисковать удобством пользователей, усложняя использование сети лишним кодом и исследованиями.

Борьба за масштабируемость

Решение трилеммы блокчейна – гармонизация безопасности, децентрализации и масштабирования – остается насущным вопросом для сетей, которые ведут борьбу за свое место на рынке.

Внимание инвесторов и разработчиков в 2021 и 2022 году привлекали перспективы развития таких L1-проектов, как LUNA, SOL, AVAX, ATOM, FTM и прочих, каждый из которых придумал уникальную схему увеличения пропускной способности.

На момент написания статьи можно предположить, что в ближайшем будущем альтернативные блокчейны L1 будут продолжать привлекать фаундеров и разработчиков, по крайней мере пока L2-решения не станут более распространенными.

Тенденции

Выделим основные тенденции в блокчейн-индустрии, на которые стоит обратить внимание в этом году.

Предпочтения разработчиков

Как мы уже упомянули, альтернативные L1-проекты держат сейчас более устойчивую позицию на рынке и привлекают больше внимания разработчиков и инвесторов.

Судьба L2

Бытует мнение, что L2-решения получат высокую распространенность благодаря увеличению популярности и спроса на проекты, требующие высокой скорости и низкой комиссии. И именно применение L2-решений может помочь им достичь этой цели.

Развитие модульных блокчейнов

Распространение роллапов привело к популяризации модульных блокчейнов. Они вместо трех основных функций (вычисление, консенсус, хранение данных) выполняют только одну или две, передавая оставшиеся специализированным сетям.

Большой переворот в Ethereum

Нельзя обойти вниманием масштабные изменения в блокчейн-гиганте Ethereum, которые, вероятно, можно считать самым ярким примером революционизирования блокчейна. Речь идет о переходе от PoW к PoS. Согласно публичным оценкам, завершение данного процесса стоит ожидать в конце второго квартала.

Приток инвестиций

Все больше инвесторов из мира традиционных финансов обращают внимание на перспективность цифровых валют. Говоря о том же ETH, к криптовалюте наблюдается повышенный интерес со стороны инвесторов в связи с переходом проекта к более “зеленой” модели. Также примечательным есть то, что все больше капитала получают лидеры альтернативных L1-блокчейнов. Хоть размер инвестиций в BTC значительно превышает общее вложение в другие криптовалюты, эффективность решений альтернативных блокчейн-проектов подогревает интерес крупных и средних криптоинвесторов. Среди известных инвесторов можно отметить Grayscale, Bitwise, и 21 Shares.

Вывод

Блокчейн-индустрия развивается стремительными темпами, что требует немалых усилий и беспрерывных улучшений. Это сфера, где небольшие технические совершенствования могут значительно облегчить опыт пользователей, повысить приток инвестиций и ускорить темп общего технологического прогресса в десятки, а то и сотни раз.