فناوری بلاک چین طرز تفکر ما در مورد ذخیره سازی امن و غیرمتمرکز داده را متحول کرده است. یکی از مفاهیم اصلی آن، بلاکچین لایه یک است. در این مقاله از ارز دیجیتال، می‌خواهیم به مفهوم لایه اول بلاکچین بپردازیم. بلاکچین شکل‌های جدیدی از تراکنش‌های غیرقابل اعتماد و همتا به همتا را فعال کرده است که پتانسیل ایجاد اختلال در سیستم‌های مالی و حاکمیتی سنتی را دارند. هسته اصلی این فناوری یک دفتر کل توزیع شده است که توسط شبکه‌ای از گره‌ها یا رایانه‌ها نگهداری می‌شود، که هر یک از آنها تراکنش‌های جدیدی را به زنجیره تأیید می‌کنند و اضافه می‌کنند. چندین لایه در پشته فناوری بلاک چین وجود دارد که هر لایه ویژگی‌ها و قابلیت‌های جدیدی را به سیستم اضافه می‌کند. در پایه این پشته لایه یک قرار دارد، لایه بنیادی که قوانین و پروتکل های اساسی حاکم بر بلاک چین را تعریف می کند.
بلاک چین لایه 1 چیست؟
بلاکچین لایه یک به پروتکل بلاک چین اشاره دارد که به عنوان پایه و اساس شبکه عمل می‌کند. این یک فناوری دفتر کل توزیع شده (DLT) است که برای ثبت ایمن تراکنش ها در یک دفتر کل عمومی، تغییرناپذیر و غیرقابل اعتماد طراحی شده است.
بلاکچین لایه یک اساسی ترین نوع بلاک چین هستند که به عنوان پایه برای سایر لایه های بلاک چین عمل می کنند. آنها اغلب به عنوان «هسته» یا «بنیاد» شبکه بلاک چین شناخته می‌شوند. زیرا زیرساخت را برای همه برنامه ها و پروتکل های توسعه یافته در بالای شبکه فراهم می کنند. آنها تنها لایه‌ای هستند که مسئولیت حفظ دفتر توزیع شده، اعتبارسنجی تراکنش‌ها و محافظت از شبکه در برابر تهدیدات را بر عهده دارند.
بلاکچین لایه یک نشان دهنده شالوده شبکه اساسی یک پلت فرم بلاک چین است. همه تراکنش های زنجیره ای را اجرا می کند و بنابراین به عنوان منبع حقیقت برای دفتر کل عمومی عمل می‌کند. برای اکثر شبکه‌ها، پردازش تراکنش شامل ضبط کیف پول ارز دیجیتال کاربر از طریق جفت‌های کلید نامتقارن و موجودی سکه یا توکن مربوطه است. یک مکانیسم اجماع، که برای هر پلتفرم منحصر به فرد خواهد بود، برای تأیید و نهایی کردن تجارت یا فروش استفاده می شود. علاوه بر این، بلاک چین های لایه 1 دارای توکن بومی خود هستند که برای پرداخت هزینه تراکنش یا هزینه گاز استفاده می شود.
ویژگی‌ها و مزایای اصلی بلاکچین لایه یک
مکانیسم اجماع
بلاک چین های لایه 1 از مکانیسم های اجماع مختلفی برای اعتبارسنجی تراکنش ها و دستیابی به توافق بین شرکت کنندگان شبکه استفاده می‌کنند. الگوریتم‌های اجماع رایج مورد استفاده در بلاک چین‌های لایه 1 شامل اثبات کار (PoW)، اثبات سهام (PoS) و اثبات سهام واگذار شده (DPoS) هستند.
امنیت
بلاک چین های لایه 1 امنیت را با استفاده از الگوریتم های رمزنگاری و ساختارهای شبکه غیرمتمرکز در اولویت قرار می دهند. تغییرناپذیری بلاک چین که از طریق هش رمزنگاری به دست می آید، یکپارچگی و مقاومت در برابر دستکاری تراکنش های ثبت شده در شبکه را تضمین می کند.
مقیاس پذیری
بلاکچین لایه یک با چالش مقیاس پذیری روبرو هستند. زیرا آنها نیاز به تعداد زیادی معاملات بدون به خطر انداختن کارایی دارند. چندین پروتکل بلاکچین لایه یک از تکنیک‌های نوآورانه‌ای مانند شاردینگ، زنجیره‌های جانبی و کانال‌های حالت برای افزایش مقیاس‌پذیری و توان عملیاتی استفاده می‌کنند.
قراردادهای هوشمند
بسیاری از بلاکچین لایه یک از اجرای قراردادهای هوشمند پشتیبانی می کنند ، که با شرایط توافق نامه ای که مستقیماً در کد نوشته شده، قراردادهای خود را اجرا می کنند. قراردادهای هوشمند امکان اتوماسیون قراردادهای قراردادی، کاهش نیاز به واسطه ها و افزایش شفافیت را فراهم می‌کند.
