Was sind die Aussichten für Layer2? Ein Artikel erklärt die aktuellen Mainstream-Layer2-Projekte! Die Blockchain-Technologie entwickelt sich weiter und Ethereum erreichte im Januar 2024 einen Rekord von 2 Millionen täglichen Transaktionen. Skalierbarkeitsprobleme zwischen Layer-One-Ketten (L1) wie Bitcoin und Ethereum schränken jedoch immer noch die weit verbreitete Akzeptanz ein.
So entstanden Layer-2-Lösungen (L2): eine Reihe von Technologien, die darauf ausgelegt sind, Transaktionen zu beschleunigen und Kosten zu senken, ohne die Sicherheits- und Dezentralisierungseigenschaften führender L1-Netzwerke zu beeinträchtigen. Laut Daten von L2Beat haben L2-Skalierungslösungen Ethereum verändert und das 11- bis 12-fache des Transaktionsvolumens von Ethereum selbst verarbeitet.
Quelle: L2beat.com
Dieser Artikel untersucht das L2-Ökosystem, einschließlich seiner wichtigsten Innovationen, Herausforderungen und zukünftigen Richtungen. Freunde, die es brauchen, können beim Herausgeber dieser Seite einen Blick darauf werfen!
Da immer mehr Benutzer Transaktionen auf L1 durchführen, werden diese Netzwerke langsamer und teurer. Die Lösung von Skalierbarkeitsproblemen auf L1 bedeutet oft einen Kompromiss zwischen Sicherheit oder Dezentralisierung, zwei Eigenschaften, die alle Blockchains anstreben. Von den drei gewünschten Blockchain-Merkmalen Skalierbarkeit, Dezentralisierung und Sicherheit wird der Kompromiss, nur zwei auszuwählen, als „Blockchain-Trilemma“ bezeichnet.
Das Lösen der drei Blockchain-Rätsel ist für Ethereum besonders wichtig, da es zum bevorzugten L1 für die Entwicklung dezentraler Anwendungen (dApps) geworden ist. Von diesen drei gewünschten Eigenschaften entschied sich Ethereum für Sicherheit und Dezentralisierung auf Kosten der Skalierbarkeit.
Um die Anzahl und Art der Anwendungsfälle für Ethereum zu erweitern, muss es wirtschaftlich machbar sein, komplexere dApps zu erstellen.
L2-Lösungen stellten eine Möglichkeit dar, diese Probleme zu lösen, indem sie die meisten der umfangreichen Berechnungen im Zusammenhang mit der Verarbeitung von Transaktionen von der Basisschicht auf die zweite Schicht verlagerten, um den Transaktionsdurchsatz zu erhöhen, die Kosten zu senken und die Benutzererfahrung zu verbessern. Ziel ist es, dies zu erreichen und gleichzeitig die Sicherheit und Dezentralisierung der zugrunde liegenden L1-Blockchain zu nutzen.
Der Gesamtwert (TVL) des L2-Ökosystems übersteigt mittlerweile 46 Milliarden US-Dollar, einschließlich einer Vielzahl von Technologien und Frameworks mit einzigartigen Eigenschaften. Schauen wir uns einige der wichtigsten Technologien genauer an:
Rollups (Aggregationskette) – Es gibt zwei Arten von Rollups: Optimistic Rollup und Validity/Zero Knowledge Rollup. Optimistische Aggregationsketten gehen standardmäßig davon aus, dass Transaktionen gültig sind. Sie bieten Mechanismen zur Betrugsprävention, indem sie es Netzwerkteilnehmern ermöglichen, Transaktionen anzufechten, von denen erwartet wird, dass sie betrügerisch sind, indem sie „Betrugsnachweise“ verwenden, um nachzuweisen, dass sie ungültig sind. Im Gegensatz dazu verwendet die Gültigkeitsaggregationskette „Gültigkeitsnachweise“, um die Gültigkeit jeder an die Basisschicht übermittelten Transaktion nachzuweisen. Diese beiden Arten von Aggregationsketten bieten einen höheren Durchsatz und niedrigere Gebühren als L1.
