لایه دو اتریوم چیست؟ راه‌حل‌های مقیاس‌پذیری جدید برای شبکه اتریوم

با افزایش محبوبیت و شهرت اتریوم، تقاضا برای استفاده از خدمات این شبکه از تراکنش‌های مالی گرفته تا اجرای اپلیکیشن‌های غیرمتمرکز، زیاد شد. این موضوع مساله مقیاس‌پذیری شبکه اتریوم را پیش آورد؛ کارمزدهای اتریوم برای انجام تراکنش‌ها بالا و سرعت انجام آن‌ها پایین بود. اینجا بود که راهکارهای لایه دوم وارد شدند. این فناوری‌ها برای افزایش مقیاس‌پذیری اتریوم راه‌حل‌هایی از جمله پردازش تراکنش‌ها خارج از زنجیره اصلی را داشتند. در این مطلب می‌خواهیم به راهکارهای لایه دوم اتریوم بپردازیم، انواع آن‌ها را بشناسیم و بهترین شبکه‌ها را از آن بین به شما معرفی کنیم.

لایه دوم اتریوم چیست؟

لایه دوم اتریوم (Ethereum Layer 2) به مجموعه‌ای از روش‌های افزایش مقیاس‌پذیری گفته می‌شود که بر روی شبکه اصلی اتریوم (لایه اول) ساخته می‌شوند. این راهکارها تراکنش‌ها را خارج از زنجیره اصلی پردازش می‌کنند، بدون اینکه امنیت و تمرکززدایی اتریوم کم شود. یعنی به‌ جای آنکه تمام تراکنش‌ها مستقیماً روی بلاک‌چین اصلی اتریوم انجام شوند، در لایه دوم بسیاری از تراکنش‌ها به‌صورت آف‌چین پردازش می‌شوند و سپس نتیجه آنها به شکل گروهی (Batch) روی لایه اول ثبت می‌شود. اگر نمی‌دانید مفهوم مقیاس پذیری در یک سیستم و شبکه بلاک چین چیست؟ بهتر است ابتدا درباره آن مطالعه کنید.

 این روش باعث می‌شود کاربران از سرعت بالاتر و هزینه پایین‌تر پردازش در لایه دوم استفاده کنند، در حالی که همچنان امنیت و اعتماد بلاک‌چین اتریوم را دارند. خود اتریوم دارای محدودیت‌های مقیاس‌پذیری  است. این شبکه در حالت عادی تنها می‌تواند حدود ۱۵ تا ۳۰ تراکنش در ثانیه را پردازش کند و با شلوغ شدن شبکه، کارمزدهای گس (هزینه تراکنش) به شدت بیشتر می‌شود. راهکارهای لایه دوم این مشکل را حل کرده‌اند. آن‌ها این کار را با انتقال بخش زیادی از بار محاسباتی و تراکنش‌ها به خارج از شبکه اصلی و افزایش ظرفیت پردازش کل انجام داده‌اند.

 نکته مهم این است که لایه دوم به جای ساختن یک بلاک‌چین جدید که شاید قابل‌اطمینان نباشد، از امنیت و اجماع لایه اول اتریوم استفاده می‌کند و هم‌زمان داده‌ها و تراکنش‌های نهایی‌شده آن مانند تراکنش‌های روی زنجیره اصلی قابل اعتماد هستند. به عبارت دیگر، لایه دوم مکمل شبکه اصلی است؛ سرعت و مقیاس‌پذیری را بیشتر می‌کند، در حالی که اعتبار و امنیت خود شبکه اتریوم را هم دارد.

انواع راه‌حل‌های لایه دو اتریوم

هرچند اتریوم به عنوان یکی از بهترین بلاک چین‌ها، امنیت و تمرکززدایی زیادی دارد؛ اما سرعت و مقیاس‌پذیری آن برای این حجم از تراکنش‌هایی که به‌طور روزمره روی آن انجام می‌شود، کم است. راهکارهای لایه دوم آمده‌اند تا این مشکل را حل کنند. همه این راهکارها یک هدف دارند و آن رساندن اتریوم به استانداردی از سرعت و مقیاس‌پذیری است که جوابگوی کاربران خود باشد. انواع مهم این راهکارها را در ادامه معرفی می‌کنیم:

رول‌آپ خوش‌بینانه (Optimistic Rollup): رول‌آپ‌های خوش‌بینانه بیشترین استفاده را بین انواع راهکارهای لایه دوم دارند. این رول‌آپ‌ها تراکنش‌ها را خارج از زنجیره اصلی اتریوم اجرا می‌کنند و سپس داده تراکنش‌ها را به صورت دسته‌ای روی خود اتریوم ثبت می‌کنند. دلیل نامگذاری آن‌ها به خوش‌بینانه این است که این پروتکل‌ها همه‌ی تراکنش‌های خارج زنجیره را معتبر فرض می‌کنند و هیچ اثباتی از درستی تراکنش‌ها منتشر نمی‌کنند.

