Cum cresc soluțiile layer 2 capacitatea unui blockchain
Foto: 蔡宗翰 / Pexels
Blockchain-urile publice au demonstrat că se poate construi un registru financiar global, deschis oricui, fără o autoritate centrală care să-l controleze. Au venit însă cu o limită evidentă pentru oricine le-a folosit în perioadele aglomerate: capacitatea. Rețelele principale pot procesa un număr limitat de tranzacții într-un interval de timp, iar când cererea crește, comisioanele urcă și confirmările întârzie. Pentru plăți mărunte sau pentru aplicațiile folosite de milioane de oameni, această limită devine o barieră serioasă.
Soluțiile de tip layer 2, sau de nivel secundar, sunt una dintre cele mai importante direcții prin care industria încearcă să rezolve această problemă. Ideea lor de bază este simplă: o mare parte din activitate se mută într-un strat construit deasupra rețelei principale, iar aceasta din urmă rămâne fundația de securitate. În acest articol explicăm de ce sunt necesare, cum funcționează principalele tipuri, ce avantaje aduc și ce riscuri trebuie să cunoască un utilizator înainte să le folosească.
De ce nu pot crește pur și simplu blocurile
La prima vedere, soluția pentru capacitatea limitată pare evidentă: blocuri mai mari sau produse mai des. În practică, această abordare are un cost. Cu cât blocurile sunt mai mari și mai frecvente, cu atât rularea unui nod complet al rețelei cere mai multă putere de calcul, mai mult spațiu de stocare și o conexiune mai bună. Treptat, doar participanții cu resurse mari își mai permit să verifice independent rețeaua, iar descentralizarea scade.
Această tensiune este descrisă adesea ca „trilema blockchain”: este foarte greu ca o rețea să fie, în același timp, extrem de scalabilă, foarte sigură și foarte descentralizată. Îmbunătățirea uneia dintre aceste proprietăți tinde să le slăbească pe celelalte. Diferitele rețele au făcut compromisuri diferite, iar diferențele dintre ele se văd și în alegerea între modelele publice și cele private, analizate în articolul despre diferența dintre blockchain public și blockchain privat.
Soluțiile de nivel secundar încearcă să ocolească trilema: lasă rețeaua principală să rămână sigură și descentralizată, iar scalabilitatea este obținută într-un strat separat, care se sprijină pe ea.
Principiul de funcționare, pe înțelesul tuturor
Gândește-te la rețeaua principală ca la o instanță de judecată foarte sigură, dar lentă și scumpă. Nu vrei să duci acolo fiecare mică înțelegere de zi cu zi. Preferi să rezolvi majoritatea lucrurilor direct, între părți, și să apelezi la instanță doar pentru a înregistra rezultatul final sau pentru a rezolva o dispută.
Soluțiile de nivel secundar funcționează după o logică asemănătoare. Tranzacțiile sunt executate în afara rețelei principale, rapid și ieftin. Periodic, un rezumat al acestor tranzacții, sau o dovadă că au fost corecte, este ancorat în rețeaua principală. Astfel, sute sau mii de operațiuni ocupă în blocul principal spațiul unei singure înregistrări, iar costul acesteia se împarte între toți utilizatorii.
Elementul esențial este legătura cu securitatea rețelei de bază. O soluție de nivel secundar bine construită permite utilizatorilor să-și retragă fondurile în rețeaua principală chiar dacă operatorii stratului secundar dispar sau încearcă să trișeze. Tocmai această garanție o deosebește de o simplă rețea separată.
Principalele tipuri de soluții
Canalele de plată
Două părți blochează fonduri într-o adresă comună pe rețeaua principală, apoi fac între ele oricâte plăți, actualizând doar un sold comun semnat de amândouă. Rețeaua principală vede doar deschiderea și închiderea canalului. Canalele pot fi conectate în rețele, astfel încât plățile să ajungă și la persoane cu care nu ai un canal direct. Modelul este potrivit mai ales pentru plăți frecvente și mici.
Rollup-urile optimiste
Acestea grupează multe tranzacții și publică datele lor în rețeaua principală, presupunând că sunt corecte. Există însă o perioadă în care oricine poate contesta un rezultat greșit, prezentând o dovadă a fraudei. Din acest motiv, retragerea fondurilor către rețeaua principală poate dura un timp mai lung, cât să treacă perioada de contestare.
Rollup-urile cu dovezi criptografice
Numite adesea rollup-uri „zero-knowledge”, acestea publică, odată cu grupul de tranzacții, o dovadă matematică a corectitudinii lor, verificată automat de rețeaua principală. Nu mai este nevoie de o perioadă de contestare, iar retragerile pot fi mai rapide. Tehnologia este însă mai complexă și cere multă putere de calcul pentru generarea dovezilor.
Sidechain-urile, o categorie înrudită
Sunt rețele separate, conectate la rețeaua principală prin poduri, dar cu propriile mecanisme de securitate. Nu moștenesc direct securitatea rețelei principale, de aceea sunt considerate, în general, o categorie distinctă de soluțiile de nivel secundar propriu-zise.
