Munculnya inskripsi Bitcoin membawa semangat baru bagi ekosistem Bitcoin, membuat lebih banyak orang kembali memperhatikan Bitcoin. Beberapa orang berpendapat bahwa ini membuka kotak Pandora dari ekosistem Bitcoin. Di antara banyak perkembangan teknologi dalam ekosistem Bitcoin, pembangunan lapisan kedua sangat penting. Artikel ini merangkum pengetahuan dasar tentang lapisan kedua Bitcoin, berharap dapat memberikan inspirasi dan mendorong perkembangan di bidang ini.
Dunia blockchain dimulai dengan Bitcoin, dan berakhir dengan ekosistem Bitcoin. Ethereum juga dapat dianggap sebagai eksplorasi teknologi sidechain dari Bitcoin.
Dalam artikel ini, konsep "pembangunan lapisan kedua" dan "pembangunan jaringan lapisan kedua" digunakan secara umum. Pembangunan lapisan kedua mencakup lebih banyak hal, namun untuk menyesuaikan dengan istilah yang umum digunakan di industri, istilah "pembangunan jaringan lapisan kedua" juga akan digunakan.
1. Misi Layer 2
Untuk memahami masalah dasar yang perlu diselesaikan dalam pembangunan lapisan kedua, kita perlu memahami karakteristik dasar sistem blockchain.
1.1 Karakteristik dasar dan kebutuhan blockchain
Dengan dasar konsep "blockchain adalah komputer dunia" yang diajukan oleh Vitalik, kita akan lebih jelas memahami berbagai karakteristik blockchain dari sudut pandang ini. Selanjutnya, kita juga akan menganalisis kemungkinan perkembangan "komputer dunia" ini berdasarkan struktur Von Neumann.
Ringkasan karakteristik dasar:
Transparan dan terbuka: Karakteristik penyimpanan data dan eksekusi instruksi dari "komputer dunia" yang berbasis blockchain juga merupakan karakteristik kebutuhan internal dari banyak node terdistribusi yang berpartisipasi dalam perhitungan. Memenuhi hak informasi pengguna terhadap data, merupakan hasil bersama dari tuntutan kolaborasi internal dan kebutuhan eksternal.
Desentralisasi: Ini adalah karakteristik arsitektur "komputer dunia", tingkat desentralisasi dan toleransi kesalahan secara teoritis didukung oleh teori jenderal Bizantium. Sistem non-Bizantium secara teoritis bukanlah sistem blockchain, dan kita akan melihat situasi sistem non-blockchain dalam pembangunan lapisan kedua. Tingkat desentralisasi adalah indikator penting untuk keamanan blockchain, dan juga merupakan dasar untuk beberapa karakteristik.
Keamanan: terdiri dari kebutuhan internal yang dihasilkan oleh karakteristik arsitektur dan kebutuhan eksternal yang diperlukan oleh pengguna. Di tingkat mikro, dijamin oleh teknologi kriptografi, dan di tingkat makro, dijamin oleh arsitektur desentralisasi, sehingga menghindari dampak terhadap keamanan akibat pemalsuan data mikro atau kerusakan arsitektur makro.
Kekuatan komputasi: salah satu fungsi utama "komputer dunia". Biasanya diukur dengan kelengkapan Turing. Beberapa rantai sengaja dirancang untuk tidak lengkap Turing demi menjaga karakteristik utama. Misalnya, jaringan Bitcoin, di mana Satoshi Nakamoto tidak hanya membuat himpunan instruksinya tidak lengkap Turing, tetapi juga menghapus beberapa instruksi untuk menjaga stabilitas dan keamanan. Semua teknologi yang lengkap Turing dirancang untuk memperluas kemampuan komputasi. Dari perspektif desain bertingkat, sistem yang sederhana lebih cocok untuk digunakan sebagai lapisan dasar.
Kinerja: Dalam kondisi kemampuan komputasi yang sama, kinerja adalah kemampuan utama lainnya yang menilai "komputer dunia". Biasanya diukur dengan TPS( jumlah transaksi yang diproses per detik).
Penyimpanan: "Komputer dunia" pasti memiliki fungsi penyimpanan, yaitu kemampuan untuk merekam data. Saat ini, sebagian besar disimpan dalam blok, penyimpanan di luar rantai blok yang lebih profesional masih dalam perkembangan.
Privasi: kebutuhan untuk menjaga rentang hak produsen dan pengguna data selama proses komputasi dan penyimpanan ( termasuk ketahanan terhadap sensor ). Terutama didorong oleh kebutuhan eksternal pengguna.
Skalabilitas adalah indikator komprehensif, biasanya merujuk pada skalabilitas seluruh arsitektur, yang mempengaruhi sebagian besar karakteristik dasar. Di tingkat arsitektur, skalabilitas sistem adalah indikator yang sangat penting. Ada juga beberapa kemampuan konektivitas atau kemampuan dalam skenario tertentu, yang tidak akan dijelaskan di sini, dan akan dianalisis secara rinci ketika menghadapi skenario khusus.
