Was sind Layer-2-Blockchain-Lösungen?

09.05.2022

Viele der Krypto-Liebhaber haben die Begriffe „Blockchain Level Zero“, „Second Level“ oder einfach „L-0“, „L-2“ und so weiter bereits gehört. Solche Konzepte sind mit der Entwicklung der Kryptowährungsindustrie immer häufiger geworden. Aber was bedeuten sie?

L bedeutet Layer oder Ebene und meint, dass Blockchains neuer Layers (oder wörtlich übersetzt Ebenen) über dem zugrunde liegenden Netzwerk aufgebaut werden. Warum es benötigt wird, wo und in welchen Technologien es verwendet wird, wie es funktioniert – schauen wir uns in diesem Beitrag etwas genauer an.

Welche Probleme bergen Top-Blockchains?

Seltsamerweise kamen die Lösungen für mehrschichtige Netzwerke als Reaktion auf die Tatsache, dass die ersten Blockchains mit ernsthaften Problemen konfrontiert waren. Analysieren wir sie am Beispiel eines der ältesten Netzwerke – Ethereum.

Wie Sie wissen, arbeitet Ethereum nach dem Proof of Work-Konsensalgorithmus, wenn die Erstellung neuer Blöcke im Netzwerk aufgrund komplexer und energieintensiver Berechnungen von Minern erfolgt. Aus diesem Grund sah sich das Projekt mit der Tatsache konfrontiert, dass die Kosten für Transaktionsgebühren und deren Geschwindigkeit mit der Zunahme der Netzwerkbenutzer zunahmen.

Aufgrund dieser Probleme ist auch das Problem der Blockchain-Skalierbarkeit aufgetreten. Mit einfachen Worten, aufgrund einer solchen Belastung ist es schwierig, das Übertragungsvolumen im Netzwerk zu erhöhen. Zum Beispiel – Ethereum kann bis zu 15 Transaktionen pro Sekunde verarbeiten und das VISA-System – mehr als 1700.

Die einfachste Lösung des Problems war der Wechsel vom Proof of Work-Konsensalgorithmus zum Proof of Stake, der keine Probleme mit der Skalierbarkeit und Transaktionsgeschwindigkeit hat. Und Vitalik Buterin, der Gründer von Ethereum, kündigte bereits 2018 den Wechsel zu Proof of Stake an.

Um jedoch das gesamte Netzwerk auf den neuen Blockkonsensalgorithmus zu übertragen, sind enorme Anstrengungen der Entwickler, Tests, eine Reihe wichtiger Zwischenaktualisierungen und eine Reihe anderer Komplexitäten erforderlich. Das alles zieht sich über Jahre hin, denn bis jetzt, Mitte 2022, arbeitet Ethereum am alten Algorithmus.

Aus diesem Grund ist die Skalierbarkeitslösung für Blockchains der zweiten Ebene (Layer 2) in den Vordergrund gerückt. Zero-Layer-Lösungen werden auf Probleme anderer Art angewendet – hauptsächlich auf die Cross-Chain- und Multi-Chain-Kompatibilität verschiedener Netzwerke und die Interaktion zwischen ihnen.

Die Funktionsweise von Layer-2-Netzwerken

Wie funktioniert also der Mechanismus von Second-Level-Blockchains? Wir haben bereits herausgefunden, dass Layer-1-Netzwerke Standard-Blockchains sind, wie Ethereum, Binance Smart Chain oder Near. Und diejenigen von ihnen, die Schwierigkeiten mit der Skalierung haben (hauptsächlich sprechen wir natürlich über Ethereum), müssen eine Art Add-On über dem Hauptnetzwerk aufbauen – Netzwerke der zweiten Ebene.

In einer einfachen Analogie würde es wie Schichten eines Kuchens aussehen. Zum Beispiel machen wir eine Basis (die erste Schicht, die Blockchain der ersten Ebene), aber es wird alleine nicht gut schmecken. Als nächstes geben wir Sahne, Obst und Melasse auf die Basis (Second Layer, Second-Level-Blockchains) – am Ende erhalten wir ein cooles Produkt.

Was geben wir der Hauptnetzwerkschichtung neuer Ebenen und Add-Ons? Erstens entlastet dies die zugrunde liegende Blockchain, reduziert den Fluss und die Dichte der Transaktionen darin. Dies wiederum verbessert den Durchsatz, eliminiert Datenmüll und kleine Transaktionen.

Darüber hinaus kann die Layer-2-Blockchain sehr anpassungsfähig konfiguriert und für bestimmte spezielle Anforderungen entwickelt werden. Das heißt, Entwickler können ihre dezentralisierten Layer-2-Anwendungen frei mit beliebiger Funktionalität bereitstellen, während sie die grundlegenden Protokolle des Layer-1-Netzwerks verwenden, ohne Zeit dafür aufzuwenden.

