ఎథీరియం లేయర్ 2 స్కేలింగ్ వివరణ

ఎథీరియం కోసం లేయర్ 2 (l2) స్కేలింగ్ పరిష్కారాలను — ఛానెళ్లు, ప్లాస్మా, సైడ్‌చెయిన్‌లు మరియు రోల్అప్‌లతో సహా, మరియు రోల్అప్‌లు ఎందుకు ప్రధాన స్కేలింగ్ వ్యూహంగా ఉద్భవిస్తున్నాయో వివరిస్తూ ఫైన్‌మాటిక్స్ అందించిన వివరణ. ఎథీరియం భద్రతను వారసత్వంగా పొందుతూనే ఈ సాంకేతికతలు ఖర్చులను ఎలా తగ్గిస్తాయో మరియు లావాదేవీల సామర్థ్యాన్ని ఎలా పెంచుతాయో తెలుసుకోండి.

ఈ ట్రాన్‌స్క్రిప్ట్ ఫైన్‌మాటిక్స్ ప్రచురించిన అసలు వీడియో ట్రాన్‌స్క్రిప్ట్ (opens in a new tab) యొక్క యాక్సెస్ చేయగల కాపీ. ఇది చదవడానికి వీలుగా కొద్దిగా సవరించబడింది.

ఎథీరియం స్కేలింగ్ (0:31)

నెట్‌వర్క్ ప్రారంభమైనప్పటి నుండి ఎథీరియం స్కేలింగ్ అనేది అత్యంత ఎక్కువగా చర్చించబడిన అంశాలలో ఒకటిగా ఉంది. నెట్‌వర్క్ రద్దీ ఎక్కువగా ఉన్న కాలం తర్వాత స్కేలింగ్ చర్చ ఎల్లప్పుడూ వేడెక్కుతుంది.

ఇలాంటి మొదటి కాలాలలో ఒకటి 2017 క్రిప్టో బుల్ మార్కెట్, ఇక్కడ అపఖ్యాతి పాలైన CryptoKitties మరియు ICOలు కలిసి మొత్తం ఎథీరియం నెట్‌వర్క్‌ను స్తంభింపజేయగలిగాయి, దీనివల్ల గ్యాస్ ఫీజులలో భారీ పెరుగుదల ఏర్పడింది. ఈ సంవత్సరం నెట్‌వర్క్ రద్దీ మరింత బలంగా తిరిగి వచ్చింది, ఈసారి వికేంద్రీకృత ఫైనాన్స్ (DeFi) మరియు యీల్డ్ ఫార్మింగ్ యొక్క ప్రజాదరణ కారణంగా ఇది సంభవించింది. 500+ Gwei అంతకంటే ఎక్కువ గ్యాస్ ఫీజులు ఉన్నప్పటికీ మీ లావాదేవీ కొంతకాలం పాటు ధృవీకరించబడని సమయాలు కూడా ఉన్నాయి.

బ్లాక్‌చైన్‌లను స్కేలింగ్ చేయడం (1:20)

ఎథీరియం లేదా సాధారణంగా బ్లాక్‌చైన్‌లను స్కేలింగ్ చేసే విషయానికి వస్తే, దీన్ని చేయడానికి రెండు ప్రధాన మార్గాలు ఉన్నాయి: బేస్ లేయర్‌ను స్కేలింగ్ చేయడం — లేయర్ 1 (l1) — లేదా కొంత పనిని మరొక లేయర్‌కు బదిలీ చేయడం ద్వారా నెట్‌వర్క్‌ను స్కేలింగ్ చేయడం — లేయర్ 2 (l2).

లేయర్ 1 (l1) అనేది ప్రామాణిక బేస్ ఏకాభిప్రాయ పొర, ఇక్కడ ప్రస్తుతం దాదాపు అన్ని లావాదేవీలు పరిష్కరించబడతాయి. లేయర్‌ల భావన ఎథీరియంకు మాత్రమే పరిమితమైనది కాదు; బిట్‌కాయిన్ లేదా Zcash వంటి ఇతర బ్లాక్‌చైన్‌లు కూడా దీనిని విస్తృతంగా ఉపయోగిస్తాయి.

