อธิบายบล็อคเชนเลเยอร์ 1
ค้นพบว่าบล็อคเชนเลเยอร์ 1 ก่อให้เกิดโครงสร้างพื้นฐานของเครือข่ายคริปโตอย่างไร และแตกต่างจากโซลูชันเลเยอร์ 2 อย่างไร
บล็อกเชนเลเยอร์ 1 หมายถึงสถาปัตยกรรมบล็อกเชนหลักและโปรโตคอลพื้นฐานที่เป็นเลเยอร์พื้นฐานของเครือข่ายคริปโทเคอร์เรนซี มีหน้าที่รับผิดชอบฟังก์ชันหลักของระบบบล็อกเชน เช่น การประมวลผลธุรกรรม การดำเนินการตามกลไกฉันทามติ และการตรวจสอบความถูกต้องของบล็อก
ตัวอย่างที่โดดเด่นของบล็อกเชนเลเยอร์ 1 ได้แก่ Bitcoin, Ethereum, Solana และ Cardano เครือข่ายเหล่านี้มีสกุลเงินดิจิทัลดั้งเดิมของตัวเอง และมักถูกมองว่าเป็นโครงสร้างพื้นฐานสำหรับแอปพลิเคชันแบบกระจายศูนย์ (dApps) สัญญาอัจฉริยะ และการโอนสินทรัพย์
บล็อกเชนเลเยอร์ 1 มักมีลักษณะเฉพาะดังนี้:
- อัลกอริทึม Native Consensus: ยกตัวอย่างเช่น Bitcoin ใช้ Proof of Work (PoW) และ Ethereum 2.0 ได้เปลี่ยนไปใช้ Proof of Stake (PoS)
- โมเดลความปลอดภัย: เครือข่ายเหล่านี้มีความปลอดภัยของตัวเองผ่านตัวตรวจสอบหรือตัวขุดแบบกระจายศูนย์
- ข้อจำกัดด้านความสามารถในการปรับขนาด: เนื่องจากการกระจายศูนย์และความสำคัญด้านความปลอดภัย ความสามารถในการปรับขนาดบนเครือข่ายเลเยอร์ 1 อาจถูกจำกัดหากไม่มีโซลูชันเพิ่มเติม
- ความสามารถในการเขียนโปรแกรม: Ethereum และอื่นๆ อนุญาตให้มีสัญญาอัจฉริยะที่สามารถเขียนโปรแกรมได้โดยตรงบนเลเยอร์พื้นฐาน
ธุรกรรมทั้งหมดบนเลเยอร์ 1 บล็อกเชนถูกตั้งค่าแบบ on-chain ซึ่งหมายความว่าบล็อกเชนจะกลายเป็นส่วนถาวรและไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้ของบัญชีแยกประเภทบล็อกเชน การปรับปรุงหรืออัปเกรดบล็อกเชนเลเยอร์ 1 มักจำเป็นต้องมีการฟอร์กแบบฮาร์ดฟอร์กหรือซอฟต์ฟอร์ก ซึ่งจำเป็นต้องมีฉันทามติระหว่างผู้เข้าร่วมเครือข่าย ตัวอย่างที่โดดเด่นอย่างหนึ่งคือการเปลี่ยนผ่านของ Ethereum จาก PoW ไปสู่ PoS หรือที่เรียกว่า Merge ซึ่งถือเป็นการอัปเกรดที่สำคัญในระดับโปรโตคอลพื้นฐาน
เพื่อรับมือกับข้อจำกัดของเลเยอร์ 1 โดยเฉพาะอย่างยิ่งปริมาณงานและความเร็ว ได้มีการสำรวจนวัตกรรมมากมาย รวมถึงโปรโตคอลเลเยอร์ 2 และวิธีการปรับขนาดแบบออฟเชน อย่างไรก็ตาม เลเยอร์ 1 ยังคงเป็นรากฐานของความไว้วางใจและการชำระบัญชีขั้นสุดท้ายสำหรับระบบนิเวศบล็อกเชน ดังนั้น การทำความเข้าใจเลเยอร์พื้นฐานนี้จึงเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการเข้าใจการทำงานของเครือข่ายแบบกระจายศูนย์โดยรวม
