อ่านบทความเกี่ยวกับ Ethereum 101 ก่อนได้ที่นี่ : https://blocklythailand.com/blocksource-ethereum-101/
สำหรับบล็อกเชนที่จะแข่งขันกับตัวประมวลผลการชำระเงินรุ่นเก่า จำเป็นต้องสามารถประมวลผลธุรกรรมจำนวนมากได้อย่างรวดเร็วด้วยต้นทุนที่ต่ำ มีหลายวิธีในการปรับขนาด blockchain โซลูชันการปรับขนาดเลเยอร์ 1 ช่วยปรับปรุงโปรโตคอลเลเยอร์ 1 พื้นฐาน ในขณะที่โซลูชันเลเยอร์ 2 นำการประมวลผลแบบออฟไลน์เพื่อลดความแออัด แต่วิธีแก้ปัญหาที่ดีกว่าระหว่างเลเยอร์ 1 กับเลเยอร์ 2 คืออะไร?
ในบทความ “Ethereum Layer-1 กับ Layer-2: แตกต่างกันยังไง ?” เราจะสำรวจความแตกต่างระหว่างโซลูชันการปรับขนาดเลเยอร์ 1 กับเลเยอร์ 2 เราจะมาคุยเกี่ยวกับวิธีการทำงานของโซลูชัน Layer-1 กับ Layer-2 นอกจากนี้ เราจะดูเทคโนโลยีต่างๆ ที่ขับเคลื่อนโซลูชันการปรับขนาดเหล่านี้และโครงการที่กำลังพัฒนา
Layer-1 vs Layer-2 – Blockchain คืออะไร?
ก่อนที่เราจะดูความแตกต่างระหว่าง Layer-1 กับ Layer-2 เรามาลองดูคุณสมบัติพื้นฐานของบล็อกเชนกันก่อน
Blockchain เป็นรูปแบบการปฏิวัติของเทคโนโลยีบัญชีแยกประเภท (DLT) ที่เป็นหัวใจของ Web3 มันรวมวิทยาการคอมพิวเตอร์และการเข้ารหัสเพื่อสร้างบัญชีแยกประเภทแบบกระจายอำนาจหรือบันทึกการทำธุรกรรม ธุรกรรมทั้งหมดอยู่ในบล็อกและเชื่อมโยงกับธุรกรรมก่อนหน้าทั้งหมดโดยไม่เปลี่ยนแปลง บันทึกการทำธุรกรรมนี้กระจายไปทั่วเครือข่ายแบบ P2P ของคอมพิวเตอร์ที่เรียกว่าโหนด นอกจากนี้ แต่ละโหนดในเครือข่ายต้องยอมรับว่าการทำธุรกรรมแต่ละรายการนั้นถูกต้องก่อนที่จะสามารถเพิ่มลงในบล็อกและต่อท้ายบล็อกเชนได้ เมื่อผนวกเข้ากับบล็อกเชนแล้ว ธุรกรรมจะไม่สามารถเปลี่ยนแปลงหรือเปลี่ยนแปลงได้
Bitcoin เป็นการทำซ้ำครั้งแรกของ blockchain สาธารณะ ได้รับการออกแบบมาเพื่อป้องกัน “การใช้จ่ายซ้ำซ้อน” ซึ่งไม่สามารถใช้สินทรัพย์มากกว่าหนึ่งครั้งได้ แทนที่จะพึ่งพาจุดล้มเหลวเพียงจุดเดียวหรือหน่วยงานส่วนกลาง Bitcoin blockchain ได้รับการรักษาความปลอดภัยโดยเครือข่ายโหนดที่กระจายอำนาจ ซึ่งหมายความว่ารัฐบาลและธนาคารกลางไม่สามารถควบคุมเครือข่าย Bitcoin ได้ นอกจากนี้ สำหรับการเปลี่ยนแปลงใด ๆ กับโปรโตคอล Bitcoin คอมมูนิตี้จะต้องยอมรับก่อนเสมอ
การขุด
โหนดการขุดใช้ทรัพยากรการคำนวณเพื่อแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์เพื่อตรวจสอบการทำธุรกรรมและ cryptocurrencies “ของเรา” ในการหมุนเวียน ในทางกลับกัน โหนดการขุดจะได้รับรางวัลการขุดในรูปแบบของการเข้ารหัสลับที่สร้างขึ้นใหม่ ผู้กระทำการที่ไม่ดีในเครือข่ายจะถูกลงโทษและจะถูกระบุโดยทันทีโดยส่วนที่เหลือของเครือข่าย ดังนั้น บล็อกเชนจึงเป็นทางเลือกที่เท่าเทียมและไร้ความน่าเชื่อถือสำหรับระบบการเงินแบบดั้งเดิม
อย่างไรก็ตาม ปัญหาอย่างหนึ่งของบล็อกเชนเลเยอร์ 1 เช่น Bitcoin ก็คือพวกเขาไม่สามารถปรับขนาดเพื่อตอบสนองความต้องการที่เพิ่มขึ้นได้ ตัวอย่างเช่น บล็อกเชน Bitcoin สามารถประมวลผลธุรกรรมได้เจ็ดรายการ (ตัวเลขนี้อาจแตกต่างกันไป) ต่อวินาที (TPS) ในขณะที่ Visa สามารถประมวลผลได้สูงกว่า 1,700 TPS ด้วยเหตุนี้ โซลูชันการปรับขนาดจึงกลายเป็นคุณลักษณะที่โดดเด่นมากขึ้นในบล็อกเชนและ Web3
Consensus หรือ ฉันทามติ
