چرا بلاکچین به راهکارهای لایه ۲ نیازمند است؟،پس از ظهور فناوری بلاکچین، تعداد تراکنش‌های انجام شده روی این شبکه به طور چشمگیری افزایش یافت. هرچند این رشد نشان‌دهنده محبوبیت و موفقیت این فناوری نوین بود، اما هم‌زمان کاربران با انتظار طولانی برای تأیید تراکنش‌ها و هزینه‌های بالای انجام آن مواجه شدند. با این حال، معرفی راهکارهای لایه دوم بلاکچین این مشکلات را به طور کامل برطرف کرد و دغدغه‌های کاربران را کاهش داد.
لیست عناوینی که در این مقاله برای شما زوم ارزی عزیز آماده کرده ایم:
- چرا بلاکچین به راهکارهای لایه ۲ نیازمند است؟
- دلایل حیاتی استفاده از راهکارهای لایه ۲ در بلاکچین
- ضرورت استفاده از لایه ۲ برای بهبود عملکرد تون
- نقش راهکارهای لایه ۲ در بهبود نقدینگی شبکه تون
- مزایای کلیدی بلاکچین لایه دو که باید بدانید
- سازوکار عملکرد لایه دو در بلاکچین
- رول‌آپ (rollup) چیست؟
- کاربران اصلی لایه دوم تون چه کسانی هستند؟
چرا بلاکچین به راهکارهای لایه ۲ نیازمند است؟
بلاکچین‌ها به‌عنوان یکی از نوآورانه‌ترین فناوری‌های عصر حاضر، توانسته‌اند زمینه‌ساز تحولات عظیمی در حوزه‌های مالی، تامین امنیت داده‌ها و تعاملات دیجیتال باشند. اما این فناوری با وجود مزایای فراوان، با محدودیت‌هایی مانند کندی پردازش تراکنش‌ها، هزینه‌های بالا و مشکلات مقیاس‌پذیری مواجه است که مانع از تحقق کامل پتانسیل‌های آن می‌شود. در این میان، راهکارهای لایه ۲ به‌عنوان یک راه‌حل نوین و کارآمد، امکان افزایش سرعت تراکنش‌ها و کاهش هزینه‌ها را بدون نیاز به تغییرات بنیادین در شبکه اصلی بلاکچین فراهم می‌کنند. این مقدمه بررسی می‌کند که چرا استفاده از این راهکارها برای رشد پایدار و توسعه بلاکچین‌ها ضروری است و چگونه می‌توان با بهره‌گیری از آنها، محدودیت‌های فعلی بلاکچین را برطرف کرد.
دلایل حیاتی استفاده از راهکارهای لایه ۲ در بلاکچین
همان‌طور که پیش‌تر اشاره شد، بسیاری از بلاکچین‌ها تمرکز خود را بر حفظ تمرکززدایی و افزایش امنیت شبکه گذاشته‌اند. شبکه اتریوم نیز در زمان استفاده از الگوریتم اثبات کار در این دسته قرار می‌گرفت؛ اما در آن دوران توانایی پردازش تنها حدود پانزده تراکنش در هر ثانیه را داشت، در حالی که روزانه بیش از یک‌ونیم میلیون تراکنش روی این شبکه انجام می‌شد.
با افزایش حجم تراکنش‌ها و ازدحام شبکه، محدودیت‌های مقیاس‌پذیری باعث شد که فعالیت زیاد در شبکه به افزایش داده‌ها و در نتیجه بالا رفتن کارمزد یا گس فی منجر شود. این مسئله عملکرد برنامه‌های مبتنی بر اتریوم را نیز تحت تأثیر قرار داد. نمونه بارز این ازدحام، فروش زمین‌های مجازی Otherside توسط یوگا لبز در سال دوهزار و بیست و یک بود که در اوج بازار صعودی شبکه اتریوم رخ داد.
شبکه بیت‌کوین نیز با مشکلی مشابه روبرو است و شبکه لایتنینگ به‌عنوان راهکار لایه دوم این بلاکچین، نقش مهمی در بهبود عملکرد آن ایفا می‌کند.
برای مقابله با این چالش‌ها، راهکارهای لایه دوم به‌عنوان شبکه‌هایی جانبی بر بستر شبکه اصلی اتریوم توسعه یافتند. در این روش، داده‌های تراکنش‌ها با استفاده از قراردادهای هوشمند مبتنی بر امنیت و تمرکززدایی اتریوم، به زنجیره‌های جانبی منتقل می‌شوند. به این ترتیب، ضمن حفظ مدل غیرمتمرکز شبکه اصلی، بار سنگین تراکنش‌ها از آن تخلیه شده و سرعت انجام تراکنش‌ها افزایش می‌یابد.