แม้ว่าเลเยอร์ 1 จะหมายถึงโปรโตคอลพื้นฐานของบล็อกเชน แต่เลเยอร์อื่นๆ ซึ่งส่วนใหญ่คือ เลเยอร์ 2 จะถูกสร้างขึ้นทับบนเลเยอร์พื้นฐานนี้เพื่อแก้ไขข้อบกพร่องเฉพาะด้าน เช่น ความสามารถในการปรับขนาด ความเร็ว และต้นทุน การทำความเข้าใจความแตกต่างระหว่างเลเยอร์ 1 และเลเยอร์ 2 จะช่วยเน้นย้ำถึงวิวัฒนาการของระบบนิเวศบล็อกเชนเพื่อตอบสนองความต้องการที่เพิ่มขึ้น
ภาพรวมเลเยอร์ 1 เทียบกับเลเยอร์ 2:
- เลเยอร์ 1: ประกอบด้วยบล็อกเชนหลักๆ เช่น Bitcoin และ Ethereum มีหน้าที่รับผิดชอบด้านฉันทามติ ความพร้อมใช้งานของข้อมูล และความปลอดภัย
- เลเยอร์ 2: สร้างขึ้นทับบนเลเยอร์ 1 เพื่อขยายปริมาณธุรกรรม ตัวอย่างเช่น Lightning Network (Bitcoin) และ Optimism/Arbitrum (Ethereum)
ความแตกต่างที่สำคัญ ได้แก่:
1. สภาพแวดล้อมการดำเนินการ
เลเยอร์ 1 จัดการธุรกรรมโดยตรงภายในสภาพแวดล้อมบล็อกเชนของตัวเอง โซลูชันเลเยอร์ 2 ประมวลผลธุรกรรมจำนวนมากแบบนอกเครือข่าย และส่งข้อมูลสรุปขั้นสุดท้ายไปยังเลเยอร์ 1 เพื่อใช้ประโยชน์จากความปลอดภัยและการกระจายอำนาจ
2. แนวทางการขยายขนาด
การปรับปรุงความสามารถในการขยายขนาดบนเลเยอร์ 1 มักต้องอาศัยการอัปเกรดโปรโตคอลขั้นพื้นฐาน เช่น การแบ่งส่วนข้อมูล (sharding) ในขณะเดียวกัน เลเยอร์ 2 บรรลุความสามารถในการขยายขนาดโดยการบีบอัดหรือแบ่งธุรกรรมเป็นชุดโดยใช้เทคนิคต่างๆ เช่น การรวมกลุ่ม (rollup) หรือช่องทางสถานะ
3. แบบจำลองความปลอดภัย
บล็อกเชนเลเยอร์ 1 พื้นฐานยังคงรักษาความปลอดภัยในตัวผ่านกลไกฉันทามติ เช่น หลักฐานการทำงาน (proof of work) หรือหลักฐานการมีส่วนได้ส่วนเสีย (proof of stake) เลเยอร์ 2 อาศัยเลเยอร์ 1 ในด้านความครบถ้วนสมบูรณ์และการระงับข้อพิพาท จึงสืบทอดแบบจำลองความปลอดภัยทางอ้อม
4. ประสบการณ์ผู้ใช้
เลเยอร์ 2 มอบค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมที่ต่ำลงและการชำระเงินที่รวดเร็วขึ้น ช่วยปรับปรุงประสบการณ์ผู้ใช้โดยไม่กระทบต่อการกระจายอำนาจ อย่างไรก็ตาม มักจำเป็นต้องมีขั้นตอนเพิ่มเติม (เช่น การเชื่อมโยงสินทรัพย์) ซึ่งนำไปสู่ความซับซ้อนสำหรับผู้ใช้ปลายทาง
