Sono passati quasi quattordici anni da quando Bitcoin ha introdotto nel mondo la tecnologia blockchain. Il suo whitepaper ha presentato la blockchain come alternativa ai pagamenti peer-to-peer. Da allora, la tecnologia blockchain è diventata qualcosa con il potenziale per molto di più.
Le blockchain utilizzano una combinazione di diverse tecnologie per elaborare le transazioni e archiviare i dati. Questi includono la crittografia, la modellazione della teoria dei giochi e le reti peer-to-peer. La crittografia implica la codifica e la decodifica dei dati, mentre la teoria dei giochi utilizza modelli matematici per studiare il processo decisionale strategico. D'altra parte, le reti peer-to-peer consentono transazioni senza la necessità di un intermediario.
Queste tecnologie lavorano insieme per creare un sistema affidabile per le transazioni. È sicuro, trasparente e decentralizzato, come previsto dal white paper di Bitcoin. E, con l'aumento dell'adozione della blockchain, hanno dovuto evolversi per soddisfare le crescenti esigenze degli utenti. Ciò ha portato allo sviluppo di diverse tecnologie blockchain.
In generale, la tecnologia blockchain può essere suddivisa nei livelli 0, 1 e 2. Ciascun livello contribuisce a diverse funzionalità dell'ecosistema. Ciò può avvenire fornendo sicurezza di base, scalabilità, interoperabilità, sviluppo e altre funzioni.
Ma cosa significano esattamente questi livelli e come si legano all'evoluzione della tecnologia blockchain?
Comprendere gli strati della tecnologia Blockchain
Strato 0
Un protocollo Layer 0 è l'elemento fondamentale della tecnologia blockchain. Pensalo come un framework su cui possono essere costruite intere blockchain. Contiene l'infrastruttura di rete fisica che costituisce la base di un ecosistema blockchain.
Di conseguenza, i protocolli di implementazione del livello 0 sono spesso visti come una "blockchain di blockchain". Esempi inclusi cosmo ed Polkadot.
In definitiva, l'infrastruttura di livello 0 detiene la chiave per l'interoperabilità cross-chain. Blockchain come Bitcoin ed Ethereum hanno poca o nessuna capacità di comunicare tra loro. Tuttavia, Cosmos e Polkadot forniscono una piattaforma su cui costruire blockchain per facilitare questa comunicazione cross-chain.
Strato 1
Le tecnologie blockchain prendono vita al livello 1. Qui troverai i linguaggi di programmazione, il meccanismo di consenso, la risoluzione delle controversie, il tempo di blocco e i parametri che mantengono la funzionalità di una blockchain. Pertanto, è anche noto come livello di implementazione.
Le blockchain Layer 1 più conosciute sono Bitcoin ed Ethereum.
Da Bitcoin a Ethereum
Il white paper di Bitcoin ha introdotto una soluzione che decentralizzerebbe le transazioni finanziarie. Questo ha costituito la base della blockchain di Bitcoin. La catena è stata progettata per rimuovere gli intermediari a favore di transazioni peer-to-peer senza fiducia. In questo modo, le transazioni sarebbero più economiche e veloci.
Questo ha formato la prima generazione di blockchain. Era (ed è tuttora) tutta una questione di autonomia finanziaria. L'obiettivo di Bitcoin è stabilire una rete di pagamento decentralizzata che operi al di fuori del controllo di qualsiasi organizzazione o governo.
Quando la tecnologia è diventata popolare, le persone si sono rese conto che poteva essere utilizzata per molto di più delle transazioni finanziarie peer-to-peer. Questo ha ispirato la creazione di un'altra blockchain di livello 1: Ethereum.
La catena Ethereum, come Bitcoin, riguarda la creazione di un sistema finanziario decentralizzato. Tuttavia, i suoi fondatori hanno aggiunto alla catena Ethereum la possibilità di scrivere contratti in codice. I contratti intelligenti sono contratti a esecuzione automatica che facilitano le transazioni peer-to-peer e consentono funzionalità aggiuntive, come il trading decentralizzato, il prestito/prestito e una miriade di altre funzionalità.
La tecnologia di Ethereum potrebbe essere vista come un elemento fondamentale dietro la seconda generazione di blockchain. Tuttavia, è vincolato dalle debolezze inerenti alle blockchain di livello 1.
Il problema con le Blockchain di livello 1
Le blockchain di livello 1 in genere hanno problemi di scalabilità e/o interoperabilità. La scalabilità si riferisce alla capacità di una blockchain di gestire più transazioni al sorgere della domanda, mentre l'interoperabilità è la capacità di consentire la comunicazione cross-chain.
Bitcoin ed Ethereum non sono esattamente scalabili. Idealmente, queste blockchain dovrebbero supportare migliaia di transazioni al secondo, consentendo loro di affrontare comodamente la congestione della rete. Ma Bitcoin può eseguire solo 7-10 transazioni al secondo ed Ethereum ne raggiunge circa 30 al secondo.