Karakteristik dasar ini sebagian besar dibatasi oleh "trikah tidak mungkin". Seperti dugaan DSS, yaitu desentralisasi (Decentralization, D), keamanan (Security, S) dan skalabilitas (Scalability, S).
Dalam sistem terdistribusi, segitiga yang serupa dengan ketidakmungkinan adalah prinsip CAP, yaitu konsistensi (Consistency), ketersediaan (Availability), dan toleransi partisi (Partition tolerance) yang tidak dapat dicapai secara bersamaan. Sistem blockchain adalah sistem terdistribusi yang mengandung masalah jenderal Bizantium, dan juga berlaku prinsip CAP.
1.2 Peran pembangunan lapisan kedua
Peran apa yang harus diselesaikan dalam pembangunan lapisan kedua? Fungsi apa yang disediakan? Pembangunan lapisan kedua pasti harus memperluas kekurangan sistem lapisan pertama, dan menyelesaikan hal-hal yang tidak cocok dilakukan pada sistem lapisan pertama, di pembangunan lapisan kedua.
Dari karakteristik blockchain yang disebutkan di atas, dapat disimpulkan bahwa perlu untuk mengembangkan kemampuan dasar ini: transparansi publik, desentralisasi, keamanan, kemampuan komputasi, kinerja ( throughput ), penyimpanan, privasi, dan lain-lain. Selain kemampuan dasar dari sudut pandang teknologi, ada juga masalah ekonomi penting yang perlu diselesaikan, yaitu mengurangi biaya. Biaya keseluruhan untuk mengeksekusi transaksi di jaringan lapisan satu biasanya cukup tinggi, sehingga perlu menggunakan jaringan lapisan dua untuk mengurangi biaya ini.
Disimpulkan dalam satu kalimat: Untuk meningkatkan kapasitas, menurunkan biaya, dan menyesuaikan karakteristik, semua solusi berada pada pembangunan lapisan kedua. Untuk karakteristik yang disesuaikan, saat ini masih belum cukup jelas, atau sering tersembunyi di antara dua karakteristik yang pertama. Kita bisa memahami bahwa karakteristik jaringan lapisan pertama memiliki tingkat kebutuhan yang berbeda untuk banyak aplikasi, dan dapat disesuaikan kembali berbagai tingkat implementasi karakteristik pada lapisan kedua untuk aplikasi tertentu.
Dalam pembangunan lapisan kedua, kemampuan dasar blockchain akan memiliki pengorbanan masing-masing, akan mengurangi bahkan mengabaikan beberapa fitur, untuk mendapatkan peningkatan yang signifikan pada fitur tertentu. Misalnya: beberapa lapisan kedua untuk meningkatkan kinerja, akan mengurangi tingkat desentralisasi dan keamanan; beberapa lapisan kedua untuk meningkatkan throughput, seperti Lightning Network, akan mengubah struktur sistem dan cara penyelesaian. Ada juga beberapa yang meningkatkan fitur tertentu tanpa mengurangi fitur dasar, seperti cara pengolahan RGB yang secara jelas meningkatkan privasi dan ketahanan terhadap sensor, tetapi meningkatkan kesulitan implementasi teknis. Dalam contoh di belakang, kita akan melihat pembangunan lapisan kedua yang secara bersamaan mengurangi atau mengubah beberapa fitur.
Salah satu kebutuhan dasar dalam semua pembangunan lapisan kedua adalah pengurangan biaya.
1.3 Mengapa perlu melakukan desain bertingkat?
Desain berlapis adalah cara dan metodologi untuk menangani sistem yang kompleks, dengan membagi sistem menjadi beberapa struktur bertingkat dan mendefinisikan hubungan serta fungsi masing-masing lapisan, untuk mencapai modularitas, kemampuan pemeliharaan, dan skalabilitas sistem, sehingga meningkatkan efisiensi dan keandalan desain sistem.
Untuk sistem protokol yang luas dan besar, menggunakan hierarki memiliki manfaat yang jelas. Hal ini membuatnya mudah dipahami, memudahkan pembagian kerja, dan memungkinkan perbaikan modular. Seperti desain model tujuh lapisan ISO/OSI dalam jaringan komputer, tetapi dalam implementasi tertentu, beberapa lapisan dapat digabungkan, seperti TCP/IP yang merupakan protokol empat lapisan.
Keuntungan dari pemisahan lapisan protokol:
Setiap tingkat independen. Tingkat atas tidak perlu mengetahui rincian implementasi tingkat bawah, hanya perlu mengetahui layanan yang disediakan oleh antarmuka tingkat tersebut. Ini mengurangi kompleksitas masalah.