در این راهکارها یک بازه‌ی زمانی معین مثلا یک هفته‌ای، برای چالش و اثبات تقلب (Fraud Proof) در نظر گرفته می‌شود؛ در این مدت اگر کسی تشخیص دهد تراکنش‌های دسته‌ای ارسال‌شده نادرست بوده‌اند، می‌تواند با اثبات آن را به شبکه اصلی اعلام کند. این مدل باعث افزایش سرعت و ظرفیت می‌شود چون برای هر تراکنش همان‌موقع اثبات درستی لازم نیست.  نقطه‌ضعفی که این روش دارد این است که برداشت وجه یا خروج از لایه دوم تا پایان دوره‌ی چالش طول می‌کشد. دو نمونه برجسته از رول‌آپ‌های خوش‌بینانه، آربیتروم و آپتیمیزم هستند که در بخش پایانی به آن‎‌ها خواهیم پرداخت.

رول‌آپ دانش صفر (ZK Rollup): رول‌آپ‌های zk از رمزنگاری دانش‌صفر برای صحت تراکنش‌های خارج از زنجیره استفاده می‌کنند. در این روش تراکنش‌های آف‌چین همراه با یک اثبات رمزنگاری معتبر (Validity Proof) به شبکه اصلی ارسال می‌شوند و صحت تمام تراکنش‌های آن مجموعه به طور فشرده تأیید می‌شود. به این شکل، نیاز به دوره‌ی چالش طولانی نیست زیرا شبکه اصلی به کمک آن اثبات دانش‌صفر می‌تواند فوراً درستی تراکنش‌ها را تأیید کند. رول‌آپ‌های دانش‌صفر از نظر سرعت و امنیت، مزیت‌هایی نسبت به رول‌آپ‌های خوش‌بینانه دارند. یکی اینکه کاربران نیازی نیست برای برداشت وجوه خود صبر کنند. همچنین به دلیل ماهیت دانش‌صفر، حریم خصوصی بیشتر رعایت می‌شود؛ چون در این روش حداقل اطلاعات افشا می‌شود، در همان حدی که برای صحت‌سنجی تراکنش‌ها لازم است.

البته ساخت و اجرای این اثبات‌های رمزنگاری پیچیده و پرهزینه است و پیاده‌سازی رول‌آپ‌های zk عمومی سال‌ها زمان برده است. از نمونه‌های معروف رول‌آپ دانش‌صفر می‌توان زی‌کی‌سینک (zkSync)، استارک‌نت (StarkNet) و پالیگان zkEVM را نام برد که هر کدام راهکار خاص خود را دارند. پیش از این در مقاله‌ای دیگر توضیح داده‌ایم که اثبات دانش صفر (Zero Knowledge Proof) یا ZKP در بلاک چین چیست؟ بهتر است برای یادگیری کامل‌تر به آن مراجعه کنید.

کانال‌های وضعیت (State Channels): کانال وضعیت یک روش قدیمی‌ برای افزایش مقیاس‌پذیری است که به دو یا چند کاربر اجازه می‌دهد تعداد زیادی تراکنش را خارج از زنجیره اصلی و در یک کانال خصوصی انجام دهند. در ابتدای امر، کاربران مقداری وجه را در یک قرارداد هوشمند چندامضایی روی اتریوم قفل می‌کنند و سپس تراکنش‌هایشان را بین خود عوض می‌کنند. این تراکنش‌ها تا زمانی که کانال باز است به شبکه اصلی ارسال نمی‌شود و فقط اعضا کانال از آن‌ها خبر دارند. پس از پایان تبادل مثلاً وقتی کاربران می‌خواهند تسویه کنند یا کانال را ببندند، وضعیت نهایی کانال مثلاً مانده حساب‌ها با یک تراکنش به شبکه اصلی اتریوم می‎‌رود. به این ترتیب، شاید صدها تراکنش بین دو کاربر رد و بدل شود ولی در نهایت تنها دو تراکنش روی زنجیره ثبت می‌شود.