లేయర్ 2 (l2) అనేది లేయర్ 1 (l1) పైన నిర్మించబడిన మరొక లేయర్. ఇక్కడ కొన్ని ముఖ్యమైన అంశాలు ఉన్నాయి: లేయర్ 2 (l2) కి లేయర్ 1 (l1) లో ఎలాంటి మార్పులు అవసరం లేదు — స్మార్ట్ కాంట్రాక్ట్‌ల వంటి దాని ప్రస్తుత మూలకాలను ఉపయోగించి దీనిని లేయర్ 1 (l1) పైన నిర్మించవచ్చు. లేయర్ 2 (l2) తన స్థితిని లేయర్ 1 (l1) లోకి యాంకర్ చేయడం ద్వారా లేయర్ 1 (l1) యొక్క భద్రతను కూడా ఉపయోగించుకుంటుంది.

ఎథీరియం ప్రస్తుతం దాని బేస్ లేయర్‌పై సెకనుకు సుమారు 15 లావాదేవీలను ప్రాసెస్ చేయగలదు. లేయర్ 2 (l2) స్కేలింగ్ లావాదేవీల సంఖ్యను నాటకీయంగా పెంచుతుంది — పరిష్కారాన్ని బట్టి, సెకనుకు 2,000 నుండి 4,000 లావాదేవీల మధ్య ప్రాసెస్ చేస్తుంది.

ఎథీరియం 2.0 (2:39)

ఎథీరియం 2.0 సంగతి ఏమిటి? అది ఎథీరియంను స్కేల్ చేయాలి కదా? అవును — ఎథీరియం 2.0 ప్రూఫ్-ఆఫ్-స్టేక్ (PoS) మరియు షార్డింగ్‌ను పరిచయం చేస్తుంది, ఇది బేస్ లేయర్‌పై లావాదేవీల సామర్థ్యాన్ని నాటకీయంగా పెంచుతుంది.

అంటే ఎథీరియం 2.0 వచ్చినప్పుడు మనకు లేయర్ 2 (l2) స్కేలింగ్ అవసరం లేదా? అలా కాదు — షార్డింగ్‌తో కూడా, భవిష్యత్తులో సెకనుకు వందల వేల లేదా మిలియన్ల లావాదేవీలను నిర్వహించడానికి ఎథీరియంకు ఇంకా లేయర్ 2 (l2) స్కేలింగ్ అవసరం.

స్కేలబిలిటీ ట్రిలమ్మా (3:15)

ఇక్కడే ప్రసిద్ధ స్కేలబిలిటీ ట్రిలమ్మా (scalability trilemma) కూడా తెరపైకి వస్తుంది. సిద్ధాంతపరంగా, మనం లేయర్ 2 (l2) ని పూర్తిగా దాటవేసి, దానికి బదులుగా బేస్ లేయర్‌ను స్కేలింగ్ చేయడంపై దృష్టి పెట్టవచ్చు. పెరిగిన పనిభారాన్ని నిర్వహించడానికి దీనికి అత్యంత ప్రత్యేకమైన నోడ్‌లు అవసరం, ఇది అధిక కేంద్రీకరణకు దారితీస్తుంది మరియు తద్వారా నెట్‌వర్క్ యొక్క భద్రత మరియు సెన్సార్‌షిప్-నిరోధక లక్షణాలను తగ్గిస్తుంది.

భద్రత మరియు వికేంద్రీకరణను పణంగా పెట్టి స్కేలబిలిటీ ఎప్పుడూ రాకూడదనే వాస్తవానికి కట్టుబడి, భవిష్యత్తులో ముందుకు సాగడానికి మనకు లేయర్ 1 (l1) మరియు లేయర్ 2 (l2) స్కేలింగ్ కలయిక మాత్రమే మిగిలి ఉంది.