Fleksibilitas yang baik. Ketika ada perubahan pada lapisan mana pun, selama hubungan antarlapisan tidak berubah, lapisan lainnya tidak terpengaruh.
Struktur dapat dipisahkan. Setiap lapisan dapat menggunakan teknologi yang paling sesuai untuk diimplementasikan. Perkembangan teknologi seringkali tidak simetris, pembagian berlapis efektif menghindari efek ember.
Mudah untuk diimplementasikan dan dipelihara. Struktur ini membuat implementasi dan debugging sistem besar yang kompleks menjadi lebih mudah, karena seluruh sistem telah dipecah menjadi beberapa subsistem yang relatif independen.
Mendorong standarisasi. Karena setiap lapisan fungsi dan layanan yang disediakan memiliki penjelasan yang tepat. Standarisasi memudahkan penggantian lapisan secara sembarangan, yang menguntungkan penggunaan dan penelitian.
Pemikiran desain modular berlapis adalah metode umum dalam bidang teknologi untuk menangani proyek rekayasa yang besar, memerlukan kolaborasi banyak orang, dan terus-menerus diperbaiki, yang telah terbukti efektif melalui praktik.
2. Beberapa Pemikiran Pembangunan Layer2 Bitcoin
Menganalisis berdasarkan pembangunan lapisan kedua Bitcoin. Ada tiga jalur pembangunan yang signifikan untuk lapisan kedua Bitcoin:
(1) Rute ekstensi berbasis rantai, mirip dengan lapisan kedua EVM, adalah struktur blockchain;
(2) Berdasarkan jalur terdistribusi, yang diwakili oleh jaringan Lightning, adalah struktur terdistribusi;
(3) Berdasarkan sistem terpusat, dengan indeks terpusat sebagai perwakilan, adalah struktur terpusat.
Dua cara pertama memiliki karakteristik yang unik, sudah ada beberapa produk yang digunakan dan produk yang sedang dieksplorasi. Cara pertama karena perkembangan pesat Ethereum dan eksplorasi rantai tiruan Bitcoin lainnya, perluasan lapisan kedua berbasis rantai relatif lebih mudah, dan lebih banyak kasus referensi. Cara kedua yang berbasis distribusi biasanya lebih sulit, dan perkembangannya juga lebih lambat, dengan jaringan Lightning sebagai perwakilannya. Cara ketiga sangat kontroversial, tampaknya tidak seperti pembangunan lapisan kedua, tetapi sepertinya telah menyelesaikan fungsi pembangunan lapisan kedua.
Solusi pembangunan layer dua mana yang lebih baik? Kami menggunakan hasil dari pasar sebagai ukuran, layer dua mana yang memiliki Total Value Locked (TVL) ( yang tinggi, maka solusi tersebut adalah solusi terbaik. Seiring perkembangan waktu dan teknologi, solusi terbaik akan menjadi proses yang berubah.
Untuk definisi jaringan lapisan kedua Bitcoin, selama bergantung pada jaringan Bitcoin dan membangun keterkaitan teknis dengan jaringan Bitcoin, beberapa fitur yang lebih baik daripada jaringan lapisan pertama Bitcoin, semuanya dianggap sebagai pembangunan jaringan lapisan kedua Bitcoin. Dengan kata lain: selama menghabiskan BTC sebagai gas, dengan BTC sebagai aset dasar, sistem yang memperluas kinerja Bitcoin semuanya dianggap sebagai pembangunan lapisan kedua. Berdasarkan penilaian ini, kita harus mengakui jenis pembangunan jaringan lapisan kedua ketiga, yaitu pembangunan lapisan kedua dengan struktur terpusat.
Pengembangan teknologi Bitcoin itu sendiri, seperti modifikasi OP_RETURN, Taproot, tanda tangan Schnorr, MAST, dan Tapscript, seharusnya dirancang untuk menghubungkan tujuan lapisan satu dan lapisan dua, dan tidak seharusnya menggunakan teknologi-teknologi ini secara berlebihan untuk mengembangkan fitur, karena jaringan lapisan satu tidak akan mengalami terobosan kualitas meskipun diperluas. Pembangunan lapisan dua harus dilakukan. Namun, dalam keadaan tidak adanya produk lapisan dua Bitcoin yang lebih baik, kemampuan teknis yang menghubungkan lapisan satu dan lapisan dua ini akan digunakan secara berlebihan dalam waktu tertentu.
![Sebuah penjelasan tentang sistem pengetahuan dasar jaringan lapisan kedua Bitcoin])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-086a074fde8e4b3baab62f0dd9a0726c.webp(
) 2.1 Pembangunan lapisan kedua berbasis rantai
Jaringan Bitcoin tiruan awal melakukan berbagai eksplorasi, seperti "Colorcoin" ### koin berwarna (, "CovertCoins" dan "MasterCoin"; berbagai jaringan Bitcoin tiruan untuk perluasan, seperti BCH ) Bitcoin Cash (, BSV ) Bitcoin SV (, BTG ) Bitcoin Gold (; berbagai teknologi sidechain semuanya didasarkan pada pembangunan perluasan jaringan, bisa dibilang sebagai lapisan kedua dalam arti luas.