ความสัมพันธ์ที่เสริมกัน:
เลเยอร์ 2 ไม่ได้มุ่งหมายที่จะแทนที่เลเยอร์ 1 แต่เพื่อขยายขีดความสามารถ ตัวอย่างเช่น Ethereum ยังคงเป็นรากฐานสำคัญสำหรับการชำระบัญชีและการดำเนินการตามสัญญาอัจฉริยะ ขณะที่เครือข่ายเลเยอร์ 2 ช่วยลดความแออัดและปรับปรุงการใช้งานสำหรับการใช้งานจำนวนมาก สถาปัตยกรรมแบบเลเยอร์นี้ช่วยให้ระบบบล็อกเชนยังคงปลอดภัยและกระจายอำนาจ พร้อมกับปรับขนาดให้เหมาะสมกับความต้องการของตลาด
นอกจากนี้ โปรโตคอลเลเยอร์ 3 กำลังเกิดขึ้นใหม่ โดยมุ่งเน้นไปที่ตรรกะเฉพาะแอปพลิเคชันและการทำงานร่วมกัน อย่างไรก็ตาม โปรโตคอลเหล่านี้ก็ยังคงอาศัยเลเยอร์ 1 เพื่อความปลอดภัยและการประสานงาน ซึ่งเน้นย้ำถึงบทบาทพื้นฐานของเลเยอร์พื้นฐาน
ระบบนิเวศบล็อกเชนประกอบด้วยเครือข่ายเลเยอร์ 1 ที่โดดเด่นหลายเครือข่าย ซึ่งแต่ละเครือข่ายมีฟีเจอร์ กลไกฉันทามติ และกรณีการใช้งานที่หลากหลาย ด้านล่างนี้คือตัวอย่างบล็อกเชนเลเยอร์ 1 ที่โดดเด่นที่สุด ณ ปี 2024:
1. Bitcoin (BTC)
ในฐานะต้นกำเนิดของบล็อกเชนสาธารณะทั้งหมด Bitcoin เป็นเครือข่ายเลเยอร์ 1 ที่ทำงานบนกลไกฉันทามติแบบ Proof of Work (PoW) ได้รับการออกแบบให้เป็นสกุลเงินดิจิทัลแบบกระจายศูนย์ และมุ่งเน้นด้านความปลอดภัย ความไม่เปลี่ยนแปลง และการต้านทานการเซ็นเซอร์ เนื่องจากข้อจำกัดด้านความสามารถในการปรับขนาด เครือข่าย Lightning จึงทำหน้าที่เป็นโซลูชันเลเยอร์ 2 สำหรับ Bitcoin ช่วยให้การทำธุรกรรมรวดเร็วและประหยัดยิ่งขึ้น
2. Ethereum (ETH)
Ethereum เป็นบล็อกเชนเลเยอร์ 1 ที่สามารถตั้งโปรแกรมได้ ซึ่งเป็นผู้บุกเบิกสัญญาอัจฉริยะ ช่วยให้นักพัฒนาสามารถสร้างแอปพลิเคชันแบบกระจายศูนย์ได้โดยตรงบนเชน การเปลี่ยนจาก PoW ไปเป็น PoS ด้วย Ethereum 2.0 ช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงานอย่างมีนัยสำคัญ และวางรากฐานสำหรับการขยายขนาดในอนาคตผ่านการแบ่งส่วนข้อมูล (sharding) และการรวมเลเยอร์ 2 เช่น Arbitrum และ Optimism
3. Solana (SOL)
Solana เป็นบล็อกเชนเลเยอร์ 1 ประสิทธิภาพสูงที่ขึ้นชื่อเรื่องปริมาณธุรกรรมที่น่าประทับใจและค่าธรรมเนียมต่ำ ใช้แบบจำลองฉันทามติแบบไฮบริดใหม่ที่เรียกว่า Proof of History (PoH) ร่วมกับ Proof of Stake ซึ่งรองรับเวลาบล็อกที่รวดเร็วและความสามารถในการขยายขนาดโดยไม่ต้องพึ่งพาโซลูชันเลเยอร์ 2 Solana มุ่งเป้าไปที่กรณีการใช้งานต่างๆ เช่น DeFi, NFT และเกมแบบกระจายศูนย์