สำหรับโหนดบล็อกเชนที่จะยอมรับความถูกต้องของการทำธุรกรรม
จะต้องมีเฟรมเวิร์กในการสื่อสารไปยังเครือข่าย สิ่งนี้เรียกว่ากลไกฉันทามติหรืออัลกอริธึมฉันทามติในกรณีของ Bitcoin อัลกอริทึมที่สอดคล้องกันของ Proof-of-work (PoW) ต้องการโหนด Bitcoin เพื่อใช้ทรัพยากรการคำนวณจำนวนมหาศาลเพื่อแข่งขันกับโหนดการขุดอื่น ๆ เพื่อสิทธิ์ในการเพิ่มธุรกรรมในบล็อกของพวกเขา
สรุปคือ นักขุดคนแรกที่ไขปริศนาทางคณิตศาสตร์ที่ซับซ้อนได้จะได้รับสิทธิ์ในการเพิ่มธุรกรรมในบล็อกของตน
แม้จะมีข้อได้เปรียบมากมายของเทคโนโลยีนี้ แต่ Bitcoin blockchain ก็เหมือนกับสิ่งอื่น ๆ อีกมากมายที่มีการเติบโตอย่างต่อเนื่อง ดังนั้น โหนดการขุดจึงต้องการทรัพยากรการคำนวณที่เพิ่มมากขึ้น ในหลายกรณี สิ่งนี้ไม่ยั่งยืน อย่างไรก็ตาม โซลูชันการปรับขนาดเลเยอร์ 2 สามารถพิสูจน์ได้ว่ามีประโยชน์ในการช่วยเหลือปัญหานี้
Ethereum
การเพิ่มขึ้นของผู้ใช้คนเดียวอาจทำให้เกิดความแออัดบนเครือข่ายบล็อกเชน อย่างไรก็ตาม สถาปัตยกรรม smart contract ที่บุกเบิกของ Ethereum
ได้ปูทางสำหรับธุรกรรม smart contract ที่ซับซ้อน smart contract คือชิ้นส่วนของรหัสที่ไม่เปลี่ยนรูปซึ่งอยู่บนบล็อกเชน พวกเขาสามารถทำงานอัตโนมัติและทริกเกอร์เหตุการณ์ให้เกิดขึ้นภายในพารามิเตอร์เฉพาะตามผลลัพธ์ของสถานการณ์เฉพาะ นอกจากนี้ smart contract ยังสนับสนุนสถาปัตยกรรมส่วนใหญ่ของการเงินแบบกระจายอำนาจ (DeFi)
ซึ่งรวมถึงautomated market makers (AMM) decentralized exchanges (DEX) และ lending protocols
Ethereum เป็นบล็อกเชนชั้นนำที่เปิดใช้งาน smart contract และเป็นหนึ่งในเครือข่ายทางการเงินที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดในโลก ดังนั้นจึงเหมาะสมที่จะพิจารณาวิธีการเพิ่มประสิทธิภาพเครือข่ายเพื่อเพิ่มปริมาณงานธุรกรรมและลดค่าธรรมเนียม นี่คือที่มาของโซลูชัน layer-2
Layer-1 Scaling Solutions
แทนที่จะใช้การคำนวณแบบออฟไลน์ โซลูชันการปรับขนาดเลเยอร์ 1 ปรับปรุงคุณสมบัติของโปรโตคอลเลเยอร์ 1 พื้นฐาน บล็อกเชนชั้นหนึ่งเช่น Bitcoin, Ethereum หรือ Litecoin สามารถแนะนำการปรับปรุงสถาปัตยกรรมของโปรโตคอลได้หากเครือข่ายตกลงที่จะทำเช่นนั้น วิธีการทำเช่นนี้รวมถึงการเพิ่มความเร็วการทำธุรกรรม จำนวนข้อมูลในแต่ละบล็อก หรือโดยการเร่งเวลาการยืนยันการทำธุรกรรม
นอกจากนี้ เครือข่ายบล็อกเชนสามารถเคลื่อนไปสู่กลไกฉันทามติที่แตกต่างกันได้ เช่นเดียวกับที่ Ethereum ทำกับ Ethereum 2.0 Ethereum เริ่มเป็น PoW blockchain Ethereum 2.0 เป็นเครื่องหมายการเปลี่ยนแปลงไปสู่กลไกฉันทามติ Proof-of-stake (PoS) เพื่อเพิ่มปริมาณงานโดยไม่ต้องเพิ่มความต้องการด้านการคำนวณ
Sharding เป็นอีกหนึ่งโซลูชันการปรับขนาดเลเยอร์ 1 ที่แบ่งสถานะของ blockchain ออกเป็นชุดข้อมูลเฉพาะที่เรียกว่า shards แทนที่จะรักษาบัญชีแยกประเภทของธุรกรรมทั้งหมดสำหรับเครือข่าย การแชร์ช่วยให้โหนดสามารถเก็บข้อมูลธุรกรรมสำหรับชาร์ดหนึ่งๆ ดังนั้นการแบ่งส่วนย่อยทำให้การทำงานของโหนดสามารถจัดการได้มากขึ้นโดยอำนวยความสะดวกในการประมวลผลธุรกรรมจำนวนมากพร้อมกัน นอกจากนี้ Sharding ยังกลายเป็นคุณสมบัติทดลองในโปรโตคอลบล็อกเชนต่างๆ มากมาย รวมถึง Ethereum และ Polkadot
Solutions Layer-2 คืออะไร?