లేయర్ 2 స్కేలింగ్ (3:52)

లేయర్ 2 (l2) స్కేలింగ్ అనేది లావాదేవీలను ఆఫ్‌చైన్‌లో నిర్వహించడం ద్వారా లేయర్ 1 (l1) సామర్థ్యాలను పెంచడంలో సహాయపడే పరిష్కారాల కోసం ఉపయోగించే ఒక సామూహిక పదం. మెరుగుపరచగల రెండు ప్రధాన సామర్థ్యాలు లావాదేవీ వేగం మరియు లావాదేవీల సామర్థ్యం. దానికి తోడు, లేయర్ 2 (l2) పరిష్కారాలు గ్యాస్ ఫీజులను బాగా తగ్గించగలవు.

వాస్తవ స్కేలింగ్ పరిష్కారాల విషయానికి వస్తే, బహుళ ఎంపికలు అందుబాటులో ఉన్నాయి. కొన్ని ఎంపికలు ప్రస్తుతం అందుబాటులో ఉన్నాయి మరియు సమీప భవిష్యత్తు నుండి మధ్యస్థ కాలంలో ఎథీరియం నెట్‌వర్క్ లావాదేవీల సామర్థ్యాన్ని పెంచగలవు, మరికొన్ని మధ్యస్థం నుండి దీర్ఘకాలిక సమయ పరిధిని లక్ష్యంగా చేసుకున్నాయి. కొన్ని పరిష్కారాలు అప్లికేషన్-నిర్దిష్టమైనవి — ఉదాహరణకు, చెల్లింపు ఛానెళ్లు — అయితే ఆప్టిమిస్టిక్ రోల్అప్‌ల వంటి మరికొన్నింటిని ఏదైనా ఏకపక్ష కాంట్రాక్ట్ అమలుల కోసం ఉపయోగించవచ్చు.

ఛానెళ్లు (5:03)

విస్తృతంగా చర్చించబడిన మొదటి స్కేలింగ్ పరిష్కారాలలో ఛానెళ్లు ఒకటి. బేస్ లేయర్‌కు కేవలం రెండు లావాదేవీలను మాత్రమే సమర్పిస్తూ, పాల్గొనేవారు తమ లావాదేవీలను అనేకసార్లు మార్పిడి చేసుకోవడానికి ఇవి అనుమతిస్తాయి. ఛానెళ్లలో అత్యంత ప్రసిద్ధ రకాలు స్థితి ఛానెళ్లు మరియు వాటి ఉపరకమైన చెల్లింపు ఛానెళ్లు.

ఛానెళ్లు సెకనుకు వేలాది లావాదేవీలను సులభంగా ప్రాసెస్ చేయగల సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉన్నప్పటికీ, అవి కొన్ని ప్రతికూలతలతో వస్తాయి. అవి బహిరంగ భాగస్వామ్యాన్ని అందించవు — పాల్గొనేవారు ముందుగానే తెలిసి ఉండాలి మరియు వినియోగదారులు తమ నిధులను మల్టీసిగ్ కాంట్రాక్ట్‌లో లాక్ చేయాలి. దానికి తోడు, ఈ స్కేలింగ్ పరిష్కారం అప్లికేషన్-నిర్దిష్టమైనది మరియు సాధారణ ప్రయోజన స్మార్ట్ కాంట్రాక్ట్‌లను స్కేల్ చేయడానికి ఉపయోగించబడదు.

ఎథీరియంపై స్థితి ఛానెళ్ల శక్తిని ఉపయోగించుకునే ప్రధాన ప్రాజెక్ట్ Raiden. చెల్లింపు ఛానెళ్ల భావనను బిట్‌కాయిన్ యొక్క Lightning Network కూడా విస్తృతంగా ఉపయోగిస్తుంది.

ప్లాస్మా (6:04)

ప్లాస్మా అనేది లేయర్ 2 (l2) స్కేలింగ్ పరిష్కారం, దీనిని మొదట జోసెఫ్ పూన్ మరియు విటాలిక్ బుటెరిన్ ప్రతిపాదించారు. ఇది ఎథీరియంపై స్కేలబుల్ అప్లికేషన్‌లను నిర్మించడానికి ఒక ఫ్రేమ్‌వర్క్.