Termasuk Ethereum, juga merupakan eksplorasi perbaikan yang didasarkan pada Bitcoin. Vitalik menanggapi ketidaksempurnaan Bitcoin: sistem tanpa akun UTXO, bahasa eksekusi yang tidak Turing lengkap, masalah skalabilitas yang buruk, dan sebagainya, membentuk timnya sendiri untuk menerbitkan buku putih dan mengembangkan sistem blockchain generasi baru. Meskipun eksplorasi Ethereum ini bukan pembangunan lapisan kedua yang langsung di atas Bitcoin, tetapi secara umum merupakan eksplorasi pembangunan berbasis rantai.
Eksplorasi perbaikan yang tidak sempurna dari Ethereum dibandingkan dengan Bitcoin, serta perkembangan dan verifikasi lapisan kedua di Ethereum, memberikan referensi kasus untuk perkembangan jaringan lapisan kedua berbasis rantai di Bitcoin. Berbagai solusi Rollup, solusi lintas rantai, teknologi saluran pesan, serta teknologi pemisahan di Ethereum itu sendiri, telah membuat ekosistem teknologi Ethereum berkembang pesat, sehingga banyak orang sebelumnya percaya bahwa arah dan masa depan perkembangan rantai publik telah ditentukan, dengan ekosistem yang diwakili oleh Ethereum telah menang. Ini sebenarnya adalah perwujudan dari kematangan relatif pembangunan lapisan kedua berbasis rantai. Namun, pembangunan lapisan kedua berbasis rantai hanya merupakan salah satu cara dalam pembangunan lapisan kedua, yang memiliki kelebihan dan kekurangan sendiri, dan masih memerlukan teknologi lapisan kedua lainnya untuk menyempurnakan seluruh ekosistem lapisan kedua.
Pembangunan lapisan kedua berbasis rantai dalam Bitcoin secara garis besar mencakup dua jenis rantai yang khas, yaitu model akun yang kompatibel dengan EVM dan model UTXO yang menyerupai Bitcoin. Sudah ada kasus ) kami menggunakan definisi lapisan kedua secara luas ( termasuk: seperti Ethereum, Polygon, Bsc, Arbitrum, dan lain-lain adalah model akun EVM, seperti CKB)Nervos(, Chia adalah model UTXO.
Selain itu, proyek lapisan kedua yang telah berhasil di Ethereum juga akan bergabung dalam pembangunan lapisan kedua Bitcoin yang berbasis rantai. Untuk proyek lapisan kedua di Ethereum ini, kerja dan tantangan untuk mengubahnya menjadi lapisan kedua di Bitcoin akan lebih sedikit. Dengan kematangan rollup Ethereum dan perkembangan serta hasil teoritis modulernya, pembangunan lapisan kedua dengan cara ini akan menjadi arus utama dalam diskusi tentang skala, dan juga merupakan solusi yang paling cepat memberikan hasil.
Seberapa besar keberhasilan transformasi ini? Masih perlu diuji dalam pengembangan. Kita bisa membuat beberapa penilaian awal tentang kelebihan dan kekurangan dari pembangunan lapisan kedua berbasis rantai ini.
Kelebihan dan kekurangan pembangunan lapisan kedua berbasis blockchain:
Kekurangan dari lapisan kedua yang berbasis rantai umumnya masih akan terikat pada batasan blockchain, dengan peningkatan kinerja yang terbatas, entah itu membuat sistem menjadi lebih terpusat, atau mengurangi interval pembuatan blok, meningkatkan kapasitas blok, yang umumnya akan mengurangi keamanan. Oleh karena itu, muncul pembangunan lapisan kedua di atas lapisan kedua, yang disebut sebagai Layer3 atau Layer4.
Kelebihan adalah: solusi ini mempertahankan sebagian besar dari blockchain
Halaman ini mungkin berisi konten pihak ketiga, yang disediakan untuk tujuan informasi saja (bukan pernyataan/jaminan) dan tidak boleh dianggap sebagai dukungan terhadap pandangannya oleh Gate, atau sebagai nasihat keuangan atau profesional. Lihat Penafian untuk detailnya.
18 Suka
Hadiah
18
6
Bagikan
Komentar
0/400
BearMarketNoodler
· 07-17 19:38
Bear Market itu enak, makan mie adalah jalan yang benar.
Lihat AsliBalas0
rugpull_ptsd
· 07-17 16:24
Akhirnya ada yang membicarakan L2, btc juga harus mengikuti.
