Ще кілька років тому дискусії про масштабованість блокчейну перебували в площині інтересів тільки розробників і криптоентузіастів. Сьогодні, коли децентралізовані мережі обробляють мільйони транзакцій щодня, питання стало ключовим для всієї індустрії. Наростальна затребуваність інструментів DeFi, NFT і Web3-застосунків мільйонами людей оголила слабкі місця багатьох мереж, насамперед, у контексті швидкості транзакцій, вартості газу і користувацького досвіду.

На цьому тлі природним чином посилюється конкуренція блокчейнів. Причому вона розгортається не тільки між різними мережами, а й між двома базовими підходами до їхнього розвитку — через вдосконалення архітектури самих мереж (Layer-1 блокчейнів) або, як альтернатива, через створення Layer-2 блокчейнів, що є надбудовами для оптимізації роботи материнських мереж першого рівня.

Ця стаття — спроба розібратися в суті відмінностей між цими двома підходами до розв’язання проблеми масштабування, оцінити їхні сильні та слабкі сторони, і зрозуміти, яке рішення домінуватиме в майбутньому: розвиток потужних блокчейнів першого рівня, або ж масове впровадження рішень Layer-2.

Що таке Layer-1 блокчейни?

Layer-1 блокчейни — це базові мережі, що формують основу всієї криптоінфраструктури. У блокчейнах першого рівня транзакції записуються безпосередньо в основний реєстр, а консенсус досягається через алгоритми, притаманні тій чи іншій мережі, такі як Proof-of-Work (PoW) або Proof-of-Stake (PoS). Серед найбільш відомих представників L1-блокчейнів — Bitcoin, Ethereum, Solana, Cardano, Polkadot, Avalanche.

Відомими сильними сторонами Layer-1 є децентралізація, безпека блокчейну та стійкість до збоїв. Оскільки такі мережі функціонують незалежно, вони не потребують підтримки ззовні для забезпечення своїх функцій.

Однак останнім часом вони дедалі частіше стикаються з викликами. Головний — це проблеми масштабування, особливо в періоди перевантаження мережі. Коли активність користувачів зростає, транзакції істотно сповільнюються, а комісії зростають. Наприклад, Bitcoin, найнадійніший блокчейн, якому вся індустрія завдячує своїм народженням, зосереджений на збереженні цінності та безпеки, але його пропускна спроможність обмежена 7 транзакціями за секунду. Ethereum, який спочатку був створений для запуску смарт-контрактів і децентралізованих застосунків, страждає від обмеженої масштабованості та високих комісій. Наприклад, під час DeFi-буму в Ethereum вартість газу досягала $50-100 за транзакцію, що було абсолютно неприйнятно для користувачів.

Для розв’язування цих проблем блокчейни першого рівня модернізуються. Ethereum перейшов на Proof-of-Stake, чим знизив енергоспоживання на 99,9% і відкрив собі шлях до впровадження шардингу для збільшення пропускної здатності. Polkadot пропонує мультичейн-архітектуру, де кілька паралельних мереж взаємодіють за допомогою релейного ланцюга. Це все — нові кроки в оптимізації блокчейну, коли проблема масштабованості вирішується за допомогою перетворень архітектури мережі.

Таким чином, Layer-1 блокчейни, залишаючись ключовими гравцями, що забезпечують базову безпеку і надійність, проходять процес адаптації для відповідності сучасним вимогам ринку.

Що таке Layer-2 блокчейни?

В умовах, коли блокчейни першого рівня не справляються з наростальним навантаженням, на сцену виходять Layer-2 блокчейни — технології, створені для масштабування без необхідності в зміні основного протоколу. Ці рішення функціонують поверх Layer-1, переносячи частину операцій за його межі й розвантажуючи основну мережу. 

