Термін «Layer-1» позначає базову архітектуру блокчейну. Натомість Layer-2 — це мережа, що побудована поверх базового блокчейну. Розглянемо Lightning Network та Bitcoin. Bitcoin є мережею рівня 1, тоді як Lightning Network — мережею рівня 2. Давайте розглянемо рішення для кожного з цих рівнів, над якими зараз працюють компанії.
Хорошими прикладами рішень для рівня 2 є:
- Вкладені блокчейни
- Канали стану
OmiseGO, dApp на базі Ethereum, наразі працює над рішенням для багатошарових блокчейнів під назвою Plasma. Архітектурна ідея Plasma проста: основний, базовий блокчейн забезпечуватиме базові правила для всієї системи. Він не братиме безпосередньої участі в жодних операціях, доки не знадобиться для вирішення будь-яких питань. Над основним ланцюгом існуватимуть численні рівні блокчейнів. Ці рівні будуть пов’язані між собою, утворюючи ланцюг «батько-дитина». Батьківський ланцюг розподіляє завдання між дочірніми ланцюгами. Дочірні ланцюги виконують ці дії та повідомляють про результати батьківському ланцюгу. Це значно зменшує навантаження на кореневі ланцюги та підвищує масштабованість.
Переваги використання рівня-2 полягають у тому, що не витрачається час на перевірку майнерами та не порушується базовий протокол блокчейну.
Прикладами рішень рівня 1 є:
- Шардінг
- Зміни в протоколі консенсусу
Шардінг — це поширене рішення для масштабованості рівня 1, над яким зараз працюють у багатьох проєктах. Замість того, щоб вимагати від мережі послідовної обробки кожної транзакції, шардінг розділяє ці набори транзакцій на невеликі набори даних, відомі як «шарди». Після цього мережа може обробляти ці шарди паралельно.
Багато проектів, таких як Ethereum, переходять від повільніших, менш ефективних алгоритмів консенсусу, таких як Proof-of-Work (PoW), до швидших, менш марнотратних протоколів, таких як Proof-of-Stake (PoS). І Bitcoin, і Ethereum використовують PoW, в якому майнери використовують свою обчислювальну потужність для вирішення криптографічно складних рівнянь. Хоча PoW є дуже безпечним, він може бути надзвичайно повільним. У найкращому випадку Bitcoin може обробляти лише 7 транзакцій на секунду, тоді як Ethereum — лише 15–20. Ось чому Ethereum намагається перейти від PoW до PoS за допомогою протоколу Casper.
Найбільша перевага рівня 1 полягає в тому, що нічого не потрібно додавати поверх існуючої архітектури.
Незважаючи на те, що обидва варіанти є хорошими та корисними, вони також мають проблеми, які потрібно вирішити. Найбільша з них — це додавання цих рішень до існуючих протоколів. Немає сенсу вводити непотрібні коди для експериментів, коли щодня через блокчейн проходять транзакції на мільйони доларів.