به بیان دیگر، لایه اول بلاکچین مسئولیت امنیت، تمرکززدایی و دسترس‌پذیری داده‌ها را بر عهده دارد، در حالی که لایه دوم وظیفه افزایش مقیاس‌پذیری و پردازش سریع‌تر تراکنش‌ها با هزینه کمتر را بر عهده گرفته است. با توجه به افزایش روزافزون محبوبیت اتریوم، ارزش اتر و وجود برنامه‌های غیرمتمرکز (DAppها)، نیاز به پردازش بیش از یک‌ونیم میلیون تراکنش در روز، در حالی که شبکه اصلی تنها توانایی پردازش حدود پانزده تراکنش در ثانیه را دارد، اجتناب‌ناپذیر شده است. این امر ابتدا باعث ازدحام و سپس افزایش شدید کارمزد تراکنش‌ها گردید.
لایه دوم اتریوم، به‌عنوان یک شبکه مستقل با توان پردازشی جداگانه، این مشکلات را کاهش داده است. این لایه با استفاده از قراردادهای هوشمند، امنیت غیرمتمرکز لایه اول را به ارث برده و به تسریع انجام تراکنش‌ها کمک می‌کند. بنابراین، لایه اول مسئول حفظ غیرمتمرکز بودن و دسترس‌پذیری داده‌ها است و لایه دوم به افزایش سرعت و مقیاس‌پذیری شبکه می‌پردازد. با توجه به کاهش چشمگیر هزینه تراکنش‌ها و بهبود عملکرد شبکه، به نظر می‌رسد استفاده از راهکارهای لایه دوم برای شبکه‌های پرطرفدار، به مرور زمان تبدیل به ضرورتی غیرقابل اجتناب شود.
یکی از اهداف اصلی راهکارهای لایه دوم، افزایش مقیاس‌پذیری شبکه‌های لایه اول برای استفاده بهتر در حوزه دیفای است. به عنوان مثال، انجام تراکنش تبدیل اتر به تتر در شبکه اتریوم بیش از پنج دلار هزینه دارد و حدود پانزده ثانیه طول می‌کشد، در حالی که در شبکه لایه دوم آربیتروم همین تراکنش تنها با هزینه‌ای کمتر از ده سنت و در حدود یک چهارم ثانیه انجام می‌شود. به همین دلیل، آربیتروم گزینه‌ای مناسب‌تر برای معاملات فعال در صرافی‌های غیرمتمرکز و دیگر پروتکل‌های دیفای به شمار می‌رود.
ضرورت استفاده از لایه ۲ برای بهبود عملکرد تون
در اکوسیستم اتریوم، راهکارهای لایه ۲ عمدتاً برای رفع مشکلات مقیاس‌پذیری طراحی شده‌اند و می‌توان آنها را نسخه‌ای سریع‌تر از اتریوم اصلی دانست. اما در شبکه تون و سایر شبکه‌های مدرن مبتنی بر اجماع اثبات سهام، مسئله مقیاس‌پذیری چندان بزرگ نیست. در تون، کارمزد تراکنش‌ها تقریباً مشابه با هزینه‌های شبکه‌های لایه ۲ اتریوم است و فناوری شاردینگ نیز به خوبی مقیاس‌پذیری را تأمین می‌کند. پس سوال اینجاست که چرا تون به راهکارهای لایه ۲ نیاز دارد؟
برای پاسخ به این سوال، باید نگاه متفاوتی به راهکارهای لایه ۲ داشت. لایه ۲ لازم نیست حتما معماری مشابهی با لایه ۱ خود داشته باشد. برای مثال، شبکه‌ای لایه ۲ در اکوسیستم تون می‌تواند به جای استفاده از ماشین مجازی تون (TVM)، از ماشین مجازی اتریوم (EVM) بهره ببرد. این قابلیت اجازه می‌دهد پروتکل‌های محبوب دیفای که روی شبکه‌هایی مانند اتریوم، آربیتروم و بیس اجرا می‌شوند، با حداقل تغییرات کد در اکوسیستم تون به کار گرفته شوند.
