مفهوم لایه دوم (Layer 2) در بلاکچین: راه‌حلی برای مقیاس‌پذیری اتریوم

لایه دوم (Layer 2) از ملزومات شبکه اتریوم است زیرا از همان ابتدای پیدایش اتریوم، یکی از چالش‌های بزرگ این شبکه مقیاس‌پذیری (Scalability) بوده است. یعنی وقتی تعداد کاربران و تراکنش‌ها زیاد می‌شود، شبکه کند و پرهزینه می‌گردد.
در این مقاله به بررسی این مفهوم میپردازیم.

مقدمه

در اوج بازارهای صعودی، کارمزد هر تراکنش روی شبکه‌ی اصلی اتریوم (Layer 1) ممکن است تا چند ده دلار هم برسد. همین موضوع باعث شد توسعه‌دهندگان به دنبال راه‌حلی باشند که سرعت، کارایی و هزینه‌ی تراکنش‌ها را بهبود دهد.
راه‌حلی که امروز به‌عنوان “لایه دوم” یا Layer 2 شناخته می‌شود، پاسخی هوشمندانه به این مشکل است.


لایه دوم در بلاکچین چیست؟

به‌طور ساده، لایه دوم به پروتکل‌ها و شبکه‌هایی گفته می‌شود که روی شبکه‌ی اصلی بلاکچین (لایه اول) ساخته می‌شوند تا تراکنش‌ها را خارج از زنجیره اصلی (Off-chain) پردازش کنند.
هدف این لایه‌ها، افزایش سرعت و کاهش هزینه‌ی تراکنش‌ها است، بدون آن‌که امنیت شبکه‌ی اصلی قربانی شود.

در واقع، Layer 2 مثل یک جاده‌ی فرعی سریع است که بخشی از ترافیک بزرگراه اصلی (اتریوم) را به خود جذب می‌کند تا همه راحت‌تر حرکت کنند.


چرا لایه دوم اهمیت دارد؟

اتریوم با وجود امنیت و تمرکززدایی بالا، تنها می‌تواند حدود ۱۵ تراکنش در ثانیه پردازش کند.
این عدد برای استفاده‌های گسترده در حوزه‌هایی مثل دیفای (DeFi)، NFTها یا بازی‌های بلاکچینی کافی نیست.
اینجاست که فناوری لایه دوم وارد می‌شود تا با انتقال بخشی از تراکنش‌ها به بیرون از زنجیره اصلی، سرعت را تا هزاران برابر افزایش دهد.

به‌عنوان مثال، برخی از راهکارهای لایه دوم قادرند تا چند هزار تراکنش در ثانیه انجام دهند، در حالی که هزینه‌ی گس آن‌ها تنها کسری از هزینه‌ی لایه اول است.


انواع راهکارهای لایه دوم در بلاکچین

۱. رول‌آپ‌ها (Rollups)

رول‌آپ‌ها محبوب‌ترین نوع از فناوری لایه دوم هستند.
در این روش، مجموعه‌ای از تراکنش‌ها در خارج از زنجیره جمع‌آوری می‌شود و سپس در قالب یک تراکنش واحد روی شبکه‌ی اصلی ثبت می‌شود.

این کار باعث می‌شود هزاران تراکنش تنها در قالب یک داده‌ی فشرده روی بلاکچین ذخیره شوند، که در نتیجه سرعت بالا و هزینه پایین را به همراه دارد.

دو نوع اصلی رول‌آپ‌ها عبارتند از:

🔹 Optimistic Rollups

این نوع رول‌آپ فرض می‌کند تمام تراکنش‌ها درست هستند مگر اینکه خلافش ثابت شود.
در صورت بروز اختلاف، کاربران می‌توانند تراکنش را به شبکه‌ی اصلی ارجاع دهند تا بررسی شود.
نمونه‌های معروف: Optimism و Arbitrum

🔹 ZK-Rollups

در این روش، هر دسته از تراکنش‌ها با استفاده از اثبات‌های رمزنگاری (Zero-Knowledge Proofs) تأیید می‌شود.
این مدل بسیار سریع و امن است چون نیازی به بررسی مجدد تراکنش‌ها روی شبکه اصلی ندارد.
نمونه‌های معروف: zkSync و StarkNet


۲. پلاسما (Plasma)

پلاسما یکی از نخستین راهکارهای مقیاس‌پذیری اتریوم بود که توسط ویتالیک بوترین معرفی شد.
در این مدل، زنجیره‌های جانبی (child chains) ایجاد می‌شوند تا تراکنش‌ها را در خارج از شبکه اصلی پردازش کنند.
با وجود مزایای زیاد، پلاسما به دلیل پیچیدگی در برداشت وجوه و مشکلات امنیتی کمتر مورد استفاده قرار می‌گیرد.