บล็อกเชนรุ่นแรกเช่น Bitcoin และ Ethereum ได้ปูทางสำหรับโครงสร้างพื้นฐานทางการเงินแบบกระจายศูนย์ซึ่งทำงานนอกระบบดั้งเดิม อย่างไรก็ตาม บล็อกเชนไม่สามารถปรับขนาดได้อย่างมีประสิทธิภาพเพื่อตอบสนองจำนวนผู้ใช้และธุรกรรมที่เพิ่มขึ้น
ในช่วงที่เครือข่ายแออัด การทำธุรกรรมอาจช้าและมีราคาแพง ในบล็อกเชนเลเยอร์ 1 เหล่านี้ อย่างไรก็ตาม โซลูชันการปรับขนาดเลเยอร์ 2 ช่วยบรรเทาปัญหาเหล่านี้โดยนำการคำนวณออกจากบล็อกเชนหลัก และเพิ่มอีกครั้งในภายหลังในเวลาที่เหมาะสมและคุ้มค่า
แทนที่จะทำการเปลี่ยนแปลงโปรโตคอลพื้นฐานของบล็อกเชนหลัก คุณสามารถปรับปรุงความสามารถในการทำธุรกรรมได้โดยใช้โซลูชันการปรับขนาดเลเยอร์ 2 โซลูชันเลเยอร์ 2 นำการโต้ตอบออกจากเครือข่ายและประมวลผลก่อนที่จะสื่อสารกลับไปยังเชนหลัก
พูดง่ายๆก็คือ ถ้า มันคนใช้เยอะและแพง เราก็รวมกันไว้ก่อนเยอะๆ แล้วค่อยส่งไปเชนหลักทีเดียว
Layer-1 vs Layer-2
โซลูชันการปรับขนาดเลเยอร์ 1 นั้นยอดเยี่ยมหากเป็นส่วนหนึ่งของวิสัยทัศน์เริ่มต้นสำหรับโครงการเฉพาะ อย่างไรก็ตาม การนำไปใช้เมื่อเครือข่ายเติบโตขึ้นทำให้เกิดความท้าทาย Layer-2 ช่วยให้ทีมพัฒนาหลายทีมสร้างเครื่องมือที่เป็นนวัตกรรมใหม่ซึ่งทำงานสอดคล้องกันโดยไม่ต้องเปลี่ยนสถาปัตยกรรมพื้นฐานของบล็อคเชน Layer-1
ดังนั้น layer-2 scaling จึงดูเหมือนจะเป็นสิ่งที่โดดเด่นในการเปิดตัว Ethereum 2.0
สรุป
Layer-2 ช่วยลดความแออัดบนบล็อคเชน Layer-1 โดยนำการคำนวณออกจากเชนหลักและปรับค่าธรรมเนียมแกสให้เหมาะสม นอกจากนี้ โซลูชันการปรับขนาดเลเยอร์ 1 ยังปรับปรุงโปรโตคอลพื้นฐานของบล็อกเชนเพื่อให้ได้สิ่งเดียวกัน
นี่เป็นสิ่งสำคัญหากบล็อกเชนและสกุลเงินดิจิตอลได้รับการยอมรับในวงกว้าง เนื่องจากเครือข่ายบล็อกเชนจะต้องแข่งขันกับยักษ์ใหญ่ด้านการชำระเงินระดับโลก เช่น PayPal และ Visa อย่างไรก็ตาม ด้วยโซลูชันเลเยอร์ 2 นักพัฒนาสามารถสร้างแอปพลิเคชันทางการเงินที่ซับซ้อนซึ่งใช้งานง่ายและราคาไม่แพง..
ที่มา : https://academy.moralis.io/