Внедрение технологии блокчейн является важной точкой поворота в цифровом мире, вводя эру децентрализованного управления данными с далеко идущими последствиями для нескольких отраслей. Блокчейн по сути является распределенным реестром, который записывает транзакции на нескольких компьютерах таким образом, чтобы каждая запись была постоянной и защищенной от вмешательства.

Эта технология, зародившаяся вместе с цифровой валютой Биткоин, теперь распространяется на отрасли, такие как банковское дело, управление цепочками поставок, здравоохранение и другие. Многоуровневая архитектура, которая является основой операционной эффективности блокчейна, лежит в основе его стойкости и адаптивности.

Введение в слои блокчейна

Уровень 0: Первый уровень сети

В блокчейне нулевого уровня является основным инфраструктурным протоколом, на основе которого последующие блокчейны, в частности Уровни 1, созданы. Это аналогично 'блокчейну для блокчейнов', включая аппаратное обеспечение, майнеров, соединения и поддерживающую архитектуру децентрализованных протоколов. Этот уровень, который формирует базовый физический уровень сети блокчейн, обеспечивает межцепную совместимость, масштабируемость и общую безопасность. Уровень Ноль отличается от предыдущих уровней по своему расположению и функционированию в архитектуре блокчейн:

Уровень 1: Основной протокольный уровень

Уровень 1 является основой архитектуры блокчейн и включает в себя основные протоколы блокчейна, такие как Bitcoin и Ethereum. Этот уровень отвечает за основные операции блокчейна, включая валидацию транзакций и ведение учёта. 'Трилемма блокчейна', которая включает в себя балансировку масштабируемости, безопасности и децентрализации, стоит перед Уровнем 1. Это уровень, который обрабатывает большинство типичных операций и функций блокчейна, и он критичен для функционирования блокчейна и привлечения пользователей.

Уровень 2: Уровень масштабируемости

Уровень 2 находится поверх блокчейна уровня 1 и призван улучшить масштабируемость и скорость транзакций базового уровня. Он решает проблемы, такие как чрезмерные комиссии и медленные времена транзакций, обрабатывая транзакции вне основной цепи. Молниеносные сети для биткоина и Плазма для Эфириума являются примерами решений в этом уровне. Решения уровня 2 критически важны для улучшения пользовательского опыта и эффективности транзакций блокчейна, особенно на сетях с высоким уровнем трафика.

Уровень 3: Прикладной уровень

Слой 3 является прикладным слоем экосистемы блокчейна, где разработчики создают децентрализованные приложения (dApps) и сервисы. Этот слой взаимодействует с умными контрактами и транзакциями, записанными на Слое 1, используя основные технологии блокчейна. Слой 3 - это место, где возникают практические приложения, ориентированные на пользователя, технологии блокчейна, охватывающие все, начиная от финансовых сервисов до игр и социальных платформ.

Обзор Layer 0

Протоколы нулевого уровня служат основной архитектурой блокчейна, позволяя создавать различные блокчейны уровня 1. Они решают критические проблемы, такие как взаимодействие и масштабируемость, обе из которых являются важными для будущего сетей блокчейна. Эти протоколы обеспечивают тесно переплетенную сеть продуктов и услуг на основе блокчейна, улучшая опыт пользователей и эффективность.

Протоколы нулевого уровня разработаны для взаимодействия различных блокчейн-сетей между собой. Они снижают необходимость в специализированных мостах, что приводит к более быстрым и эффективным транзакциям. Это особенно заметно в том, как блокчейны, основанные на идентичных протоколах нулевого уровня, могут легко общаться, способствуя согласованности и функционированию блокчейн-экосистемы.

С точки зрения масштабируемости, Layer Zero решает проблемы перегрузки, с которыми сталкиваются монолитные блокчейны, такие как Ethereum. Эти протоколы значительно улучшают масштабируемость путем распределения критических задач, включая обработку транзакций, консенсус и доступность данных, по различным блокчейнам в одной и той же инфраструктуре Layer Zero. Это демонстрируется выполнением цепочек, которые были оптимизированы для обработки большого количества транзакций в секунду.