Lihat AsliBalas0
fren.eth
· 07-16 12:24
Tingkat dua dan tiga tidak ada bedanya, semuanya adalah xen yang Dianggap Bodoh.
Lihat AsliBalas0
GasFeeCrybaby
· 07-15 04:46
Lebih harum adalah BTC nenek moyang.
Lihat AsliBalas0
ser_we_are_early
· 07-15 04:39
Hanya pemain awal yang memahami esensi btc
Lihat AsliBalas0
RetiredMiner
· 07-15 04:38
Pembangunan L2 memang juga sebuah lubang.. Ingatlah pelajaran berharga.
Analisis Lengkap Jaringan Layer Dua Bitcoin: Tipe, Fungsi, dan Prospek Pengembangan
Dasar Pengetahuan Jaringan Layer Dua Bitcoin
Munculnya inskripsi Bitcoin membawa semangat baru bagi ekosistem Bitcoin, membuat lebih banyak orang kembali memperhatikan Bitcoin. Beberapa orang berpendapat bahwa ini membuka kotak Pandora dari ekosistem Bitcoin. Di antara banyak perkembangan teknologi dalam ekosistem Bitcoin, pembangunan lapisan kedua sangat penting. Artikel ini merangkum pengetahuan dasar tentang lapisan kedua Bitcoin, berharap dapat memberikan inspirasi dan mendorong perkembangan di bidang ini.
Dunia blockchain dimulai dengan Bitcoin, dan berakhir dengan ekosistem Bitcoin. Ethereum juga dapat dianggap sebagai eksplorasi teknologi sidechain dari Bitcoin.
Dalam artikel ini, konsep "pembangunan lapisan kedua" dan "pembangunan jaringan lapisan kedua" digunakan secara umum. Pembangunan lapisan kedua mencakup lebih banyak hal, namun untuk menyesuaikan dengan istilah yang umum digunakan di industri, istilah "pembangunan jaringan lapisan kedua" juga akan digunakan.
1. Misi Layer 2
Untuk memahami masalah dasar yang perlu diselesaikan dalam pembangunan lapisan kedua, kita perlu memahami karakteristik dasar sistem blockchain.
1.1 Karakteristik dasar dan kebutuhan blockchain
Dengan dasar konsep "blockchain adalah komputer dunia" yang diajukan oleh Vitalik, kita akan lebih jelas memahami berbagai karakteristik blockchain dari sudut pandang ini. Selanjutnya, kita juga akan menganalisis kemungkinan perkembangan "komputer dunia" ini berdasarkan struktur Von Neumann.
Ringkasan karakteristik dasar:
Transparan dan terbuka: Karakteristik penyimpanan data dan eksekusi instruksi dari "komputer dunia" yang berbasis blockchain juga merupakan karakteristik kebutuhan internal dari banyak node terdistribusi yang berpartisipasi dalam perhitungan. Memenuhi hak informasi pengguna terhadap data, merupakan hasil bersama dari tuntutan kolaborasi internal dan kebutuhan eksternal.
Desentralisasi: Ini adalah karakteristik arsitektur "komputer dunia", tingkat desentralisasi dan toleransi kesalahan secara teoritis didukung oleh teori jenderal Bizantium. Sistem non-Bizantium secara teoritis bukanlah sistem blockchain, dan kita akan melihat situasi sistem non-blockchain dalam pembangunan lapisan kedua. Tingkat desentralisasi adalah indikator penting untuk keamanan blockchain, dan juga merupakan dasar untuk beberapa karakteristik.
Keamanan: terdiri dari kebutuhan internal yang dihasilkan oleh karakteristik arsitektur dan kebutuhan eksternal yang diperlukan oleh pengguna. Di tingkat mikro, dijamin oleh teknologi kriptografi, dan di tingkat makro, dijamin oleh arsitektur desentralisasi, sehingga menghindari dampak terhadap keamanan akibat pemalsuan data mikro atau kerusakan arsitektur makro.
Kekuatan komputasi: salah satu fungsi utama "komputer dunia". Biasanya diukur dengan kelengkapan Turing. Beberapa rantai sengaja dirancang untuk tidak lengkap Turing demi menjaga karakteristik utama. Misalnya, jaringan Bitcoin, di mana Satoshi Nakamoto tidak hanya membuat himpunan instruksinya tidak lengkap Turing, tetapi juga menghapus beberapa instruksi untuk menjaga stabilitas dan keamanan. Semua teknologi yang lengkap Turing dirancang untuk memperluas kemampuan komputasi. Dari perspektif desain bertingkat, sistem yang sederhana lebih cocok untuk digunakan sebagai lapisan dasar.
Kinerja: Dalam kondisi kemampuan komputasi yang sama, kinerja adalah kemampuan utama lainnya yang menilai "komputer dunia". Biasanya diukur dengan TPS( jumlah transaksi yang diproses per detik).