4. Cardano (ADA)
Cardano เป็นบล็อกเชนเลเยอร์ 1 ที่พัฒนาจากงานวิจัยทางวิชาการที่ผ่านการตรวจสอบโดยผู้ทรงคุณวุฒิ ใช้โปรโตคอลฉันทามติ Proof of Stake ที่เรียกว่า Ouroboros Cardano เน้นการตรวจสอบอย่างเป็นทางการและรหัสที่มีการรับประกันสูง ทำให้เหมาะสำหรับแอปพลิเคชันที่สำคัญต่อภารกิจและการใช้งานในระดับองค์กร คุณสมบัติหลักคือการสนับสนุนสินทรัพย์ดั้งเดิมและสัญญาอัจฉริยะ (ผ่าน Plutus)
5. Avalanche (AVAX)
Avalanche เป็นบล็อกเชนเลเยอร์ 1 ที่ใช้โปรโตคอลฉันทามติเฉพาะที่เรียกว่า Avalanche ซึ่งช่วยให้สามารถรับส่งข้อมูลได้สูงและบรรลุผลสำเร็จเกือบจะทันที แพลตฟอร์มนี้ช่วยให้นักพัฒนาสามารถใช้งานซับเน็ตเวิร์กที่ทำงานร่วมกันได้หลายเครือข่าย มอบสภาพแวดล้อมบล็อกเชนที่ปรับแต่งได้ โดยทั่วไปแล้ว Cardano จะถูกใช้สำหรับ DeFi, NFT และโซลูชันบล็อกเชนระดับองค์กร
6. Polkadot (DOT)
Polkadot เป็นบล็อกเชนเลเยอร์ 1 ที่ออกแบบมาเพื่อรองรับการทำงานร่วมกันระหว่างบล็อกเชนเฉพาะทางต่างๆ (พาราเชน) รีเลย์เชนของ Cardano ให้ความปลอดภัยและการประสานงานพื้นฐานในขณะที่พาราเชนดำเนินการธุรกรรม เครือข่ายใช้กลไกฉันทามติ Proof of Stake (nPoS) ที่ได้รับการเสนอชื่อ และอำนวยความสะดวกในการทำงานร่วมกันข้ามเครือข่าย
7. Algorand (ALGO)
Algorand เป็นโปรโตคอลเลเยอร์ 1 แบบโอเพนซอร์สที่มุ่งเน้นความสามารถในการปรับขนาดและความถูกต้องของธุรกรรมที่รวดเร็ว โดยใช้กลไก Pure Proof of Stake (PPoS) ซึ่งจะสุ่มเลือกผู้ตรวจสอบความถูกต้อง เพื่อรักษาการกระจายอำนาจและความปลอดภัย Algorand รองรับ dApps สินทรัพย์ดิจิทัล และสัญญาอัจฉริยะที่หลากหลาย ซึ่งปรับให้เหมาะสมเพื่อความเร็วและความคุ้มค่า
บล็อกเชนเลเยอร์ 1 แต่ละบล็อกมีบทบาทสำคัญในระบบนิเวศแบบกระจายอำนาจที่กว้างขึ้น สถาปัตยกรรมและรูปแบบการกำกับดูแลที่หลากหลายช่วยให้ผู้ใช้และนักพัฒนามีตัวเลือกที่หลากหลายโดยพิจารณาจากความเร็ว ความปลอดภัย การกระจายอำนาจ และความสมบูรณ์ของระบบนิเวศ เมื่อความต้องการเพิ่มขึ้น เครือข่ายพื้นฐานเหล่านี้จะยังคงพัฒนาอย่างต่อเนื่องเพื่อรองรับโครงสร้างพื้นฐานดิจิทัลรุ่นต่อไป