Слой Нуль - это новаторский протокол связи, который обеспечивает прямые межцепочечные транзакции между блокчейн-сетями. Он поддерживает принцип децентрализации, присущий технологии блокчейн, и способствовал созданию полностью связанной сети, в которой узлы могут общаться непосредственно друг с другом. Это позволяет осуществлять плавные межцепочечные транзакции по всей сети.

Роль нулевого уровня в экосистеме блокчейна

Слой Ноль играет критическую роль в улучшении межоперабельности и масштабируемости блокчейн-экосистемы:

Взаимодействие

Интероперабельность позволяет различным сетям блокчейнов соединяться и обмениваться ресурсами, преодолевая разделенные услуги и различные пользовательские опыты, которые распространены во многих блокчейнах. Традиционные подходы к интероперабельности, такие как мосты, были использованы, но Уровень Ноль предоставляет более всесторонний подход.

Масштабируемость

Протоколы нулевого уровня могут обрабатывать увеличивающиеся нагрузки транзакций, решая трилемму масштабируемости, в которой блокчейны борются с сочетанием масштабируемости, безопасности и децентрализации. Подчеркивая масштабируемость и децентрализацию, новые блокчейны часто жертвуют безопасностью, с чем протокол нулевого уровня стремится бороться.

Гибкость и Удобство использования

Слой Zero повышает гибкость разработки блокчейна, устраняя сложность создания децентрализованных приложений (dApps), способных функционировать на различных блокчейнах. Эта адаптивность критична для разработчиков, которые хотят развертывать свои приложения через несколько сетей, не ограничиваясь определенной платформой.

Технические компоненты Нулевого уровня

Источник: https://group.hashkey.com/en/insights/тренд-блокчейна-предприятия-межцепочечная-модульная-конфиденциальность

Уровень Ноль в архитектуре блокчейна состоит из трех основных компонентов, каждый из которых играет жизненно важную роль в его функционировании:

• Основная цепь:Это основной блокчейн, который безопасно хранит данные из различных цепочек уровня 1. Он формирует основу Уровня Ноль, управляя механизмами управления и консенсуса​​.
• Боковые цепи: Это независимые блокчейны уровня 1 с собственными узлами валидаторов и механизмами согласования. Хотя они сохраняют определенный уровень автономности, они часто делят общие функции безопасности с основной цепью из-за их обширного и децентрализованного характера​​.
• Протокол передачи межцепочечных:Этот механизм обеспечивает безопасный и надежный обмен токенов и данных между различными цепочками, облегчая безпрепятственное взаимодействие в экосистеме блокчейна.

Взаимодействие межцепочное критично в слое нуля, потому что оно позволяет нескольким сетям блокчейн взаимодействовать друг с другом и делиться ресурсами. The Космос экосистема,Например, работает как сеть взаимосвязанных блокчейнов, каждый из которых имеет свои собственные правила консенсуса и управления, но способен общаться плавно. Протокол межблокчейновой коммуникации (IBC) позволяет осуществлять безопасные и недоверительные коммуникации между несколькими цепями.

Нулевой уровень критичен для улучшения сетевой безопасности на многих блокчейн-платформах.Polkadot,Известный блокчейн Layer Zero, например, обеспечивает исключительную совместимость, сохраняя при этом безопасность различных цепей через свою общую парадигму безопасности. Он использует механизм проверки Proof-of-Stake для эффективной и безопасной обработки транзакций, а также технологию шардинга для разделения блокчейнов или баз данных, улучшая масштабируемость и эффективность транзакций.