Staatskanäle – Staatskanäle ermöglichen es Teilnehmern, Transaktionen außerhalb der Kette durchzuführen, indem sie einen Teil des Blockchain-Status in einen Vertrag mit mehreren Signaturen sperren. Teilnehmer können außerhalb der Kette frei handeln und der endgültige Zustand wird in der Kette festgelegt. Staatliche Kanäle bieten Transaktionen nahezu in Echtzeit und niedrige Gebühren, sind jedoch hinsichtlich Funktionalität und Teilnehmerzahl etwas eingeschränkt.
Plasma (Sharded Chain) – Plasma ist ein Framework zum Erstellen hierarchischer Seitenketten, die in der Hauptkette verankert sind. Die Plasma-Kette kann Transaktionen außerhalb der Kette verarbeiten und nur regelmäßige Aktualisierungen an die Hauptkette übermitteln, wodurch die Belastung des L1-Netzwerks verringert wird. Ähnlich wie optimistische Aggregationsketten verwenden Plasmaketten Betrugsnachweise, um verdächtige Transaktionen anzufechten.
Das L2-Ökosystem entwickelt sich rasant und zahlreiche Projekte und Initiativen arbeiten hart daran, die großen L1-Blockchains zu erweitern. Zwar gibt es Lösungen, die darauf abzielen, Bitcoin skalierbarer zu machen, wie beispielsweise das berühmte Lightning Network, das staatliche Kanäle nutzt, um schnellere und kostengünstigere Transaktionen im Netzwerk bereitzustellen, doch im Bitcoin-Plan ist noch keine L2-Lösung für allgemeine Datenverarbeitung entstanden.
Andererseits hat Ethereum ein florierendes Ökosystem von L2-Lösungen hervorgebracht. Wir werden die Hauptakteure hervorheben und sie kurz beschreiben.
Starknet: Gültigkeitsaggregationskette mit der am schnellsten wachsenden Entwicklergemeinschaft, mit nativer Kontoabstraktion und eigener Programmiersprache (Kairo), Optimierung Die Fähigkeit zur Verwendung bewährt Wirksamkeit.
zkSync: Eine weitere führende Validitätsaggregationskette mit nativer Kontoabstraktion, die auf der Ethereum Virtual Machine (EVM) läuft.
Scroll: EVM-kompatible Gültigkeitsaggregationskette mit Schwerpunkt auf Kompatibilität auf nativer Ebene mit vorhandenen Ethereum-dApps und -Tools.
Polygon zkEVM: ZkEVM wurde vom L2-Erweiterungsveteran Polygon entwickelt und ist eine EVM-kompatible Gültigkeitsaggregationskette.
Linea: Linea wird von Consensys, dem Unternehmen hinter MetaMask, betrieben und ist eine Gültigkeitsaggregationskette, die direkt über MetaMask verwendet werden kann.
Arbitrum: Es ist die größte optimistische Aggregationskette, gemessen am Total Value Locked (TVL) und ist mit EVM kompatibel.
Optimismus: Die zweitgrößte optimistische Aggregationskette, gemessen durch TVL, kompatibel mit EVM.
Basis: Die drittgrößte optimistische Aggregationskette, gemessen von TVL, kompatibel mit EVM.
Viele dieser Projekte befinden sich noch in einem frühen Stadium und beinhalten oft eine Phase zentraler Kontrolle, die als „Trainingsräder“-Phase bekannt ist und kontrollierte Systemaktualisierungen und Fehlerbehebungen ermöglicht. Obwohl diese Stützräder zunächst notwendig waren, sollten sie irgendwann entfernt werden, um den beabsichtigten dezentralen und vertrauenswürdigen Betrieb zu ermöglichen.