کانال‌های پرداخت حالت خاصی از کانال‌های وضعیت هستند که صرفاً برای پرداخت‌های دوطرفه استفاده می‌شوند. از مزایای این روش، کارمزد نزدیک به صفر و انجام آنی تراکنش‌های درون کانال است. اما محدودیت آن این است که تعداد کاربران کانال کم است (معمولاً دو نفر) و برای هر مجموعه جدیدی از کاربران باید کانال جدیدی درست شود. همچنین آنلاین بودن و همکاری کاربران برای استفاده از کانال ضروری است.

سایدچین (Sidechain – زنجیره جانبی): سایدچین یک بلاک‌چین مستقل است که هم‌زمان با شبکه اصلی اتریوم (مین‌نت) اجرا می‌شود و از طریق یک پل به اتریوم متصل است. سایدچین‌ها با ماشین مجازی اتریوم (EVM) سازگار هستند، یعنی می‌توان دقیقاً همان قراردادهای هوشمند و ابزارها را در آنها به کار گرفت. اما مکانیسم اجماع و امنیت خود را دارند و امنیت آن‌ها وابسته به اعتبارسنج‌های اتریوم نیست. مثلا شبکه پالیگان (Polygon) که قبلاً با نام ماتیک شناخته می‌شد، یک سایدچین اتریوم است. پالیگان با الگوریتم اجماع  اثبات سهام مخصوص‌ به‌ خود کار می‌کند و از اعتبارسنج‌های خود برای تولید بلاک‌ها کمک می‌گیرد. ارتباط آن با اتریوم از طریق پل‌های توکن است که دارایی‌ها را بین شبکه اصلی و شبکه جانبی جا‌به‌جا می‌کنند.

پلاسما (Plasma): پلاسما طرحی است که در ابتدا توسط ویتالیک بوترین و جوزف پون داده شد و زنجیره‌های فرزند (Child Chains) متصل به زنجیره اصلی اتریوم را معرفی کرد. Plasma شبیه به رول‌آپ خوش‌بینانه است؛ زیرا تراکنش‌ها را خارج از زنجیره اصلی پردازش می‌کند و فقط بعضی وقت‌ها داده‌ها یا اثبات‌هایی را به زنجیره اصلی ارسال می‌کند.

هر زنجیره پلاسما یک بلاک‌چین مجزا است که مجموعه‌ای از تراکنش‌ها را پردازش می‌کند و ریشه‌ی مرکل (Merkle Root) بلاک‌های خود را برای ثبت و تأیید دوره‌ای به اتریوم ارسال می‌‌کند. اگر اختلافی پیش بیاید یا تقلبی رخ دهد، اثبات تقلب مشابه رول‌آپ‌های خوش‌بینانه به شبکه اصلی ارسال و در آنجا بررسی می‌شود. پیشنهاد می‌شود درباره اینکه پلاسما در اتریوم چیست؟ در مقاله مربوطه به طور جداگانه مطالعه کنید.

مزایای استفاده از لایه دو اتریوم

فناوری‌های لایه دوم به توسعه‌دهندگان ابزارهایی سریع‌تر برای ساختن اپلیکیشن‌های غیرمتمرکز می‌دهند و تجربه کاربری ساده‌تری هم برای کاربران عادی فراهم می‌کنند. این راهکارها همچنین هزینه تراکنش‌ها را پایین می‌آورند، در عین حال که امنیت شبکه اصلی را هم دارند. در ادامه مزایای مهم راهکارهای لایه دوم را توضیح داده‌ایم:

• افزایش چشمگیر ظرفیت تراکنش‌ها و کاهش ازدحام شبکه: با انتقال پردازش تراکنش‌ها به خارج از لایه اول، تعداد تراکنش‌هایی که در ثانیه قابل انجام است، بسیار بیشتر می‌شود. این موضوع تجربه کاربری بهتری به‌وجود می‌آورد و جلوی ازدحام و شلوغی شبکه اصلی را می‌گیرد. برای مثال، برخی رول‌آپ‌ها ادعا دارند که توان پردازش اتریوم را ۱۰ تا ۱۰۰ برابر افزایش می‌دهند که به معنای آسان‌تر شدن فعالیت‌های DeFi، بازی‌ها و سایر dAppها است.
• کاهش کارمزد تراکنش‌ها: لایه دو با جمع کردن ده‌ها یا صدها تراکنش در یک تراکنش روی اتریوم، هزینه را بین کاربران آن مجموعه تقسیم می‌کند. به این شکل کارمزد هر تراکنش برای کاربر بسیار کمتر از کارمزد روی زنجیره اصلی خواهد بود. این کاهش هزینه باعث می‌شود استفاده از اتریوم برای کاربران بیشتری در سراسر جهان امکان‌پذیر و مقرون‌به‌صرفه باشد. مثلا در رول‌آپ‌های دانش‌صفر جدید گزارش شده که هزینه هر تراکنش گاهی در حد چند سنت است که در مقایسه با کارمزد چند دلاری روی لایه اول، تغییر بزرگی است.
• حفظ امنیت : یک اصل راهبردی در طراحی لایه دوم این است که بهتر شدن مقیاس‌پذیری نباید باعث کاهش امنیت شود. خوشبختانه لایه‌های دوم معتبر (به‌ویژه رول‌آپ‌ها) از امنیت و مکانیسم اجماع اتریوم استفاده می‌‍کنند و می‌توان مطمئن بود که تراکنش‌های لایه دو به اندازه تراکنش‌های لایه اول قابل اعتماد هستند. 
• کاربردهای مختلف: بعضی از شبکه‌های لایه دو با تمرکز روی اپلیکیشن‌ها طراحی می‌شوند و می‌توانتد برای کاربردهایی که نیازهای خاصی دارند، مفیدتر باشند. مثلا یک شبکه لایه دو می‌تواند مخصوص معاملات غیرمتمرکز باشد؛ مانند پروژه Loopring که رول‌آپ zk مخصوص صرافی غیرمتمرکز است. یک لایه دو دیگر می‌تواند برای بازی‌های بلاک‌چینی ساخته شود تا تعداد زیادی تراکنش‌ کوچک را با تاخیر کم انجام دهد. وجود این زنجیره‌های لایه دو متنوع که هر کدام در یک حوزه عملکرد خوبی دارند، در مجموع اکوسیستم اتریوم را توانمندتر می‌کند و موارد استفاده‌ی جدیدی را ممکن می‌سازند.
• حریم خصوصی بهتر در برخی راه‌حل‌ها: از آنجا که در بسیاری از راهکارهای لایه دو جزئیات همه تراکنش‌های مستقیماً روی زنجیره عمومی منتشر نمی‌شود، سطحی از حریم خصوصی برای کاربران به وجود می‌آید. به عنوان مثال، در کانال‌های وضعیت فقط طرفین درگیر به تاریخچه کامل تراکنش‌ها دسترسی دارند و شبکه اصلی تنها از نتیجه نهایی باخبر می‌شود. همچنین در رول‌آپ‌های zk، اثبات‌های رمزنگاری اطلاعات اضافی کاربر را منتشر نمی‌کنند. هرچند اتریوم به صورت ذاتی شفاف است، اما استفاده از این راهکارها می‌تواند حریم خصوصی بیشتری ایجاد کند که برای کاربردهای مالی یا تجاری مهم، مفید است.

چالش‌ها و موانع پیش روی لایه دو اتریوم

با وجود پیشرفت‌های مهمی که فناوری لایه دو اتریوم داشته است، چالش‌ها و موانعی نیز بر سر راه این فناوری وجود دارد. مشکلاتی از جمله پیچیدگی تجربه کاربری، ریسک‌های امنیتی و تاخیرهایی که مخصوصا در رول‌آپ‌های خوش‌بینانه وجود دارد، باعث می‌شود این فناوری هنوز جای کار زیادی داشته باشد. در ادامه مطلب چالش‌های مهم سر راه راهکارهای لایه دوم را بررسی کرده‌ایم:

پیچیدگی تجربه کاربری

استفاده از شبکه‌های لایه دو نسبت به شبکه اصلی، فعلاً برای کاربران عادی کمی پیچیده‌ است. کاربر باید ابتدا دارایی خود را از شبکه اصلی به لایه دو منتقل کرده و از طریق پل‌ها منتقل کند و فرآیند خروج هم شامل چند مرحله اضافی و پرداخت کارمزد گس برای همین عملیات پل زدن است. علاوه بر این، تنوع شبکه‌های لایه دو باعث تکه‌تکه شدن دارایی‌های کاربر و تجربه کاربری او می‌شود. مثلاً ممکن است یک برنامه DeFi روی آربیتروم باشد و دیگری روی آپتیمیزم و کاربر ناچار شود بین این شبکه‌ها جابجا شود. نیاز به مدیریت کیف‌پول و دارایی در چند شبکه مختلف، می‌تواند برای کاربرانی که اطلاعات فنی کمتری دارند، گیج‌کننده باشد. توسعه‌دهندگان این شبکه‌ها در حال تلاش‌ برای ایجاد راهکارهایی مانند رابط‌های کاربری یکپارچه، کیف‌پول‌های چندشبکه‌ای و پل‌های سریع‌تر هستند تا این مشکلات را حل کنند.

ریسک‌های امنیتی در کد و پل‌ها

هرچند لایه‌های دوم معتبر امنیت لایه اول اتریوم را دارند؛ اما همچنان خطرات فنی و امنیتی از آن‌ها دور نیست. قراردادهای هوشمند پیچیده‌ای که رول‌آپ‌ها یا پل‌ها را اجرا می‌کنند ممکن است دارای باگ‌هایی باشند. تاکنون نیز چندین باگ جدی در کد پروژه‌های لایه دو و پل‌های بین‌زنجیره‍ای کشف شده است که خوشبختانه به‌زودی برطرف شده‌اند. موضوع دیگر بحث امنیت پل‌هاست. پل‌های متصل‌کننده لایه دو به اتریوم یا به سایر شبکه‌ها، هدف مناسبی برای هکرها هستند چون دارایی زیادی در آنها قفل می‌شود. در سال‌های اخیر چندین پل بین زنجیره‌ای (بین اتریوم و زنجیره‌های دیگر) هک‌های صدها میلیون دلاری داشته‌اند که نشان می‌دهد این بخش نیازمند دقت امنیتی بیشتری است.

مشکلات تمرکززدایی

بسیاری از شبکه‌های لایه دو هنوز جای رشد دارند و به طور کامل غیرمتمرکز نشده‌اند. برای مثال، اغلب رول‌آپ‌های کنونی یک نود مرکزی دارند که کار آن نوبت دادن به تراکنش‌ها در لایه دو و ارسال دسته‌ها به اتریوم است.  هرچند این Sequencer نمی‌تواند تراکنش نادرست را تأیید نهایی کند یا دارایی کسی را در اختیار بگیرد، اما می‌تواند ترتیب تراکنش‌ها را تغییر دهد یا برخی تراکنش‌ها را حذف کند. علاوه بر این، بعضی پروژه‌های لایه دو دارای کلیدهای مدیریتی یا حالت اضطراری هستند که به تیم اجازه می‌دهد در صورت بروز مشکل شبکه را متوقف کند. این ویژگی‌ها در شروع کار مهم بوده‌اند؛ اما در تضاد با تمرکززدایی هستند و انتظار می‌رود تغییراتی صورت بگیرد تا این حالت را از بین ببرد. مثلا پروژه آپتیمیزم در سال ۲۰۲۳ توکن حاکمیتی OP را عرضه کرد و به سمت حاکمیت جامعه‌محور رفت. آربیتروم هم پس از راه‌اندازی توکن ARB بخشی از تصمیم‌گیری را به DAO سپرد.با این حال، این تغییرات باید ادامه داشته باشد تا اعتماد کاربرانی که به موضوع تمرکززدایی حساس هستند، جلب شود.

تاخیر در نهایی‌شدن و برداشت وجوه

همان‌طور که گفته شد، یکی از نقاط ضعف رول‌آپ‌های آپتیمیستیک، زمان انتظار طولانی برای انتقال دارایی به شبکه اصلی است. مثلا کاربری که روی آربیتروم اتریوم دارد، اگر بخواهد آن را به شبکه اصلی برگرداند باید معمولاً حدود ۷ روز صبر کند تا دوره احتمال چالش تمام شود. این تأخیر برای کاربران ناخوشایند است چون ممکن است نیاز فوری به سرمایه خود داشته باشند. از طرف دیگر رول‌آپ‌های zk این مشکل را ندارند؛ اما تعدادشان هنوز محدود است و تکنولوژی آنها تازه است. رفع این مشکل جزو اولویت‌های توسعه‌دهندگان لایه دو محسوب می‌شود.