అపరిమిత సంఖ్యలో చైల్డ్ చైన్‌ల సృష్టిని — మాతృ ఎథీరియం బ్లాక్‌చైన్ యొక్క కాపీలను — ప్రారంభించడానికి ప్లాస్మా స్మార్ట్ కాంట్రాక్ట్‌లు మరియు మెర్కిల్ ట్రీల (Merkle trees) వినియోగాన్ని ఉపయోగించుకుంటుంది. ప్రధాన చైన్ నుండి చైల్డ్ చైన్‌లలోకి లావాదేవీలను బదిలీ చేయడం వలన వేగవంతమైన మరియు చౌకైన లావాదేవీలు సాధ్యమవుతాయి.

ప్లాస్మా యొక్క లోపాలలో ఒకటి, లేయర్ 2 (l2) నుండి తమ నిధులను ఉపసంహరించుకోవాలనుకునే వినియోగదారులకు సుదీర్ఘ నిరీక్షణ కాలం ఉండటం. ఛానెళ్ల మాదిరిగానే ప్లాస్మాను కూడా సాధారణ ప్రయోజన స్మార్ట్ కాంట్రాక్ట్‌లను స్కేల్ చేయడానికి ఉపయోగించలేము. OMG Network అనేది More Viable Plasma అని పిలువబడే వారి స్వంత ప్లాస్మా అమలుపై నిర్మించబడింది. ప్లాస్మా ఫ్రేమ్‌వర్క్ యొక్క అనుకూలీకరించిన సంస్కరణను ఉపయోగిస్తున్న ప్లాట్‌ఫారమ్‌కు Matic Network మరొక ఉదాహరణ.

సైడ్‌చెయిన్‌లు (7:08)

సైడ్‌చెయిన్‌లు అనేవి వాటి స్వంత ఏకాభిప్రాయ నమూనాలు మరియు బ్లాక్ పారామితులతో కూడిన ఎథీరియం-అనుకూల స్వతంత్ర బ్లాక్‌చైన్‌లు. అదే ఎథీరియం వర్చువల్ మెషీన్‌ను (EVM) ఉపయోగించడం ద్వారా ఎథీరియంతో పరస్పర అనుసంధానత సాధ్యమవుతుంది, కాబట్టి ఎథీరియం బేస్ లేయర్‌కు డిప్లాయ్ చేయబడిన కాంట్రాక్ట్‌లను నేరుగా సైడ్‌చెయిన్‌కు డిప్లాయ్ చేయవచ్చు.

xDai అటువంటి సైడ్‌చెయిన్‌కు ఒక ఉదాహరణ.

ZK రోల్అప్‌లు (8:11)

రోల్అప్‌లు సైడ్‌చెయిన్ లావాదేవీలను ఒకే లావాదేవీగా బండిల్ చేయడం — లేదా "రోలింగ్ అప్" చేయడం — ద్వారా మరియు SNARK (Succinct Non-interactive Argument of Knowledge) అని కూడా పిలువబడే క్రిప్టోగ్రాఫిక్ రుజువును రూపొందించడం ద్వారా స్కేలింగ్‌ను అందిస్తాయి. ఈ రుజువు మాత్రమే బేస్ లేయర్‌కు సమర్పించబడుతుంది. రోల్అప్‌లతో, అన్ని లావాదేవీల స్థితి మరియు అమలు సైడ్‌చెయిన్‌లలో నిర్వహించబడతాయి; ప్రధాన ఎథీరియం చైన్ లావాదేవీల డేటాను మాత్రమే నిల్వ చేస్తుంది.

రోల్అప్‌లలో రెండు రకాలు ఉన్నాయి: ZK రోల్అప్‌లు మరియు ఆప్టిమిస్టిక్ రోల్అప్‌లు.