Кроме того, Horizen Labs, блокчейн нулевого уровня, добавляет доказательства нулевого знания для лучшей конфиденциальности транзакций. Его протокол побочных цепочек Zendoo, который является полностью настраиваемой и децентрализованной платформой, соединяет различные блокчейны, позволяя разработчикам настраивать характеристики, такие как тип согласия, скорость и токеномика, под индивидуальные случаи использования.

Комплексный подход Layer Zero, который объединяет основные цепи, побочные цепочки и протоколы передачи межцепочных данных, заложил основу для прочной, масштабируемой и совместимой экосистемы блокчейна, готовой удовлетворить изменяющиеся потребности децентрализованных сетей.

Протоколы нулевого уровня и примеры

Протоколы нулевого уровня служат основой экосистемы блокчейна, обеспечивая критическую инфраструктуру для других блокчейнов, особенно для уровня 1. Эти протоколы включают в себя аппаратное обеспечение, майнеров, соединения и децентрализованную архитектуру поддержки протокола, обеспечивающую межцепное взаимодействие, масштабируемость и общую безопасность. К заметным блокчейнам нулевого уровня относятся:

Яд (VENOM)

Venom - это высокомасштабируемая, прозрачная и безопасная сеть уровня 0, которая может обрабатывать до одного миллиона транзакций в секунду. Она использует гибридный процесс согласования, который объединяет PoS и Byzantine Fault Tolerance (BFT). Venom состоит из мастер-цепей (основная цепь), рабочих цепей (конкретный блокчейн уровня 1) и цепей-фрагментов (разделения масштабируемости).

Полкадот(DOT)

"Блокчейн блокчейнов" - это Polkadot, который основал Гэвин Вуд. У него есть взаимосвязанные децентрализованные сети, известные как парачейны, которые совместно используют ресурсы через основную цепь под названием Цепь Ретрансляции. Polkadot использует шардинг и номинированный PoS стейкинг для эффективной обработки большого количества транзакций.

Космос(ATOM)

Космос, дебютировавший в 2014 году, состоит из главной цепи (Хаб) и множества вторичных цепей (Зоны). Зоны могут размещать децентрализованные приложения и взаимодействовать друг с другом с помощью протокола межблокчейн-коммуникации (IBC) сети. Cosmos SDK - это инструмент разработчика для создания пользовательских сетей, которые способствуют инициативам, таким как Децентрализованная биржа (DEX) Binance и другие.

Лавина (AVAX)

Avalanche (AVAX) выделяется на фоне технологии блокчейна Уровня Ноль, предлагая основную инфраструктуру, необходимую для функционирования и интеграции других уровней блокчейна, особенно протоколов Уровня 1. Он выделяется в экосистеме блокчейна благодаря своему уникальному подходу к децентрализации, масштабируемости и безопасности.

Протоколы нулевого уровня, такие как Venom, Polkadot, Cosmos и Avalanche, изменяют среду блокчейна, решая проблемы масштабируемости, взаимодействия и гибкости. Их уникальные макеты и способы достижения соглашений показывают, какими будут децентрализованные сети в будущем, когда они смогут легко и быстро соединяться друг с другом.

Возникающие тенденции в технологии нулевого уровня

В то время как технология Уровня Ноль все еще находится в начальной стадии, ожидается, что в ближайшем будущем она сделает существенные успехи. Ее эволюция неотделима от более крупных движений в секторах блокчейна и криптовалют.

Фокус на масштабируемости и совместимости

Протоколы нулевого уровня, такие как Polkadot, Avalanche и Cosmos, открыли новаторские решения проблем масштабируемости и взаимодействия. Эти протоколы, скорее всего, будут развиваться и совершенствоваться по мере зрелости криптовалютной сферы, чтобы удовлетворить растущие потребности потребителей.