آینده لایه دو اتریوم و تاثیر آن بر دنیای بلاک‌چین

آینده لایه دوم اتریوم روشن به نظر می‌رسد. راه‌حل‌های مقیاس‌پذیری اتریوم در سال‌های اخیر بیشتر به سمت رول‌آ‌پ‌ها رفته‌اند، یعنی توسعه‌دهندگان اصلی اتریوم تصمیم گرفته‌اند به جای افزایش ظرفیت لایه اول که ممکن است تمرکززدایی را کم کند، بیشتر بار افزایش ظرفیت را روی شبکه‌های لایه دو بگذارند. نقش شبکه اصلی در این روش، آماده کردن لایه پایه‌ی امن و غیرمتمرکز برای ثبت داده‌ها و تضمین درستی تراکنش‌های لایه دو است. ویتالیک بوترین به این مسیر “Rollup-Centric Roadmap” می‌گوید.

به همین علت‌، اتریوم می‌خواهد پشتیبانی پروتکل خود از لایه‌های دو را بیشتر کند. به عنوان نمونه، در آپگرید بزرگ اتریوم، Dencun که در سال ۲۰۲۴ فعال شد، به‌طور مشخص EIP-4844 وارد شده است که روشی جدید برای ذخیره ارزان‌تر داده‌های رول‌آپ‌ها روی اتریوم است. این به‌روزرسانی یک نوع فضای داده موقت به نام Blob به بلاک‌های اتریوم اضافه می‌کند که رول‌آپ‌ها می‌توانند داده تراکنش‌های خود را در آن ذخیره کنند؛ این داده‌ها بر خلاف calldata معمولی، برای همیشه در اتریوم نمی‌مانند و پس از مدتی (مثلاً ۱۵ تا ۳۰ روز) حذف می‌شوند. به این ترتیب، داده با امنیت تضمین‌شده توسط اتریوم، بسیار ارزان‌تر جابه‌جا می‌شود و در نتیجه هزینه ارسال هر دسته تراکنش رول‌آپ کاهش می‌یابد. 

از نظر پذیرش و رشد استفاده، آمارها نشان می‌دهد که لایه‌های دوم اتریوم موفقیت‌آمیز بوده‌اند. افزایش سرمایه و فعالیت روی لایه دو حتی در بازارهای نزولی هم ادامه داشته است و تحلیل‌گران معتقدند این روند همچنان باقی بماند. همچنین از نظر تعداد تراکنش، در برهه‌هایی مجموع تراکنش‌های روزانه‌ی انجام‌شده روی شبکه‌های لایه دو از تراکنش‌های اتریوم اصلی بیشتر بوده است، به طوری که عملاً بخش زیادی از فعالیت کاربران عادی به این شبکه‌های ثانویه منتقل شده است.

این تغییرات نشان می‌دهد که اکوسیستم اتریوم با استفاده از لایه دو می‌تواند به مقیاسی بسیار بیشتر گذشته برسد، بدون آنکه نیازی به کم شدن امنیت یا تمرکززدایی باشد. تأثیر این پیشرفت‌ها بر دنیای بلاک‌چین  نیز قابل توجه است. موفقیت راهکارهای لایه دو اتریوم یک مسیر روشن برای کل صنعت به وجود آورده است. همان‌طور که بیت‌کوین برای پرداخت‌ها به Lightning Network روی آورده است، اتریوم نیز برای قراردادهای هوشمند به سمت رول‌آپ‌ها و راهکارهای خارج زنجیره آمده است.

سایر بلاک‌چین‌ها نیز به این تغییرات پیوسته‌اند. بسیاری از شبکه‌های لایه اول جدید طراحی‌های چندلایه را شروع کرده‌اند یا حتی به فکر تبدیل شدن به لایه دوم اتریوم هستند تا از امنیت و شبکه کاربری گسترده آن استفاده کنند. 

از طرف دیگر، مفاهیمی مانند لایه ۳ مطرح شده که در آن شاید شبکه‌هایی در بالای لایه دو برای کاربردهای تخصصی‌تر یا حریم خصوصی بیشتر ساخته شوند. هر چند این ایده‌ها در مراحل اولیه‌اند، اما نشان‌دهنده ظرفیت فراوان نوآوری بر بستر لایه‌های دوم هستند.