ZK రోల్అప్‌లు, ఆప్టిమిస్టిక్ రోల్అప్‌ల కంటే వేగవంతమైనవి మరియు మరింత సమర్థవంతమైనవి అయినప్పటికీ, ఇప్పటికే ఉన్న స్మార్ట్ కాంట్రాక్ట్‌లు లేయర్ 2 (l2) కి వలస వెళ్లడానికి సులభమైన మార్గాన్ని అందించవు.

ఆప్టిమిస్టిక్ రోల్అప్‌లు OVM (Optimistic Virtual Machine) అని పిలువబడే EVM-అనుకూల వర్చువల్ మెషీన్‌ను నడుపుతాయి, ఇది ఎథీరియంపై అమలు చేయగల అదే స్మార్ట్ కాంట్రాక్ట్‌లను అమలు చేయడానికి అనుమతిస్తుంది. ఇది చాలా ముఖ్యం ఎందుకంటే ఇది ఇప్పటికే ఉన్న స్మార్ట్ కాంట్రాక్ట్‌లు వాటి కూర్పు సామర్థ్యాన్ని నిర్వహించడాన్ని సులభతరం చేస్తుంది, ఇది వికేంద్రీకృత ఫైనాన్స్ (DeFi) లో అత్యంత సందర్భోచితమైనది, ఇక్కడ అన్ని ప్రధాన స్మార్ట్ కాంట్రాక్ట్‌లు ఇప్పటికే వాస్తవ వినియోగంలో పరీక్షించబడ్డాయి.

ఆప్టిమిస్టిక్ రోల్అప్‌లపై పనిచేస్తున్న ప్రధాన ప్రాజెక్ట్‌లలో ఒకటి Optimism, ఇది వారి మెయిన్‌నెట్ ప్రారంభానికి మరింత దగ్గరవుతోంది. ZK రోల్అప్‌ల విషయానికి వస్తే, లేయర్ 2 (l2) పై నిర్మించబడిన వికేంద్రీకృత ఎక్స్ఛేంజీలకు Loopring మరియు DeversiFi మంచి ఉదాహరణలు. దానికి తోడు, స్కేలబుల్ క్రిప్టో చెల్లింపులను ప్రారంభించే zkSync మనకు ఉంది.

రోలప్-కేంద్రీకృత రోడ్‌మ్యాప్ (9:18)

రోలప్ స్కేలబిలిటీని ఎథీరియం 2.0 ద్వారా కూడా పెంచవచ్చు. వాస్తవానికి, రోల్అప్‌లకు డేటా లేయర్‌ను మాత్రమే స్కేల్ చేయాల్సిన అవసరం ఉన్నందున, డేటా షార్డింగ్ గురించి ఉన్న ఎథీరియం 2.0 ఫేజ్ 1 లోనే అవి అద్భుతమైన ప్రోత్సాహాన్ని పొందగలవు.

లేయర్ 2 (l2) స్కేలింగ్ పరిష్కారాల స్పెక్ట్రమ్ అందుబాటులో ఉన్నప్పటికీ, ఎథీరియం కమ్యూనిటీ ప్రధానంగా రోల్అప్‌లు మరియు ఎథీరియం 2.0 ఫేజ్ 1 డేటా షార్డింగ్ ద్వారా స్కేలింగ్ చేసే విధానంపై ఏకీభవిస్తున్నట్లు కనిపిస్తోంది. ఈ విధానం విటాలిక్ బుటెరిన్ రాసిన "A Rollup-Centric Ethereum Roadmap" అనే ఇటీవలి పోస్ట్‌లో కూడా నిర్ధారించబడింది.

భవిష్యత్ వీడియోలలో, ఎథీరియం 2.0 తో బేస్ లేయర్ స్కేలింగ్‌ను మరియు వికేంద్రీకృత ఫైనాన్స్ (DeFi) ని ప్రతి ఒక్కరికీ మరింత అందుబాటులోకి తీసుకురావడంలో లేయర్ 1 (l1) మరియు లేయర్ 2 (l2) స్కేలింగ్ రెండూ ఎలా సహాయపడతాయో మనం విశ్లేషిస్తాము.