Der Unterschied zwischen Layer-1, Layer-2 und Layer und Layer-3 Blockchains.

(TL;DR)

Layer-1-Blockchains sind die Basisprotokolle, die die meisten der wichtigsten Funktionen übernehmen.

Die Hauptfunktion von Layer-2-Blockchains besteht darin, die Skalierbarkeit von Blockchains zu erhöhen und die Effizienz zu verbessern.

Die Layer-3-Blockchain ist die Infrastruktur, die dezentralisierte Anwendungen beherbergt und die Kommunikation zwischen Netzwerken erleichtert.

Bitcoin, Binance Chain und Ethereum sind Beispiele für Layer-1-Blockchains.

Layer 2 versus Layer 3

Wenn Menschen die Blockchain nutzen, sehen sie sich oft mit verschiedenen Herausforderungen konfrontiert, z. B. mit langsamen Transaktionen und hohen Gasgebühren. Die meisten Netzwerke funktionieren in diesen wichtigen Aspekten unterschiedlich. Einige dieser Funktionalitäten hängen von der Architektur der Blockchain ab, zu der auch die Art des verwendeten Konsensmechanismus gehört. Als Teil ihrer Infrastruktur bestehen die meisten großen Blockchains aus verschiedenen Schichten wie Layer-1, Layer-2 und Layer-3. Dieser Leitfaden befasst sich mit den Schichten 1, 2 und 3 und wie sie sich gegenseitig ergänzen.

Layer-1-Blockchains

Die Layer-1-Blockchain ist die Basis oder das Fundament der gesamten web3-Infrastruktur. Mit anderen Worten, sie ist die Blockchain, auf der alle anderen Komponenten aufbauen. Einige der wichtigsten Komponenten der Layer-1-Architektur sind Hardware, Konsensus Layer, Netzwerk Layer, Application Layer und Data Layer.

Diese grundlegenden Blockchain-Komponenten haben unterschiedliche Funktionen, wie die Verbesserung der Sicherheit, Kompatibilität und Kommunikation. Die Konsensschicht bestimmt zum Beispiel die Geschwindigkeit und Effizienz von Transaktionen. Ethereum, Binance Chain und Bitcoin sind Beispiele für Layer-1-Blockchains.

Außerdem bieten Blockchains der Schicht 1 Sicherheit für dezentrale Anwendungen, die auf ihnen existieren. In den meisten Fällen genehmigen sie die Transaktionen, die auf Layer-2-Blockchains durchgeführt werden. Darüber hinaus erstellen Entwickler dezentrale Anwendungen auf Layer-1-Blockchains.

Welche Probleme gibt es bei Layer-1-Blockchains?

Layer-1-Blockchains sind mit verschiedenen Problemen konfrontiert, z. B. mit Problemen der Skalierbarkeit. Dies liegt daran, dass sie in den meisten Fällen nicht in der Lage sind, große Mengen an Transaktionen auf einmal zu verarbeiten. Das ist der Grund, warum viele dieser Blockchains langsam sind und zu hohen Transaktionsgebühren neigen.

Darüber hinaus sind Layer-1-Blockchains mit dem Blockchain-Trilema konfrontiert, d. h. sie müssen Kompromisse bei einem oder zwei Schlüsselaspekten des Netzwerks eingehen, nämlich Sicherheit, Geschwindigkeit und Skalierbarkeit. Das bedeutet, dass eine Blockchain, die skalierbar ist, langsame Transaktionen oder schlechte Sicherheit oder beides aufweisen kann. Hier kommen Layer-2- und Layer-3-Blockchains ins Spiel, da sie dazu beitragen, die Probleme der Skalierbarkeit, Sicherheit, Geschwindigkeit und Interoperabilität zu lösen.

Blockchain layers, 0,1,2 und 3- Zebpay

Layer-2-Blockchains

Die Layer-2-Blockchains bieten Skalierungslösungen für das gesamte Netzwerk. Im Grunde läuft das Layer-2-Netzwerk auf der Hauptblockchain und erhöht die Skalierbarkeit und Effizienz des gesamten s.

Die Layer-2-Blockchain leitet Transaktionen von der Haupt-Blockchain ab, wodurch die Überlastung des Netzwerks verringert und der Durchsatz verbessert wird. Sie sind wie Mini-Blockchains, die in die zentrale Kette einfließen. Obwohl eine Blockchain mehrere Layer-2-e haben kann, erfüllen sie unterschiedliche Funktionen, die das gesamte Netzwerk verbessern.

Es ist wichtig zu beachten, dass die meisten Layer-2-Lösungen in der Regel Off-Chain-Mechanismen verwenden, um die Geschwindigkeit und betriebliche Effizienz zu erhöhen. Beispielsweise führen einige der Layer-2-Blockchains Massentransaktionen durch, die sie stapelweise in die Hauptblockchain einspeisen.