La bassa velocità è dovuta al fatto che entrambe le catene utilizzano il meccanismo di consenso Proof-of-work (PoW). PoW richiede che i computer risolvano complessi enigmi matematici, che richiedono tempo e potenza di calcolo. Quindi, quando vengono scritte troppe transazioni sulle blockchain di Bitcoin ed Ethereum, le reti si congestionano, causando ritardi e transazioni costose.
Pertanto, queste catene hanno difficoltà a competere con i sistemi di elaborazione dei pagamenti esistenti. Prendi Visa e Mastercard come esempi. Questi supportano migliaia di transazioni al secondo e il costo della transazione non aumenta mai, anche quando ci sono molte transazioni scritte sui loro sistemi.
Un modo per risolvere questo problema è ridimensionare le blockchain di livello 1. Ciò comporta l'aumento del numero di nodi. Più nodi ci sono nell'ecosistema, più veloci ed economiche diventano le transazioni. Tuttavia, questa mossa ha una serie di problemi, comunemente indicati come il trilemma blockchain.
Il trilemma della blockchain è la convinzione che una catena debba dare la priorità a due dei tre elementi blockchain: decentralizzazione, sicurezza e scalabilità. Questa priorità va a scapito del vantaggio residuo.
Ad esempio, Bitcoin ed Ethereum offrono alti livelli di sicurezza e decentralizzazione a scapito della scalabilità. Solana e BNB, d'altra parte, danno la priorità alla scalabilità e alla sicurezza, ma sono altamente centralizzate.
Nel caso di Bitcoin ed Ethereum, le modifiche apportate per aumentare la scalabilità causerebbero danni al decentramento e alla sicurezza. Occorre quindi una soluzione che non modifichi la rete blockchain. Quella soluzione si presenta sotto forma di ridimensionamento del livello 2.
C'è anche il problema della scarsa interoperabilità. Le attuali blockchain di livello 1 esistono come ecosistemi separati. Pertanto, sono limitati a negoziare all'interno di se stessi. Questo è uno dei maggiori ostacoli al progresso della DeFi come alternativa alla finanza tradizionale.
La soluzione di Sifchain alla mancanza di interoperabilità
sifchain è un progetto blockchain di livello 1. Ha sfruttato l'interoperabilità di livello 0 per sviluppare nuove soluzioni a catena incrociata. In questo modo, è stato in grado di creare uno scambio decentralizzato multi-catena che consente ai suoi utenti di scambiare e trasferire criptovalute tra una serie di blockchain diverse all'interno dell'ecosistema Cosmos.
Il team del progetto ha costruito il primo, e solo per un po' di tempo, il ponte Cosmos to Ethereum. Non solo, il progetto ha anche introdotto piani per una funzionalità chiamata "Omni-EVM" che amplierà le sue capacità anche a un'ampia gamma di blockchain di Ethereum Virtual Machine (EVM).
Inoltre, Cardano di il recente sviluppo verso la compatibilità EVM ha aperto ulteriori porte per Sifchain. Il progetto ha richiesto una sovvenzione al Cardano Project Catalyst per costruire il suo prossimo ponte e collegare gli ecosistemi Cardano e Cosmos.
Strato 2
Le blockchain di livello 2 sono state create come soluzioni al problema della scalabilità di livello 1. Queste soluzioni assumono molte forme, come rollup, sidechain, canali di stato, blockchain nidificate e altro ancora. In generale, implicano tutti la creazione di una soluzione tecnologica blockchain sopra/accanto a un protocollo Layer 1 esistente.
Ciò fornisce una strada in cui le transazioni e i processi possono aver luogo indipendentemente dalla catena principale (livello 1). Ciò migliora notevolmente la scalabilità senza modificare l'infrastruttura della catena principale, evitando così il trilemma della blockchain.
Esempi ben noti di reti Layer 2 includono Polygon e Arbitrum, che sono costruiti su Ethereum. Polygon può supportare fino a 65 transazioni al secondo. Questo è 2,000 volte più veloce di quello che offre la blockchain di Ethereum. C'è anche il Lightning Network, che è costruito su Bitcoin. Elabora fino a un milione di transazioni al secondo.
Sfortunatamente, molti Layer 2 sono vittime di alcuni degli stessi problemi dei Layer 1, inclusa l'interoperabilità. Sebbene queste blockchain offrano una soluzione al trilemma della blockchain, fanno molto affidamento su bridge e altre soluzioni di terze parti quando gli utenti vogliono spostare i fondi attraverso le catene.
Qual è il prossimo? Soluzioni a catena incrociata
La tecnologia Blockchain ha fatto molta strada ed è in un costante stato di evoluzione. Tuttavia, gli ecosistemi blockchain esistenti sono isolati l'uno dall'altro. Questa architettura a silos sta frenando l'industria blockchain e rende le transazioni tra catene ingombranti e insicure.
Il prossimo passo evolutivo sarà aumentare l'interoperabilità. Fortunatamente, progetti come Cosmos e Polkadot stanno aprendo la strada a questo passaggio successivo, quindi una soluzione a catena incrociata senza attrito potrebbe essere dietro l'angolo.
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Fonte: https://coingape.com/from-bitcoin-to-sifchain-the-evolution-of-blockchain/