Die Akzeptanz von L2-Lösungen nimmt in verschiedenen Bereichen stetig zu, darunter dezentrale Finanzierung (DeFi), nicht fungible Token (NFT) und On-Chain-Gaming. Die am häufigsten verwendeten L2-Typen sind tendenziell optimistische Aggregationsketten und Gültigkeitsaggregationsketten. Allerdings ist die Integration von L2-Lösungen nicht ohne Herausforderungen.
Obwohl L2-Lösungen großes Potenzial haben, müssen noch einige Herausforderungen bewältigt werden, um ihr volles Potenzial auszuschöpfen. Aus Benutzersicht kann die Interaktion mit dem L2-Netzwerk etwas komplexer sein und zusätzliche Schritte wie die Überbrückung von Vermögenswerten und die Verwaltung mehrerer Wallets erfordern. Die Verbesserung des Benutzererlebnisses durch eine bessere Integration von Wallets, ein vereinfachtes Onboarding und die Bereitstellung einer intuitiveren Benutzeroberfläche wird entscheidend sein, um die Akzeptanz im Mainstream voranzutreiben.
Aus diesem Grund bietet Starknet integrierte Funktionen zur Kontoabstraktion, die ein reibungsloseres Benutzererlebnis ermöglichen, wie z. B. die Transaktionssignierung per Gesichtserkennung und Fingerabdruckerkennung (Braavos-Wallet bietet beispielsweise beides). Bei Starknet bedeutet die Skalierung von Ethereum, dass ein Benutzererlebnis im Web2-Stil ebenso wichtig ist wie günstigere und schnellere Transaktionen.
Mit zunehmender Reife des L2-Ökosystems können wir eine Welle von Innovationen vorhersehen, wie beispielsweise die lokale Kontoabstraktionsfunktion auf Starknet. Es entstehen zunehmend Hybridlösungen, die die Vorteile verschiedener L2-Technologien kombinieren und doppelte Vorteile für optimistische Aggregationsketten und effektive Aggregationsketten bieten. Fortschritte beim Gültigkeitsnachweis (wie STARKs) verbessern die Skalierbarkeit und den Datenschutz von L2-Netzwerken weiter.
Mit Blick auf die Zukunft hängt die Zukunft der L2-Lösungen eng mit der Gesamtentwicklung der Blockchain-Technologie zusammen. Während sich L1-Netzwerke weiterentwickeln und neue Konsensmechanismen wie Proof of Stake gefördert werden, müssen sich L2-Lösungen nahtlos an diese Veränderungen anpassen und integrieren.
In den nächsten Jahren werden wir einen Boom an L2-Lösungen erleben, die auf bestimmte Anwendungsfälle und Anwendungsbereiche zugeschnitten sind. Einige gehen davon aus, dass L2-Netzwerke irgendwann zur primären Ebene für die Benutzerinteraktion werden, während L1 als sichere Abwicklungsebene dient. Andere stellen sich eine mehrschichtige Blockchain-Architektur vor, bei der L2-Lösungen parallel zueinander weiterentwickelt werden und manchmal eine Kette der dritten Schicht (L3) darüber liegt, um ein skalierbares und interoperables Ökosystem zu schaffen.
Da sich das L2-Ökosystem weiterentwickelt, sind Zusammenarbeit und Beiträge zwischen Entwicklern, Forschern und Benutzern von entscheidender Bedeutung für die Entwicklung leistungsstarker und benutzerfreundlicher L2-Lösungen.
Durch die Nutzung des Potenzials der L2-Technologie kann die Blockchain-Community die Einschränkungen von L1-Netzwerken überwinden und neue Möglichkeiten für dezentrale Anwendungen eröffnen. Der vor uns liegende Weg ist voller Herausforderungen und Chancen, aber mit dem richtigen Ansatz und einer gemeinsamen Vision können wir ein skalierbares und integratives Blockchain-Ökosystem aufbauen, das Einzelpersonen stärkt und Branchen transformiert.
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