Ein Beispiel für ein Layer-2-Netzwerk ist Lightning, das auf der Bitcoin-Blockchain existiert. Lightning ist eine Skalierungslösung, die schnelle Transaktionen und niedrige Transaktionskosten ermöglicht.

Polygon, das auf der Ethereum-Blockchain existiert, ist eine weitere Layer-2-Lösung. Ähnlich wie das Lightning-Netzwerk erhöht Polygon die Geschwindigkeit des Netzwerks und die Transaktionsleistung. Es unterstützt auch viele dezentrale Anwendungen (dApps). Daher schaffen die Layer-2-Blockchains eine “Arbeitsteilung” im Netzwerk-Öko.

Verschiedene Layer-2-Lösungen

Es gibt verschiedene Arten von Layer-2-Lösungen, die ein Netzwerk verwenden kann. Dazu gehören State Chains, Sidechains und Rollups.

Zustandsketten: Eine State Chain ist eine Mini-Blockchain, die auf einer Layer-1-Netzwerkinfrastruktur existiert, um die Zwei-Wege-Kommunikation zwischen der Blockchain und Off-Chain-Transaktionsunterstrukturen zu erleichtern, um das Transaktionsvolumen und die Geschwindigkeit zu erhöhen. Liquid Network, Bitcoin Lightning und das Raiden Network von Ethereum sind Beispiele für State Chains.

Sidechains: Eine Sidechain ist ein Subnetzwerk einer Layer-1-Blockchain, das große Mengen an Transaktionen offline verarbeitet und in die Hauptkette einspeist. Damit helfen sie, die Geschwindigkeit der Blockchain und das Transaktionsvolumen zu erhöhen. Die Hauptblockchain ist jedoch für die Aufrechterhaltung der Sicherheit des Netzwerks und die Lösung von Konflikten verantwortlich.

Sidechains- Exbase

Rollup: Eine Rollup-Blockchain ist eine Mini-Blockchain, die Transaktionen außerhalb der Haupt-Blockchain ausführt und sie an die Hauptstruktur zurückleitet.

Layer-3-Blockchain

Schließlich gibt es noch Layer-3-Blockchains. Eine Layer-3-Blockchain ist eine Unterstruktur, die dezentralisierte Anwendungen beherbergt. Aus diesem Grund wird sie auch als Anwendungsschicht bezeichnet. In erster Linie verbessert die Schicht-3-Blockchain die Interoperabilität zwischen dem Hauptprotokoll und verschiedenen anderen Ketten.

Was wir damit sagen wollen ist, dass dezentrale Anwendungen wie Spiele auf dieser Schicht existieren. Blockchains wie Ethereum und Solana beherbergen viele dezentralisierte Finanzanwendungen (DeFI). Es gibt jedoch einige Blockchains wie Bitcoin, die keine dezentralen Anwendungen beherbergen.

Derzeit gibt es verschiedene Initiativen zur Integration einiger Anwendungen in die Bitcoin-Blockchain. CakeFi, das auf der DeFiChain-Fork entwickelt wurde, bietet Funktionen für die Bitcoin-Blockchain in den Bereichen Lending, Staking und Liquidity Mining. Dennoch ist CakeFi völlig unabhängig von der Bitcoin-Blockchain.

Ethereum ist die Blockchain, die die größte Anzahl dezentraler Anwendungen beherbergt. Gegenwärtig beherbergt sie über 3.000 dezentrale Anwendungen mit einer Gesamtmarktkapitalisierung von über 185 Milliarden Dollar.

Layer 2 scaling- Rejolut

Solana ist eine weitere Layer-3-Blockchain, die Hunderte von dezentralen Anwendungen beherbergt. Tatsächlich gibt es mehr als 500 Anwendungen mit einer Gesamtmarktkapitalisierung von über 15 Milliarden Dollar. Die Tatsache, dass das Bitcoin-Netzwerk keine dezentralen Anwendungen beherbergt, ist der Grund dafür, dass Ethereum die meistgenutzte Blockchain ist.

Bei der Durchführung verschiedener Aktivitäten stoßen Blockchains auf Schwierigkeiten wie geringe Transaktionsgeschwindigkeit und geringen Durchsatz. Aus diesem Grund haben die Entwickler Lösungen für diese grundlegenden Probleme gefunden. Sie haben zusätzliche Mechanismen in Form von Layer-2- und Layer-3-Lösungen eingeführt. Schicht-2-Blockchains erhöhen die Skalierbarkeit des Netzes, während Schicht-3-Blockchains die Interoperabilität verbessern.

Autor： Mashell C., Gate.io Researcher
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