Ce înseamnă pentru utilizator
Pentru utilizatorul obișnuit, diferența cea mai vizibilă este costul. Tranzacțiile pe un strat secundar sunt, de regulă, mult mai ieftine și mai rapide decât pe rețeaua principală, ceea ce face posibile utilizări care altfel nu ar avea sens economic: plăți mici, jocuri, interacțiuni frecvente cu aplicații descentralizate.
Folosirea lor presupune însă câțiva pași în plus. Fondurile trebuie mutate din rețeaua principală în stratul secundar, de obicei printr-un pod oficial sau direct de pe o platformă de schimb care permite retrageri pe acea rețea. Portofelul trebuie configurat să recunoască rețeaua respectivă. Dacă folosești un portofel de tip extensie de browser, adăugarea unei rețele noi se face din setări; pașii de bază ai configurării sunt descriși în ghidul despre crearea și configurarea unui portofel MetaMask.
Atenția la rețea devine aici esențială. Același token poate exista pe rețeaua principală și pe mai multe straturi secundare, iar trimiterea pe rețeaua greșită poate duce la fonduri greu de recuperat.
Layer 2 comparat cu alte metode de scalare
Soluțiile de nivel secundar nu sunt singura cale prin care industria încearcă să crească capacitatea rețelelor. Merită să le privești în contextul celorlalte abordări, pentru a înțelege compromisurile fiecăreia.
O primă alternativă sunt rețelele principale noi, proiectate de la început pentru viteză mare. Ele obțin o capacitate ridicată direct pe stratul de bază, dar adesea cu cerințe hardware mai mari pentru validatori sau cu un număr mai mic de participanți la consens, ceea ce poate reduce descentralizarea. O a doua direcție este împărțirea rețelei principale în mai multe segmente care procesează tranzacții în paralel, o tehnică numită fragmentare, complexă din punct de vedere tehnic și dificil de implementat fără a afecta securitatea.
În practică, aceste abordări nu se exclud. Multe ecosisteme combină îmbunătățiri ale rețelei principale, menite mai ales să facă mai ieftină publicarea datelor de către straturile secundare, cu o varietate de soluții de nivel secundar construite deasupra. Rezultatul este o arhitectură modulară, în care fiecare strat se ocupă de ce face cel mai bine: rețeaua principală oferă securitate și disponibilitatea datelor, iar straturile superioare oferă viteză și costuri mici. Pentru utilizator, această arhitectură înseamnă mai multe opțiuni, dar și nevoia de a înțelege pe ce rețea se află, de fapt, fondurile sale.
Riscurile pe care merită să le cunoști
Soluțiile de nivel secundar sunt o tehnologie tânără, în evoluție rapidă, iar riscurile lor nu trebuie ignorate:
- Riscul de contract inteligent. Legătura cu rețeaua principală se bazează pe contracte complexe, iar o eroare în cod poate afecta fondurile.
- Centralizarea operatorilor. Multe soluții au, cel puțin în primele etape, un singur operator care ordonează tranzacțiile. Acesta ar putea, teoretic, să întârzie sau să cenzureze anumite operațiuni.
- Riscul podurilor. Podurile care mută active între rețele au fost, istoric, ținta unor atacuri importante.
- Actualizările controlate de echipe. Unele soluții pot fi modificate de echipele care le dezvoltă, ceea ce înseamnă încredere suplimentară acordată acestora.
- Timpii de retragere. În unele modele, întoarcerea fondurilor în rețeaua principală durează mai mult, ceea ce poate conta în situații urgente.
Aceste riscuri nu înseamnă că soluțiile trebuie evitate, ci că trebuie folosite informat, cu sume proporționale cu încrederea pe care o ai în fiecare dintre ele.
Lista de verificare înainte de a folosi un layer 2
Înainte de a muta fonduri pe o soluție de nivel secundar, trece prin câteva întrebări:
- Ce tip de soluție este și cum își moștenește securitatea de la rețeaua principală?
- Cât durează retragerea fondurilor înapoi în rețeaua principală?
- Folosesc podul oficial sau un serviciu terț, și cât de cunoscut este acesta?
- Aplicațiile pe care vreau să le folosesc funcționează pe această rețea?
- Platforma de schimb pe care o folosesc permite depuneri și retrageri direct pe această rețea?
- Am testat mai întâi cu o sumă mică?
Pentru dezvoltatori și firme, alegerea unei soluții de scalare implică întrebări suplimentare, legate de compatibilitate, instrumente și costuri pe termen lung. Impactul mai larg al acestor tehnologii asupra felului în care se construiesc aplicațiile este discutat și în articolul despre tehnologia blockchain și impactul său asupra industriei software.
Soluțiile de nivel secundar sunt, probabil, cea mai pragmatică încercare de a face blockchain-urile publice utilizabile la scară largă fără a renunța la securitatea și descentralizarea care le dau valoare. Ele aduc tranzacții rapide și ieftine, dar și un strat suplimentar de complexitate și de risc. Înțelegerea modului în care funcționează te ajută să profiți de avantajele lor, să eviți greșelile frecvente și să judeci cu discernământ promisiunile fiecărui nou proiect care pretinde că a rezolvat, în sfârșit, problema scalabilității.
Foto: 蔡宗翰 / Pexels