۳. کانال‌های پرداخت (State Channels)

کانال‌های پرداخت برای تراکنش‌های مکرر بین دو طرف طراحی شده‌اند.
به‌جای ثبت هر تراکنش روی بلاکچین، طرفین می‌توانند چندین بار باهم تبادل کنند و در پایان، فقط نتیجه نهایی را روی زنجیره ثبت کنند.
این روش برای پرداخت‌های سریع یا بازی‌های مبتنی بر بلاکچین بسیار مناسب است.


۴. سایدچین‌ها (Sidechains)

سایدچین‌ها بلاکچین‌هایی مستقل هستند که به شبکه اصلی متصل می‌شوند.
برخلاف رول‌آپ‌ها، آن‌ها امنیت خود را از شبکه اصلی نمی‌گیرند، اما انعطاف‌پذیری و سرعت بالاتری دارند.
نمونه‌ی مشهور سایدچین، Polygon (Matic) است که به‌عنوان یکی از موفق‌ترین پروژه‌های لایه دوم شناخته می‌شود.


معرفی برخی از معروف‌ترین پروژه‌های Layer 2

۱. Polygon (Matic)

پالیگان یکی از شناخته‌شده‌ترین راهکارهای مقیاس‌پذیری اتریوم است که با ترکیبی از سایدچین و رول‌آپ‌ها، هزینه‌ی گس را تا ۹۰٪ کاهش می‌دهد.
این پروژه میزبان صدها اپلیکیشن دیفای و NFT است و محبوبیت بالایی بین توسعه‌دهندگان دارد.


۲. Arbitrum

Arbitrum بر پایه‌ی Optimistic Rollup ساخته شده و با حفظ امنیت شبکه‌ی اصلی اتریوم، سرعت بسیار بالاتری ارائه می‌دهد.
امروزه بسیاری از پروژه‌های بزرگ دیفای مانند Uniswap نسخه مخصوص Arbitrum را نیز دارند.


۳. Optimism

Optimism یکی دیگر از پروژه‌های پیشرو در زمینه‌ی رول‌آپ‌های خوش‌بینانه است.
این شبکه به‌طور مستقیم با اتریوم سازگار است و توسعه‌دهندگان می‌توانند به‌راحتی اپلیکیشن‌های خود را از لایه اول به لایه دوم منتقل کنند.


۴. zkSync

zkSync از فناوری ZK-Rollup استفاده می‌کند و یکی از پیشرفته‌ترین و امن‌ترین راهکارهای لایه دوم است.
به دلیل استفاده از اثبات‌های رمزنگاری، این شبکه امنیت بالایی دارد و در عین حال سرعت فوق‌العاده‌ای را ارائه می‌دهد.


مزایای استفاده از Layer 2

  • ✅ افزایش چشمگیر سرعت تراکنش‌ها
  • ✅ کاهش هزینه گس تا بیش از ۹۰٪
  • ✅ حفظ امنیت شبکه‌ی اصلی
  • ✅ سازگاری با قراردادهای هوشمند موجود
  • ✅ تسهیل در اجرای اپلیکیشن‌های دیفای و NFT

چالش‌ها و محدودیت‌ها

در کنار مزایای زیاد، راهکارهای لایه دوم هنوز با چالش‌هایی روبه‌رو هستند:

  • نیاز به اعتماد به اپراتورهای خاص در برخی شبکه‌ها
  • پیچیدگی فرآیند برداشت دارایی‌ها از لایه دوم به لایه اول
  • نبود استاندارد واحد بین پروژه‌های مختلف لایه دوم

با این حال، توسعه سریع این فناوری نویدبخش آینده‌ای است که در آن اتریوم می‌تواند به‌راحتی با شبکه‌هایی مانند Visa از نظر سرعت رقابت کند.


آینده لایه دوم در اتریوم

با پیشرفت فناوری‌هایی مانند Sharding و EIP-4844 (Proto-Danksharding)، انتظار می‌رود لایه دوم‌ها حتی کارآمدتر شوند.
در آینده‌ای نه‌چندان دور، بیشتر تراکنش‌های اتریوم از طریق راهکارهای Layer 2 انجام خواهد شد، در حالی که شبکه اصلی بیشتر نقش امنیتی و تسویه نهایی را بر عهده دارد.


جمع‌بندی و نکات کلیدی

  • لایه دوم پاسخی هوشمندانه به چالش مقیاس‌پذیری اتریوم است.
  • با استفاده از فناوری‌هایی مانند Rollups، Sidechains و State Channels می‌توان سرعت را هزاران برابر افزایش داد.
  • پروژه‌هایی مثل Polygon، Arbitrum، Optimism و zkSync ستون‌های اصلی اکوسیستم لایه دوم هستند.
  • آینده اتریوم بدون شک بر پایه‌ی تعامل میان لایه اول و لایه دوم ساخته خواهد شد؛ جایی که سرعت، امنیت و هزینه کم در کنار هم جمع می‌شوند.

برای کسب اطلاعات بیشتر به وب سایت ما مراجعه فرمایید.

پایان
نویسنده: مرضیه عسکری

اگر این نوشته را مفید می‌دانید آن را با دوستانتان به اشتراک بگذارید

Facebook
X
LinkedIn
WhatsApp
Telegram
Email