بهترین پروژه‌ های لایه دوم اتریوم

تاکنون پروژه‌ها و شبکه‌های لایه دوم متعددی ساخته شده‌اند که هر کدام تلاش می‌کنند تعادلی بین سرعت، هزینه کم و امنیت برقرار کنند. در این بخش به برخی از مهم‌ترین و موفق‌ترین پروژه‌های لایه دو که توانسته‌اند توجه کاربران و توسعه‌دهندگان را جلب کنند، اشاره می‌کنیم:

آربیتروم (Arbitrum)

آربیتروم یک راه‌حل رول‌آپ خوش‌بینانه است که توسط شرکت Offchain Labs ساخته شده است. این شبکه از سال ۲۰۲۱ شروع به کار کرد و بار پردازش تراکنش‌ها تا حد زیادی از روی شبکه اصلی اتریوم برداشت، در حالی که امنیت آن از اتریوم گرفته می‌شد. آربیتروم با تکنیک Fraud Proof چندمرحله‌ای خود، توانسته اعتماد توسعه‌دهندگان بزرگی را جلب کند و اکنون بسیاری از پروتکل‌های مطرح DeFi مانند Uniswap، Sushiswap، Aave روی آن قرار دارد.

آربیتروم تاکنون دو زنجیره ارائه کرده است: Arbitrum One که رول‌آپ اصلی برای اجرای عمومی قراردادهای هوشمند است و Arbitrum Nova که برای کاربردهای تعاملی با حجم تراکنش بالا مثل بازی‌ها یا شبکه‌های اجتماعی بلاک‌چینی به وجود آمده است. آربیتروم در مارس ۲۰۲۳ توکن حاکمیتی خود به نام ARB را نیز عرضه کرد و حاکمیت شبکه خود را به صورت خودگردان درآورد. در حال حاضر امکان خرید و فروش آربیتروم در صرافی بیت ۲۴ مهیا است.

آپتیمیزم (Optimism)

آپتیمیزم نیز یک رول‌آپ خوش‌بینانه محبوب روی اتریوم است که از سال ۲۰۲۱ شروع به کار کرد. شبکه Optimism که تغییرات آن نسبت به اتریوم بسیار اندک بوده است، برای اجرای قراردادهای هوشمند این شبکه گزینه بسیار خوبی است. فلسفه طراحی آپتیمیزم، ساده‌سازی استفاده از اتریوم بود و فرض آن بر این است که تراکنش‌ها صحیح هستند، مگر اینکه خلاف آن ثابت شود. این رویکرد به آپتیمیزم اجازه می‌دهد تراکنش‌ها را سریع و کم‌هزینه پردازش کند و سپس دسته‌ای از آنها را به شبکه اصلی بفرستد، و فقط در صورت وجود چالش، محاسبات مربوط به اثبات تقلب انجام می‌شود.

توکن بومی آپتیمیزم به نام OP در اوایل ۲۰۲۲ معرفی شد که هم برای حاکمیت شبکه استفاده می‌شود و هم در آینده ممکن است در پرداخت کارمزد به کار رود. یکی از اقدامات نوآورانه این تیم معرفی مفهوم ابرزنجیره یا Superchain است که به دیگر پروژه‌ها اجازه می‌دهد با استفاده از نرم‌افزار متن‌باز OP Stack، زنجیره‌های رول‌آپ سازگار با آپتیمیزم خود را بسازند و همه این زنجیره‌ها با هم و با شبکه اصلی در ارتباط باشند. نمونه موفق این رویکرد، همکاری با صرافی کوین‌بیس برای ایجاد شبکه Base است که یک رول‌آپ جدید که بر پایه تکنولوژی آپتیمیزم است. به طور خلاصه، آپتیمیزم با تجربه کاربری ساده، هزینه پایین و حمایت جامعه اتریوم یکی از شبکه‌های مهم لایه دو به شمار می‌رود و نقشی کلیدی در آینده مقیاس‌پذیری اتریوم خواهد داشت.