محدودیت اصلی بلاکچین لایه یک چیست؟
بلاک چین های لایه 1 به دنبال ارائه عملکردهای اساسی بلاک چین هستند. هدف اصلی هر بلاک چین بهینه سازی تمرکززدایی، امنیت و مقیاس پذیری است. مفهوم تحقق هر سه به دلیل دشواری ایجاد تعادل بین آنها به عنوان سه‌گانه بلاک چین شناخته می‌شود.
اولین بلاکچین‌های لایه یک (به ویژه بیت‌کوین و اتریوم) تمرکززدایی و امنیت را به قیمت مقیاس‌پذیری شبکه‌هایشان در اولویت قرار دادند. این امر توسعه دهندگان L1 (لایه یک) را بر آن داشته است تا طرح های خود را برای اولویت بندی مقیاس پذیری یا کار بر روی راه حل های جایگزین “خارج از زنجیره” تغییر دهند.
مقیاس پذیری زنجیره های L1
چند راه وجود دارد که زنجیره های L1 می توانند مقیاس پذیری را با اصلاح معماری بومی خود بهبود بخشند. اینها عبارتند از:
افزایش اندازه بلوک
با بلوک‌های بزرگ‌تر، تراکنش‌های بیشتری می‌توانند در هر بلوک جای بگیرند و در نتیجه سرعت شبکه را افزایش دهند. نقطه ضعف این است که رایانه های امن شبکه (گره ها) باید نیازهای سخت افزاری خود را افزایش دهند و این باعث افزایش خطر تمرکز می شود.
تغییر مکانیسم اجماع
مکانیسم های اجماع اثبات سهام (POS) به طور معمول سریعتر و کم مصرف منابع از مکانیسم های اجماع اثبات کار (POW) هستند. با این وجود، برخی معتقدند که این امر به قیمت امنیت و تمرکز ناکافی است.
شاردینگ زنجیرهای لایه 1 را قادر می سازد تا داده های خود را به تعداد از پیش تعیین شده از اجزای داده مجزا (به نام Shards) تقسیم کنند ، از این طریق به تجزیه شبکه و افزایش سرعت معامله کمک می‌کنند. با این حال، ارتباط بین زنجیره های خرد شده می‌تواند پیچیده باشد و در نتیجه امنیت بلاک چین به خطر بیفتد.
معروف‌ترین پروتکل های بلاکچین لایه یک
بیت کوین (BTC)
بیت کوین، اولین و شناخته شده ترین ارز رمزنگاری شده، بر روی بلاک چین لایه 1 کار می کند. بیت کوین از مکانیسم اجماع PoW استفاده می کند و امکان تراکنش های همتا به همتای امن را بدون نیاز به واسطه فراهم می کند. بلاک چین لایه یک بیت کوین در درجه اول برای انتقال ارزش طراحی شده است.
اتریوم (ETH)
اتریوم یک بلاک چین لایه 1 است که به دلیل توانایی خود در پشتیبانی از قراردادهای هوشمند و برنامه های غیرمتمرکز مشهور است. مفهوم پول قابل برنامه ریزی را معرفی کرد و چشم انداز بلاک چین را متحول کرد. بلاک چین لایه 1 اتریوم از الگوریتم اجماع PoW استفاده می‌کند، اگرچه با معرفی اتریوم 2.0 در حال انتقال به مکانیزم مبتنی بر PoS است.
پولکادات
پولکادات یک پروتکل بلاک چین لایه یک است که بر قابلیت همکاری بین بلاک چین های مختلف تمرکز دارد. این امکان انتقال یکپارچه دارایی ها و داده ها را در چندین زنجیره فراهم می کند. پولکادات از یک مدل امنیتی مشترک منحصر به فرد و الگوریتم اجماع نامزدی اثبات سهام (NPoS) استفاده می کند.
سولانا
سولانا یک بلاک چین از نسل سوم، با هدف حل مشکلات مقیاس پذیری بلاک چین های L1 است. سولانا از اجماع اثبات تاریخچه (PoH) برای دستیابی به سرعت تراکنش تا 65000 در ثانیه بر خلاف بیت کوین و اتریوم استفاده می کند.
خلاصه
پروتکل های لایه 1 نشان دهنده لایه بنیادی انقلاب بلاک چین است که زیرساخت های لازم را برای سیستم های غیرمتمرکز ایمن و مقیاس پذیر فراهم می کند. با استفاده از مکانیزم های اجماع، راه حل های مقیاس پذیری و قابلیت برنامه ریزی، بلاک چین های لایه یک فرصت های بی نظیری را برای صنایع و افراد به طور یکسان ارائه می دهند. با غلبه بر چالش‌های مقیاس‌پذیری و تبدیل شدن قابلیت همکاری متقابل، می‌توان انتظار افزایش موارد استفاده نوآورانه و پذیرش گسترده را داشت. همانطور که این فناوری به تکامل خود ادامه می دهد، این احتمال وجود دارد که در آینده نزدیک، پروتکل های لایه یک زیربنای بسیاری از برنامه های کاربردی تحول آفرین باشند و چشم انداز اقتصادی و اجتماعی جهانی را تغییر دهند.