Найяскравіші приклади — Lightning Network (для Bitcoin) і Ethereum Layer-2 рішення: Arbitrum, Optimism, zkSync, StarkNet. Lightning Network дозволяє проводити мікроплатежі миттєво і з мінімальною комісією, відкриваючи потенціал для повсякденного використання BTC. В екосистемі Ethereum також активно застосовуються Rollups Layer-2 — технології, за яких безліч транзакцій агрегуються в один блок і передаються в основний блокчейн у вигляді короткого зведення.

Переваги блокчейнів другого рівня очевидні: швидкість транзакцій зростає в десятки разів, комісії в блокчейні знижуються до часток цента, а користувацький досвід стає значно кращим. Крім того, сумісність з Layer-1 дає змогу проєктам безболісно інтегруватися з уже наявною інфраструктурою. Це особливо актуально для DeFi та NFT-платформ, де швидкість і вартість операцій критичні.

Основним недоліком Layer2 є залежність від материнської мережі: будь-які збої в базовому блокчейні можуть торкнутися і другого рівня.

У будь-якому разі, дедалі більше проєктів переходять на рішення Layer-2, особливо в екосистемі Ethereum. Такі рішення вже не просто «латка» до наявних проблем, а повноцінна архітектура майбутнього Web3. По суті, вони стають основою нового витка оптимізації блокчейну, що забезпечує масштабованість без втрати децентралізації.

Порівняння Layer-1 і Layer-2

Щоб краще зрозуміти, у чому полягають відмінності між двома рівнями, розглянемо Layer-1 vs Layer-2 за основними параметрами.

Таким чином, Layer-1 блокчейни оптимально використовувати в сценаріях, де потрібна максимальна безпека, як, наприклад, у зберіганні великих обсягів коштів або для запуску системних протоколів (таких, як Lido, MakerDAO, Aave). Водночас, L2 є ідеальним рішенням для випуску застосунків із високою частотою операцій: ігор, мікроплатежів, NFT-маркетплейсів, DeFi-протоколів, яким важлива швидкість транзакцій і низькі витрати. Можна також дедалі частіше бачити й гібридні моделі: наприклад, Uniswap v3 працює як на Ethereum, так і на Arbitrum, надаючи користувачеві вибір залежно від пріоритетів. Або ж Polygon, бувши L2 на Ethereum, пропонує і сайдчейн, і власне zkEVM-рішення, доводячи, що масштабованість блокчейну можна досягти в результаті багатокомпонентного підходу.

Тобто, в наявності боротьба не тільки технологій, а й стратегій. У той час як Layer-1 будують інфраструктуру «в довгу», Layer-2 більше орієнтовані на швидкість адаптації та зручність кінцевого користувача. З іншого боку, обидва рівні – не просто суперники, а елементи одного великого пазла, кожен з яких виконує свою функцію в оптимізації блокчейну.

Проблеми та виклики конкуренції

На перший погляд, може здатися, що подібні перегони блокчейн-технологій тільки підстьобують інновації. Однак, все не так просто, а на ділі конкуренція блокчейнів є джерелом певних втрат для обох сторін. Почнемо з проблем Layer-1.

Так звана трилема блокчейну — безпека, масштабованість і децентралізація — завжди вимагає жертв. Bitcoin і Ethereum забезпечують високий рівень безпеки й децентралізації, але програють у пропускній здатності блокчейну. Альтернативні рішення, що нівелюють проблему швидкості обробки транзакцій, як у випадку з Solana або Sui, нерідко йдуть на шкоду децентралізації вузлів і надійності.

У Layer-2 — низка своїх непростих питань. По-перше, фрагментація екосистеми — проєкти розпорошуються між роллапами, сайдчейнами та іншими рішеннями. По-друге, створюються суттєві складнощі для користувачів, які змушені перемикатися між мережами, мостами та інтерфейсами, і Layer-2 обертаються справжньою смугою перешкод для новачків. Нехай взаємодія Layer-1 і Layer-2 і стає дедалі більш опрацьованою (наприклад, з появою EIP-4844 і Proto-Danksharding в Ethereum), повна інтеграція поки що далека від ідеалу. Для користувача, який не має технічних знань, різниця між рівнями не завжди очевидна, а переходи між ними – не завжди зручні.