علاوه بر این، به‌کارگیری EVM در لایه ۲ تون، توسعه محصولات جدید را آسان‌تر می‌کند. اکوسیستم اتریوم و ابزارهای توسعه آن نزدیک به یک دهه در حال رشد و پیشرفت بوده‌اند و تعداد توسعه‌دهندگان زبان سالیدیتی (Solidity) بسیار بیشتر از توسعه‌دهندگان زبان FunC—زبان برنامه‌نویسی تون—است.
نقش راهکارهای لایه ۲ در بهبود نقدینگی شبکه تون
نقدینگی یکی از مهم‌ترین چالش‌های دنیای دیفای محسوب می‌شود. در شبکه‌های لایه ۲، منبع اصلی نقدینگی از لایه اول تامین می‌شود؛ چرا که کاربران دارایی‌های خود را از طریق پل‌های بلاکچینی به لایه دوم منتقل می‌کنند.
فناوری پل‌های غیرمتمرکز روزبه‌روز پیشرفته‌تر شده و راهکارهای ارزان‌تر و ساده‌تری ارائه می‌دهد. پل‌های قدیمی تنها قادر به انتقال دارایی‌های خاص بین دو شبکه محدود بودند، اما پل‌های جدید توانایی انتقال هر نوع دارایی به هر شبکه متصل را دارند.
برای مثال، پروژه لِیِر زیرو (LayerZero) با قابلیت «توکن‌های چندزنجیره‌ای هم‌ارز» (Omnichain Fungible Tokens) امکان ایجاد توکن‌های بومی بین‌زنجیره‌ای را فراهم کرده است که می‌توانند بین تمامی شبکه‌های متصل به لیر زیرو، از جمله راهکارهای لایه ۲، منتقل شوند. استارگیت (Stargate)، محبوب‌ترین پل مبتنی بر لیر زیرو، ماهانه بیش از یک میلیارد و پانصد میلیون دلار انتقال توکن بین شبکه‌های سازگار با ماشین مجازی اتریوم (EVM) را مدیریت می‌کند.
استفاده از EVM در لایه ۲ تون این امکان را فراهم می‌کند که از این پل‌های پیشرفته بهره برده و فرآیند انتقال دارایی‌ها را ساده‌تر کند. بدین ترتیب، نقدینگی تنها از شبکه تون تأمین نمی‌شود، بلکه از تمامی شبکه‌های مبتنی بر EVM که از طریق این پل‌ها به هم متصل هستند، در دسترس قرار می‌گیرد. برای نمونه، استارگیت بیش از بیست شبکه را پشتیبانی می‌کند که مجموع ارزش قفل‌شده (TVL) آنها بیش از صد میلیارد دلار است.
مزایای کلیدی بلاکچین لایه دو که باید بدانید
کارمزد کمتر
در راهکارهای لایه دو، چندین تراکنش که خارج از زنجیره اصلی انجام می‌شوند، در قالب یک تراکنش واحد در لایه اول پردازش می‌گردند. این امر به کاهش حجم داده‌ها و بار شبکه کمک می‌کند، در حالی که امنیت و تمرکززدایی همچنان توسط شبکه اصلی بلاکچین حفظ می‌شود.
سرعت بیشتر
پروژه‌های لایه دو با ترکیب تراکنش‌های سریع‌تر در هر ثانیه و کاهش کارمزدها، به بهبود تجربه کاربری و توسعه گسترده‌تر برنامه‌های مبتنی بر بلاکچین کمک شایانی می‌کنند.
برخلاف سیستم‌های بانکداری سنتی که پرداخت‌ها، تراکنش‌ها و مدیریت داده‌ها را به صورت متمرکز کنترل می‌کنند، در سیستم بلاکچین کلیه اطلاعات باید از طریق شبکه غیرمتمرکز و بر اساس یک فرآیند سیستماتیک ثبت و تأیید شوند. بدین ترتیب، مراحل پردازش، تأیید و توزیع داده‌ها در شبکه بلاکچین طبق قواعد و برنامه‌های از پیش تعیین‌شده انجام می‌گیرد.
به همین دلیل، چالش‌های مقیاس‌پذیری در بلاکچین‌ها به موضوع تمرکززدایی و شفافیت مربوط می‌شود. مکانیزم‌های اجماعی که تاکنون به کار گرفته شده‌اند، معمولاً بین تمرکززدایی و مقیاس‌پذیری یک گزینه را قربانی گزینه دیگر کرده‌اند.