Интеграция с DeFi

Децентрализованная финансовая (DeFi) - это важное понятие, влияющее на технологию Уровня Ноль. С увеличением интереса и инвестиций в блокчейн в финансовой индустрии протоколы Уровня Ноль, вероятно, будут играть большую роль в прозрачности активов и фрагментации. Значительный рост глобального рынка банковских и финансовых услуг на блокчейне с 1,89 миллиарда долларов в 2022 году до 3,07 миллиарда долларов в 2023 году подчеркивает эту тенденцию.

Стейблкоины и Управление Цифровыми Активами

Еще одной тенденцией, которая, как ожидается, повлияет на технологию Нулевого уровня, является рост стейблкоинов, которые обеспечивают стабильную стоимость в отличие от высокой волатильности криптовалют, таких как Биткойн. По мере того как стейблкоины становятся популярнее, протоколы Нулевого уровня могут сыграть важную роль в управлении этими активами и гарантировании их беспрепятственной интеграции в общую экосистему блокчейна.

Блокчейн и социальные медиа

Интеграция технологии блокчейн в социальные медиа-платформы - новый тренд. Примерно 4.74 миллиарда пользователей социальных медиа по всему миру в 2022 году,применение блокчейна в этом секторе может решить проблемы, такие как контроль за данными, нарушение конфиденциальности и актуальность контента. Технология Нулевого уровня может быть критической для обеспечения этого слияния.

Будущие разработки и влияние на экосистему блокчейна

Технология Уровня Ноль ожидается оказать значительное влияние на экосистему блокчейн во многих аспектах:

Повышенная безопасность и соответствие

С более строгим контролем и регулированием в криптовалютном бизнесе, технология Layer Zero может стать критической для обеспечения соблюдения кросс-цепных транзакций и поощрения прозрачности.

Поддержка новых бизнес-моделей

Способность Layer Zero обеспечить масштабируемое и совместимое основание для блокчейн-сетей безусловно позволит создавать новые бизнес-модели и приложения, в частности в секторах финансов, социальных медиа и других.

Адаптация к изменениям регулирования

С учетом законодательной борьбы во многих областях транзакций с криптовалютами, протоколы уровня ноль должны будут адаптироваться к новым регуляторным рамкам, чтобы обеспечить соблюдение и сохранить доверие пользователей и инвесторов.

Вождение инноваций в технологии блокчейн

Протоколы нулевого уровня находятся на передовой инноваций блокчейна, решая давние проблемы, такие как масштабируемость и взаимодействие. Их дальнейшее развитие будет критически важным для продвижения общего роста и принятия технологии блокчейна.

Практические применения и кейс-стади блока нулевого уровня

Платформы типа PancakeSwap, SushiSwap, Trader Joe’s и Uniswap используют Layer Zero для обработки транзакций и обеспечения безопасности активов. Эти биржи обработали транзакции на сумму более $6 миллиардов и обеспечили общую стоимость заблокированных активов, превышающую $7 миллиардов.

Layer Zero способствует созданию единого пула ликвидности, который может участвовать в различных приложениях DeFi на различных цепочках и экосистемах. Это значительно улучшает передачу ликвидности между блокчейнами без использования сторонних систем.

Протоколы нулевого уровня, такие как Polkadot, Avalanche и Cosmos, успешно реализовали отличительные структуры и функциональность для обеспечения эффективности, безопасности и совместимости. Эти платформы демонстрируют потенциал нулевого уровня в решении ключевых проблем отрасли и подчеркивают его роль в привлечении разработчиков к своим протоколам и размещении приложений, предлагающих осязаемую ценность для пользователей.

Заключение

Технология нулевого уровня представляет собой динамичное и развивающееся направление в секторе блокчейна. Основные тенденции отрасли, такие как расширение DeFi, рост стейблкоинов и внедрение блокчейна в новые области, такие как социальные медиа, оказывают влияние и способствуют его развитию. По мере того как эта технология продолжает совершенствоваться, ожидается, что она будет играть важную роль в формировании будущего блокчейн-сетей, предлагая инновационные решения для проблем масштабируемости, интероперабельности, безопасности и соответствия.