Майбутнє Layer-1 і Layer-2 блокчейнів

Проте важливо розуміти: не йдеться про протистояння в стилі «переможе один». Найімовірніше, ми побачимо їхню успішну кооперацію. І, судячи з усього, майбутнє блокчейнів — це багаторівнева архітектура, де Layer-1 забезпечує базову інфраструктуру, а рішення Layer-2 роблять її доступною, масштабованою і дешевою для мільйонів користувачів. На горизонті — цікаві трансформації. У фокусі — не стільки боротьба, скільки пошук балансу й оптимізація блокчейну на всіх рівнях. 

Замість жорсткої конкуренції все частіше спостерігається результативний симбіоз Layer-1 і Layer-2. Ethereum і його Rollups Layer-2, наприклад, розвиваються пліч-о-пліч, при цьому сам протокол Ethereum активно впроваджує поліпшення на кшталт Proto-Danksharding, щоб полегшити навантаження на Layer-2. Це відображає загальний тренд: замість того щоб «перемагати» одна одну, технології різних рівнів починають доповнювати.

Однією з ключових тенденцій, які вже набули реальних обрисів, є перехід від монолітних архітектур до модульних блокчейнів. Проєкти на кшталт Celestia і Polkadot пропонують винесення завдань консенсусу, виконання та зберігання в окремі шари, створюючи гнучкішу та масштабованішу інфраструктуру. Це розмиває межі між блокчейнами першого і другого рівня, створюючи при цьому умови більшої свободи та мобільності для децентралізованих додатків.

У майбутньому ми побачимо не тільки зростання кількості рішень Layer-2, а й появу дедалі більшої кількості децентралізованих мереж, що працюють за принципом app-specific блокчейнів (аппчейнів) — як це реалізовано в Cosmos. Такі рішення використовуватимуть Layer-1 блокчейн як джерело безпеки, водночас реалізуючи унікальні механіки виконання транзакцій та економічних стимулів.

Якщо розглядати перспективи розвитку взаємовідносин мереж першого і другого рівнів, то, найімовірніше, ймовірні два сценарії. Перший – домінування Ethereum і його Layer-2 екосистеми, як де-факто стандарту для DeFi та NFT. Другий — експансія модульних мереж і блокчейн-технологій, що дають змогу розробникам збирати свою екосистему з «конструкторів». Обидва підходи не виключають один одного, і що далі — то більше ми спостерігатимемо їхню взаємодію, а не конкуренцію в чистому вигляді.

Тож майбутнє блокчейнів — за гнучкістю, кастомізацією і масштабованими архітектурами. І саме Layer-1 і Layer-2 у тандемі здатні забезпечити необхідну комбінацію високої пропускної спроможності, безпеки та відмінного користувацького досвіду.

Висновок

Отже, замість руйнівної конфронтації ми все частіше бачимо, як конкуренція блокчейнів трансформується в продуктивну кооперацію. Це стимулює інновації, дає розробникам більше інструментів, а користувачам — кращий досвід взаємодії. Якщо ви вірите в якнайшвидшу реалізацію Web3, то вам однозначно буде цікаво стежити за розвитком подій. Пробуйте застосовувати нові рішення Layer-2, оцінюйте зміни в оптимізації блокчейнів, беріть участь у тестнетах. І тоді ви не тільки зрозумієте, куди рухається індустрія, а й станете її частиною.

Дякуємо за увагу. Інвестуйте безпечно та вигідно!

AnyExchange — криптовалютний обмінник, за допомогою якого ви можете безпечно конвертувати популярні цифрові активи за найвигіднішим курсом. Ми працюємо з гаманцями міжнародних платіжних систем, банківськими картами та готівкою. На нашій платформі також доступні швидкі грошові перекази по всьому світу.