سازوکار عملکرد لایه دو در بلاکچین
پروتکل‌های لایه دو بلاکچین یک ساختار مکمل برای پردازش تراکنش‌ها خارج از لایه اول فراهم می‌کنند. به این معنا که بخش عمده‌ای از بار کاری لایه اول به لایه دوم منتقل می‌شود. پس از تکمیل تراکنش‌ها در لایه دوم، داده‌های مربوطه دوباره به لایه اول ارسال می‌شوند تا در دفتر کل توزیع‌شده بلاکچین اصلی ثبت شوند. این فرآیند انتقال داده‌ها برای پردازش در لایه دوم و بازگشت آنها به لایه اول با اصطلاح «رول‌آپ» شناخته می‌شود.
نحوه عملکرد پروتکل‌های لایه دو به این صورت است که تراکنش‌ها به جای پردازش مستقیم در لایه اول، به لایه دوم منتقل می‌شوند. البته بخش محدودی از پردازش همچنان در لایه اول انجام می‌گیرد، اما حجم قابل توجهی از تراکنش‌ها در لایه دوم پردازش می‌شوند. پس از اجرای مجموعه‌ای از تراکنش‌ها در لایه دوم، داده‌های مربوطه به لایه اول فرستاده می‌شوند تا از امنیت و غیرمتمرکز بودن بلاکچین اصلی برای ثبت سوابق بهره‌مند شوند.
مانند سایر شبکه‌های بلاکچین، سیستم‌های لایه دو نیز از نظر سطح دسترسی متنوع هستند. برخی از برنامه‌های لایه دوم برای عموم قابل دسترس بوده و می‌توانند به‌کار گرفته شوند، در حالی که برخی دیگر مختص ارائه زیرساخت به پروژه‌های خاص طراحی شده‌اند.
به طور کلی، مؤلفه‌های اصلی مورد استفاده در لایه دو شامل رول‌آپ‌ها و زنجیره‌های جانبی (Sidechains) هستند.
رول‌آپ (rollup) چیست؟
یک رول‌آپ، راه‌حلی اختصاصی برای لایه دوم شبکه‌های بلاکچین است که صدها تراکنش را از لایه اول خارج و به لایه‌های دیگر منتقل می‌کند. این تراکنش‌ها پیش از ارسال، به صورت یک تکه داده فشرده شده و سپس انتقال مربوط به آن انجام می‌گیرد. تکه داده‌های بازگردانده شده به لایه اصلی (پس از انجام تراکنش)، در صورت نیاز مورد بررسی و صحت‌سنجی قرار می‌گیرند. در نتیجه هر رول‌آپ قادر است تا فرایند اعتبارسنجی برای هر تراکنش را با یک بررسی دسته‌جمعی، به طرز قابل توجهی کاهش دهد.
هرچند که هدف تمام لایه‌های دوم معرفی شده در این مقاله هدف مشترکی را دنبال می‌کنند؛ اما تفاوت ظریف آنها در نحوه جمع‌آوری داده، باعث شده تا شاهد گونه‌های مختلفی نظیر رول‌آپ Optimism و ZK باشیم.
کاربران اصلی لایه دوم تون چه کسانی هستند؟
در حال حاضر، محبوب‌ترین محصولات دیفای در شبکه اتریوم شامل لیکویید استیکینگ (Liquid Staking)، ری‌استیکینگ (Restaking) و پروتکل‌های وام‌دهی هستند. با این حال، صرافی غیرمتمرکز یونی سواپ از نظر ارزش کل قفل‌شده (TVL) در رتبه هفتم قرار دارد.
اما در لایه‌های دوم اتریوم شرایط متفاوت است. محبوب‌ترین محصولات در این شبکه‌ها، پلتفرم‌های معاملات آتی غیرمتمرکز مانند جی‌ام‌ایکس (GMX)، سینتتیکس (Synthetix) و کملات (Camelot) هستند که اجرای آنها روی شبکه اصلی اتریوم به دلیل سرعت پایین و هزینه‌های بالا امکان‌پذیر نیست.
راهکارهای لایه دو مبتنی بر ماشین مجازی اتریوم (EVM) در شبکه تون قادرند تمامی اپلیکیشن‌های موجود در سایر شبکه‌های سازگار با EVM را اجرا کنند. علاوه بر این، این راهکارها می‌توانند دارایی‌های خاص بلاکچین تون که در دیگر شبکه‌ها قابل دسترس نیستند، مانند توکن‌های نات کوین و میجر، را به سایر شبکه‌ها نیز ارائه دهند. به زبان ساده، راهکارهای لایه دو در اکوسیستم تون فرصت‌های بیشتری را برای تمامی فعالان حوزه دیفای فراهم می‌کنند.