Penyimpanan: "Komputer dunia" pasti memiliki fungsi penyimpanan, yaitu kemampuan untuk merekam data. Saat ini, sebagian besar disimpan dalam blok, penyimpanan di luar rantai blok yang lebih profesional masih dalam perkembangan.
Privasi: kebutuhan untuk menjaga rentang hak produsen dan pengguna data selama proses komputasi dan penyimpanan ( termasuk ketahanan terhadap sensor ). Terutama didorong oleh kebutuhan eksternal pengguna.
Skalabilitas adalah indikator komprehensif, biasanya merujuk pada skalabilitas seluruh arsitektur, yang mempengaruhi sebagian besar karakteristik dasar. Di tingkat arsitektur, skalabilitas sistem adalah indikator yang sangat penting. Ada juga beberapa kemampuan konektivitas atau kemampuan dalam skenario tertentu, yang tidak akan dijelaskan di sini, dan akan dianalisis secara rinci ketika menghadapi skenario khusus.
Karakteristik dasar ini sebagian besar dibatasi oleh "trikah tidak mungkin". Seperti dugaan DSS, yaitu desentralisasi (Decentralization, D), keamanan (Security, S) dan skalabilitas (Scalability, S).
Dalam sistem terdistribusi, segitiga yang serupa dengan ketidakmungkinan adalah prinsip CAP, yaitu konsistensi (Consistency), ketersediaan (Availability), dan toleransi partisi (Partition tolerance) yang tidak dapat dicapai secara bersamaan. Sistem blockchain adalah sistem terdistribusi yang mengandung masalah jenderal Bizantium, dan juga berlaku prinsip CAP.
1.2 Peran pembangunan lapisan kedua
Peran apa yang harus diselesaikan dalam pembangunan lapisan kedua? Fungsi apa yang disediakan? Pembangunan lapisan kedua pasti harus memperluas kekurangan sistem lapisan pertama, dan menyelesaikan hal-hal yang tidak cocok dilakukan pada sistem lapisan pertama, di pembangunan lapisan kedua.
Dari karakteristik blockchain yang disebutkan di atas, dapat disimpulkan bahwa perlu untuk mengembangkan kemampuan dasar ini: transparansi publik, desentralisasi, keamanan, kemampuan komputasi, kinerja ( throughput ), penyimpanan, privasi, dan lain-lain. Selain kemampuan dasar dari sudut pandang teknologi, ada juga masalah ekonomi penting yang perlu diselesaikan, yaitu mengurangi biaya. Biaya keseluruhan untuk mengeksekusi transaksi di jaringan lapisan satu biasanya cukup tinggi, sehingga perlu menggunakan jaringan lapisan dua untuk mengurangi biaya ini.
Disimpulkan dalam satu kalimat: Untuk meningkatkan kapasitas, menurunkan biaya, dan menyesuaikan karakteristik, semua solusi berada pada pembangunan lapisan kedua. Untuk karakteristik yang disesuaikan, saat ini masih belum cukup jelas, atau sering tersembunyi di antara dua karakteristik yang pertama. Kita bisa memahami bahwa karakteristik jaringan lapisan pertama memiliki tingkat kebutuhan yang berbeda untuk banyak aplikasi, dan dapat disesuaikan kembali berbagai tingkat implementasi karakteristik pada lapisan kedua untuk aplikasi tertentu.
Dalam pembangunan lapisan kedua, kemampuan dasar blockchain akan memiliki pengorbanan masing-masing, akan mengurangi bahkan mengabaikan beberapa fitur, untuk mendapatkan peningkatan yang signifikan pada fitur tertentu. Misalnya: beberapa lapisan kedua untuk meningkatkan kinerja, akan mengurangi tingkat desentralisasi dan keamanan; beberapa lapisan kedua untuk meningkatkan throughput, seperti Lightning Network, akan mengubah struktur sistem dan cara penyelesaian. Ada juga beberapa yang meningkatkan fitur tertentu tanpa mengurangi fitur dasar, seperti cara pengolahan RGB yang secara jelas meningkatkan privasi dan ketahanan terhadap sensor, tetapi meningkatkan kesulitan implementasi teknis. Dalam contoh di belakang, kita akan melihat pembangunan lapisan kedua yang secara bersamaan mengurangi atau mengubah beberapa fitur.
Salah satu kebutuhan dasar dalam semua pembangunan lapisan kedua adalah pengurangan biaya.
1.3 Mengapa perlu melakukan desain bertingkat?
Desain berlapis adalah cara dan metodologi untuk menangani sistem yang kompleks, dengan membagi sistem menjadi beberapa struktur bertingkat dan mendefinisikan hubungan serta fungsi masing-masing lapisan, untuk mencapai modularitas, kemampuan pemeliharaan, dan skalabilitas sistem, sehingga meningkatkan efisiensi dan keandalan desain sistem.