زی‌کی‌سینک (zkSync)

زی‌کی‌سینک محصول شرکت Matter Labs است و یکی از اولین پیاده‌سازی‌های موفق رول‌آپ دانش‌صفر روی اتریوم به حساب می‌آید. نسخه اولیه zkSync (معروف به zkSync Lite v1) در ژوئیه ۲۰۲۰ روی شبکه اصلی اتریوم فعال شد و ابتدا فقط انتقال توکن‌های اتر و ERC-20 را با کارمزد بسیار کم ممکن می‌ساخت. این شبکه در همان حالت اولیه توانست بیش از ۴ میلیون تراکنش را پردازش کند و توسط کیف‌پول‌ها و پروژه‌های مختلفی مورد استفاده قرار گیرد. اما هدف نهایی تیم پشت این پروژه، اجرای کامل قراردادهای هوشمند سازگار با EVM روی رول‌آپ دانش‌صفر بود.

آنها سرانجام در سال ۲۰۲۳ شبکه جدید خود به نام zkSync Era را ابتدا در حالت آزمایشی و سپس به صورت عمومی عرضه کردند. zkSync Era قادر است قراردادهای هوشمند Solidity را اجرا کند و یک پلتفرم عمومی برای همه نوع dApp فراهم کرده است که در آن همه تراکنش‌ها دارای اثبات صحت با استفاده از رمزنگاری هستند. این رول‌آپ نسبت به راهکارهای دیگر بسیار سریع است.تاکنون صدها پروژه DeFi، بازی، NFT و ابزار توسعه روی zkSync Era اعلام ساخته شده‌اند. در سپتامبر ۲۰۲۳ اولین توکن رسمی این اکوسیستم به نام ZKS ایردراپ شد که قرار است یک توکن حاکمیت شبکه باشد. 

پالیگان (Polygon)

پالیگان در اصل یک زنجیره جانبی سازگار با اتریوم بود که همچنان یکی از پرکاربردترین شبکه‌های لایه دوم اتریوم است. پالیگان از مکانیزم اجماع اثبات سهام با مجموعه‌ای از اعتبارسنج‌ها استفاده می‌کند و از طریق پل پلاسما به اتریوم وصل است. کارمزدهای بسیار اندک و تراکنش‌های سریع باعث شد پالیگان از سال ۲۰۲۱ به بستری محبوب برای پروژه‌های DeFi (مانند SushiSwap، Curve، Aave) و بازی‌های بلاک‌چینی (مثل Decentraland) تبدیل شود. با این که Polygon PoS از نظر فنی یک لایه دو غیرمستقل نیست، اما به دلیل ارائه خدمات مقیاس‌پذیری به اتریوم، معمولاً در دسته راهکارهای لایه دو به حساب می‌آید.

تیم پالیگان نیز به خوبی درک کرد که آینده مقیاس‌پذیری اتریوم در توسعه رول‌آپ‌ها است، به همین دلیل سرمایه‌گذاری زیادی روی فناوری دانش‌صفر انجام داد. آن‌ها در سال ۲۰۲۱ پروژه Hermez را خریدند و بر اساس آن، Polygon zkEVM را توسعه دادند که یک رول‌آپ دانش‌صفر سازگار با ماشین اتریوم است. این شبکه به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد قراردادهای Solidity خود را تقریباً بدون تغییر روی رول‌آپی اجرا کنند که امنیت اثبات‌شده رمزنگاری دارد. در مجموع، پالیگان هم به کمک کاربرانی آمده است که از کارمزدهای گزاف اتریوم ناراضی هستند و هم سرعت را به خوبی با امنیت ترکیب کرده است.

راهکارهای لایه دو؛ آینده‌ای که آغاز شده است

اکنون دیگر شبکه‌های لایه دوم به بخشی از اکوسیستم اتریوم تبدیل شده‌اند و حتی کل دنیای بلاک چین را تحت تاثیر قرار داده‌اند. از رول‌آپ‌های پیشرفته گرفته تا شبکه‌های زنجیره جانبی و کانال‌های پرداخت، هر کدام با هدف بهبود تجربه کاربری، کاهش هزینه‌ها و حفظ امنیت آمده‌اند.

افزایش پذیرش عمومی، سرمایه‌گذاری‌های مستمر و به‌روزرسانی‌های خود اتریوم، نشان می‌دهند که مسیر لایه دوم تنها یک بهینه‌سازی نیست؛ بلکه آینده بلاک چین را می‌سازد. اگر بخواهیم از وب ۳ تجربه‌ای مشابه وب ۲ بسازیم، راه آن از میان لایه دوم می‌گذرد.