سوالات متداول
-
چرا بلاکچین‌های محبوب مانند اتریوم به راهکارهای لایه ۲ نیاز دارند؟
زیرا افزایش تراکنش‌ها و فعالیت‌ها باعث کاهش سرعت و افزایش هزینه‌های کارمزد در شبکه‌های اصلی شده است. لایه ۲ با انتقال بخشی از پردازش‌ها به خارج از زنجیره اصلی، این مشکلات را کاهش می‌دهد.
-
راهکارهای لایه ۲ دقیقاً چه کاری انجام می‌دهند؟
آنها بخش بزرگی از تراکنش‌ها را خارج از لایه اول پردازش کرده و سپس داده‌ها را به لایه اول منتقل می‌کنند تا امنیت و ثبت در دفتر کل اصلی تضمین شود.
-
آیا استفاده از لایه ۲ به امنیت بلاکچین آسیب می‌زند؟
خیر؛ امنیت اصلی همچنان توسط لایه اول و بلاکچین پایه حفظ می‌شود و لایه ۲ صرفاً بار شبکه را کاهش می‌دهد.
-
لایه ۲ چگونه سرعت تراکنش‌ها را افزایش می‌دهد؟
با پردازش تراکنش‌ها به صورت دسته‌ای و خارج از زنجیره اصلی، زمان تأیید تراکنش‌ها کاهش یافته و سرعت انجام آنها افزایش می‌یابد.
-
آیا کارمزد تراکنش‌ها در لایه ۲ کمتر است؟
بله؛ به دلیل کاهش حجم داده‌ها و انتقال تراکنش‌ها به خارج از شبکه اصلی، کارمزدها به شدت کاهش پیدا می‌کند.
-
آیا همه بلاکچین‌ها به لایه ۲ نیاز دارند؟
بلاکچین‌هایی که با مشکل مقیاس‌پذیری مواجه‌اند، مانند اتریوم، بیشترین نیاز را به لایه ۲ دارند. برخی شبکه‌های مدرن‌تر با طراحی متفاوت ممکن است کمتر نیاز داشته باشند.
-
چه انواعی از راهکارهای لایه ۲ وجود دارد؟
رول‌آپ‌ها، زنجیره‌های جانبی (سایدچین‌ها)، کانال‌های وضعیت و دیگر روش‌ها از جمله انواع راهکارهای لایه ۲ هستند.
-
لایه ۲ چگونه به توسعه‌دهندگان کمک می‌کند؟
با کاهش هزینه و افزایش سرعت تراکنش‌ها، توسعه‌دهندگان می‌توانند برنامه‌های پیچیده‌تر و مقیاس‌پذیرتری ایجاد کنند.
-
آیا راهکارهای لایه ۲ قابلیت همکاری با لایه ۱ را دارند؟
بله؛ لایه ۲ به صورت مکمل لایه ۱ عمل می‌کند و داده‌ها را پس از پردازش به لایه ۱ بازمی‌گرداند تا امنیت و ثبت آنها تضمین شود.
-
آینده بلاکچین‌ها بدون لایه ۲ چگونه خواهد بود؟
بدون راهکارهای لایه ۲، شبکه‌ها با مشکلاتی مانند کندی تراکنش‌ها، هزینه‌های بالا و محدودیت در توسعه برنامه‌ها مواجه خواهند بود که رشد و کاربرد آنها را محدود می‌کند.
سخن پایانی
در نهایت، راهکارهای لایه ۲ به عنوان مکملی ضروری برای بلاکچین‌های نسل جدید شناخته می‌شوند که توانسته‌اند چالش‌های مهمی مانند مقیاس‌پذیری، افزایش سرعت تراکنش‌ها و کاهش هزینه‌های کارمزد را به شکل مؤثری برطرف کنند. این فناوری‌ها نه تنها بار پردازشی شبکه اصلی را کاهش می‌دهند، بلکه به توسعه‌دهندگان امکان می‌دهند برنامه‌های پیچیده‌تر و کارآمدتری را طراحی کنند. با توجه به رشد روزافزون کاربران و تراکنش‌ها در شبکه‌های بلاکچینی، استفاده از راهکارهای لایه ۲ دیگر یک گزینه انتخابی نیست، بلکه به یک ضرورت تبدیل شده است تا بتوان آینده‌ای مقیاس‌پذیر، امن و اقتصادی برای فناوری بلاکچین رقم زد.
ممنون که تا پایان مقاله”چرا بلاکچین به راهکارهای لایه ۲ نیازمند است؟“همراه ما بودید
نظرات کاربران