Untuk sistem protokol yang luas dan besar, menggunakan hierarki memiliki manfaat yang jelas. Hal ini membuatnya mudah dipahami, memudahkan pembagian kerja, dan memungkinkan perbaikan modular. Seperti desain model tujuh lapisan ISO/OSI dalam jaringan komputer, tetapi dalam implementasi tertentu, beberapa lapisan dapat digabungkan, seperti TCP/IP yang merupakan protokol empat lapisan.
Keuntungan dari pemisahan lapisan protokol:
Setiap tingkat independen. Tingkat atas tidak perlu mengetahui rincian implementasi tingkat bawah, hanya perlu mengetahui layanan yang disediakan oleh antarmuka tingkat tersebut. Ini mengurangi kompleksitas masalah.
Fleksibilitas yang baik. Ketika ada perubahan pada lapisan mana pun, selama hubungan antarlapisan tidak berubah, lapisan lainnya tidak terpengaruh.
Struktur dapat dipisahkan. Setiap lapisan dapat menggunakan teknologi yang paling sesuai untuk diimplementasikan. Perkembangan teknologi seringkali tidak simetris, pembagian berlapis efektif menghindari efek ember.
Mudah untuk diimplementasikan dan dipelihara. Struktur ini membuat implementasi dan debugging sistem besar yang kompleks menjadi lebih mudah, karena seluruh sistem telah dipecah menjadi beberapa subsistem yang relatif independen.
Mendorong standarisasi. Karena setiap lapisan fungsi dan layanan yang disediakan memiliki penjelasan yang tepat. Standarisasi memudahkan penggantian lapisan secara sembarangan, yang menguntungkan penggunaan dan penelitian.
Pemikiran desain modular berlapis adalah metode umum dalam bidang teknologi untuk menangani proyek rekayasa yang besar, memerlukan kolaborasi banyak orang, dan terus-menerus diperbaiki, yang telah terbukti efektif melalui praktik.
2. Beberapa Pemikiran Pembangunan Layer2 Bitcoin
Menganalisis berdasarkan pembangunan lapisan kedua Bitcoin. Ada tiga jalur pembangunan yang signifikan untuk lapisan kedua Bitcoin:
(1) Rute ekstensi berbasis rantai, mirip dengan lapisan kedua EVM, adalah struktur blockchain;
(2) Berdasarkan jalur terdistribusi, yang diwakili oleh jaringan Lightning, adalah struktur terdistribusi;
(3) Berdasarkan sistem terpusat, dengan indeks terpusat sebagai perwakilan, adalah struktur terpusat.
Dua cara pertama memiliki karakteristik yang unik, sudah ada beberapa produk yang digunakan dan produk yang sedang dieksplorasi. Cara pertama karena perkembangan pesat Ethereum dan eksplorasi rantai tiruan Bitcoin lainnya, perluasan lapisan kedua berbasis rantai relatif lebih mudah, dan lebih banyak kasus referensi. Cara kedua yang berbasis distribusi biasanya lebih sulit, dan perkembangannya juga lebih lambat, dengan jaringan Lightning sebagai perwakilannya. Cara ketiga sangat kontroversial, tampaknya tidak seperti pembangunan lapisan kedua, tetapi sepertinya telah menyelesaikan fungsi pembangunan lapisan kedua.
Solusi pembangunan layer dua mana yang lebih baik? Kami menggunakan hasil dari pasar sebagai ukuran, layer dua mana yang memiliki Total Value Locked (TVL) ( yang tinggi, maka solusi tersebut adalah solusi terbaik. Seiring perkembangan waktu dan teknologi, solusi terbaik akan menjadi proses yang berubah.
Untuk definisi jaringan lapisan kedua Bitcoin, selama bergantung pada jaringan Bitcoin dan membangun keterkaitan teknis dengan jaringan Bitcoin, beberapa fitur yang lebih baik daripada jaringan lapisan pertama Bitcoin, semuanya dianggap sebagai pembangunan jaringan lapisan kedua Bitcoin. Dengan kata lain: selama menghabiskan BTC sebagai gas, dengan BTC sebagai aset dasar, sistem yang memperluas kinerja Bitcoin semuanya dianggap sebagai pembangunan lapisan kedua. Berdasarkan penilaian ini, kita harus mengakui jenis pembangunan jaringan lapisan kedua ketiga, yaitu pembangunan lapisan kedua dengan struktur terpusat.
Pengembangan teknologi Bitcoin itu sendiri, seperti modifikasi OP_RETURN, Taproot, tanda tangan Schnorr, MAST, dan Tapscript, seharusnya dirancang untuk menghubungkan tujuan lapisan satu dan lapisan dua, dan tidak seharusnya menggunakan teknologi-teknologi ini secara berlebihan untuk mengembangkan fitur, karena jaringan lapisan satu tidak akan mengalami terobosan kualitas meskipun diperluas. Pembangunan lapisan dua harus dilakukan. Namun, dalam keadaan tidak adanya produk lapisan dua Bitcoin yang lebih baik, kemampuan teknis yang menghubungkan lapisan satu dan lapisan dua ini akan digunakan secara berlebihan dalam waktu tertentu.