Die beliebtesten Second-Layer-Blockchains

Mit der Einführung der Layering-Technologie begannen sich immer mehr Netzwerke um die Ethereum-Blockchain herum zu entfalten. Dies brachte sowohl dem Hauptnetzwerk als auch den Netzwerken der Ebene 2 unbestreitbare Vorteile.Man kann sagen, dass das Problem der hohen Provisionen auf Ethereum gelöst wurde, dort werden nur große Transaktionen getätigt.

Und bereits in den Netzwerken der zweiten Schicht können Benutzer kleine Überweisungen tätigen, ohne befürchten zu müssen, eine Provision zu zahlen, die den Betrag der Überweisung selbst übersteigt. Was sind die bekanntesten Layer-2-Blockchains auf Basis von Ethereum?

Arbitrium

Das beliebteste Second-Layer-Netzwerk, das mit der Ethereum Virtual Machine (EVM, Ethereum Virtual Machine) kompatibel ist, ist Arbitrium. Hier sind die Provisionen mindestens fünfmal günstiger als im Hauptnetzwerk der Ebene 1, und die Transaktionsgeschwindigkeit und der Durchsatz sind viel höher.

Diese Optionen haben Arbitrium sehr beliebt gemacht und viele Benutzer aus der zugrunde liegenden Blockchain gebracht. Darüber hinaus geben die Netzwerkhandbücher an, dass jede dezentralisierte Anwendung in 5 Minuten darauf bereitgestellt werden kann.

Arbitrium besteht aus drei Hauptkomponenten:

  1. Compiler ist eine Umgebung zum Entwickeln von Dapps (Apps).
  2. Die ETH-Bridge ist eine Cross-Chain-Brücke zwischen Ethereum und anderen Netzwerken.
  3. Validators sind große Netzwerk-Notes, die Transaktionen validieren.

Das Volumen der TVL-Fonds (Total Value Locked) im Arbitrium-Netzwerk beträgt mehr als 2,2 Milliarden US-Dollar.

Optimism

Eine ähnliche Schicht-2-Lösung, jedoch mit einigen Unterschieden, ist Optimismus. Es gibt weniger Benutzer, weniger TVLs und Transaktionen, aber das Netzwerk erfüllt seine Funktionen der Auslagerung der Ethereum-Blockchain.

Der Hauptunterschied zwischen Optimismus und Arbitrium ist das Protokoll zur Lösung umstrittener Transaktionen im Netzwerk. Wenn bei Arbitrium eine Transaktion durch Blöcke zirkuliert, bis eine Entscheidung im Layer-2-Netz getroffen wird, dann müssen bei Optimism oft alle Blöcke aus Layer 1 übertragen werden, was recht umfangreich und langsam ist.

In Verbindung mit dieser Funktion ist Optimismus bei Benutzern weniger beliebt. Andererseits ist das Netzwerk zuverlässiger und sicherer, weshalb es oft für wichtige vertrauliche Transaktionen verwendet wird.

Boba Network

Dies ist eine relativ neue Lösung für die Ethereum Second Layer Blockchain, die vom OmiseGo-Projekt entwickelt wurde. Es verwendet neue Prinzipien, insbesondere eine Programmiersprache und Konsensalgorithmen, damit das Netzwerk nicht standardmäßige Aufgaben lösen und mit intelligenten Verträgen arbeiten kann.

Wie man Second-Layer-Lösungen verwendet

Die Übertragung Ihrer Token in das Layer-2-Netzwerk ist ganz einfach. Fügen Sie dazu einfach ein neues Netzwerk mit Second-Level-Einstellungen zu Ihrer Non-Custodial-Wallet hinzu, zum Beispiel Metamask.

Dazu müssen Sie die Daten entweder manuell eingeben oder zu Aggregator-Sites wie chainlist.org gehen und dort automatisch Optimism, Arbitrium-Netzwerke oder andere Layer-2-Blockchains hinzufügen.

Danach müssen Sie nur noch Assets aus dem Ethereum-Netzwerk über die eingebaute Cross-Chain-Bridge übertragen und die Token in der Second-Level-Blockchain verwenden.

Daher können wir sagen, dass Layer-2-Lösungen eine ziemlich einfache, elegante und vielversprechende Lösung für die Probleme der hohen Kosten und Skalierbarkeit von Ethereum sind. Darüber hinaus entwickeln sich diese Netzwerke ständig weiter und fügen neue Funktionen für Benutzer hinzu.

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