![Sebuah penjelasan tentang sistem pengetahuan dasar jaringan lapisan kedua Bitcoin])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-086a074fde8e4b3baab62f0dd9a0726c.webp(
) 2.1 Pembangunan lapisan kedua berbasis rantai
Jaringan Bitcoin tiruan awal melakukan berbagai eksplorasi, seperti "Colorcoin" ### koin berwarna (, "CovertCoins" dan "MasterCoin"; berbagai jaringan Bitcoin tiruan untuk perluasan, seperti BCH ) Bitcoin Cash (, BSV ) Bitcoin SV (, BTG ) Bitcoin Gold (; berbagai teknologi sidechain semuanya didasarkan pada pembangunan perluasan jaringan, bisa dibilang sebagai lapisan kedua dalam arti luas.
Termasuk Ethereum, juga merupakan eksplorasi perbaikan yang didasarkan pada Bitcoin. Vitalik menanggapi ketidaksempurnaan Bitcoin: sistem tanpa akun UTXO, bahasa eksekusi yang tidak Turing lengkap, masalah skalabilitas yang buruk, dan sebagainya, membentuk timnya sendiri untuk menerbitkan buku putih dan mengembangkan sistem blockchain generasi baru. Meskipun eksplorasi Ethereum ini bukan pembangunan lapisan kedua yang langsung di atas Bitcoin, tetapi secara umum merupakan eksplorasi pembangunan berbasis rantai.
Eksplorasi perbaikan yang tidak sempurna dari Ethereum dibandingkan dengan Bitcoin, serta perkembangan dan verifikasi lapisan kedua di Ethereum, memberikan referensi kasus untuk perkembangan jaringan lapisan kedua berbasis rantai di Bitcoin. Berbagai solusi Rollup, solusi lintas rantai, teknologi saluran pesan, serta teknologi pemisahan di Ethereum itu sendiri, telah membuat ekosistem teknologi Ethereum berkembang pesat, sehingga banyak orang sebelumnya percaya bahwa arah dan masa depan perkembangan rantai publik telah ditentukan, dengan ekosistem yang diwakili oleh Ethereum telah menang. Ini sebenarnya adalah perwujudan dari kematangan relatif pembangunan lapisan kedua berbasis rantai. Namun, pembangunan lapisan kedua berbasis rantai hanya merupakan salah satu cara dalam pembangunan lapisan kedua, yang memiliki kelebihan dan kekurangan sendiri, dan masih memerlukan teknologi lapisan kedua lainnya untuk menyempurnakan seluruh ekosistem lapisan kedua.
Pembangunan lapisan kedua berbasis rantai dalam Bitcoin secara garis besar mencakup dua jenis rantai yang khas, yaitu model akun yang kompatibel dengan EVM dan model UTXO yang menyerupai Bitcoin. Sudah ada kasus ) kami menggunakan definisi lapisan kedua secara luas ( termasuk: seperti Ethereum, Polygon, Bsc, Arbitrum, dan lain-lain adalah model akun EVM, seperti CKB)Nervos(, Chia adalah model UTXO.
Selain itu, proyek lapisan kedua yang telah berhasil di Ethereum juga akan bergabung dalam pembangunan lapisan kedua Bitcoin yang berbasis rantai. Untuk proyek lapisan kedua di Ethereum ini, kerja dan tantangan untuk mengubahnya menjadi lapisan kedua di Bitcoin akan lebih sedikit. Dengan kematangan rollup Ethereum dan perkembangan serta hasil teoritis modulernya, pembangunan lapisan kedua dengan cara ini akan menjadi arus utama dalam diskusi tentang skala, dan juga merupakan solusi yang paling cepat memberikan hasil.
Seberapa besar keberhasilan transformasi ini? Masih perlu diuji dalam pengembangan. Kita bisa membuat beberapa penilaian awal tentang kelebihan dan kekurangan dari pembangunan lapisan kedua berbasis rantai ini.
Kelebihan dan kekurangan pembangunan lapisan kedua berbasis blockchain:
Kekurangan dari lapisan kedua yang berbasis rantai umumnya masih akan terikat pada batasan blockchain, dengan peningkatan kinerja yang terbatas, entah itu membuat sistem menjadi lebih terpusat, atau mengurangi interval pembuatan blok, meningkatkan kapasitas blok, yang umumnya akan mengurangi keamanan. Oleh karena itu, muncul pembangunan lapisan kedua di atas lapisan kedua, yang disebut sebagai Layer3 atau Layer4.
Kelebihan adalah: solusi ini mempertahankan sebagian besar dari blockchain