Cosa sono le reti Blockchain di livello 1 e livello 2?

Una guida al trilemma e alla scalabilità della Blockchain

Di: Rahul Nambiampurath

Mentre le guerre dei contratti intelligenti si surriscaldano, le blockchain di livello 1 e di livello 2 si stanno differenziando.

Dalle blockchain Proof-of-Work a Proof-of-Stake, ognuna ha il proprio modo di adattarsi al volume delle transazioni.

Tutte le reti di computer fanno affidamento sulla larghezza di banda per trasmettere i dati, comprese le reti blockchain. Tuttavia, queste ultime sono più suscettibili a problemi di ridimensionamento della larghezza di banda rispetto alle reti altamente centralizzate:

Questo atto di equilibrio tra sicurezza, decentralizzazione e scalabilità è noto come il Trilemma Blockchain. In poche parole, se una rete blockchain è altamente centralizzata, è meno sicura e più scalabile. Il basso numero di nodi renderebbe le transazioni più veloci perché la potenza di calcolo sarebbe meno distribuita.

A sua volta, il basso numero di nodi aumenterebbe la vulnerabilità della rete. Dopotutto, è sufficiente il controllo del 51% dei nodi per essere compromessi dagli hacker.

In uno scenario del genere, sarebbe quindi possibile bloccare l’aggiunta di nuove transazioni alla blockchain. Inoltre, le transazioni potrebbero essere riordinate o addirittura annullate. Quest’ultimo porterebbe quindi al problema della doppia spesa, in cui la stessa quantità di denaro digitale viene spesa più di una volta.

Inutile dire che la minaccia incombente dell’attacco del 51% renderebbe tutte le criptovalute prive di valore. Per questo motivo non è un caso che le reti blockchain più decentralizzate siano quelle più popolari: Ethereum (ETH) con 4.457 nodi e Bitcoin (BTC) con 15.733 nodi. Su migliaia di criptovalute, la coppia ha una capitalizzazione di mercato di 503 miliardi di dollari, ovvero il 57% del valore totale di tutte le criptovalute.

Tuttavia, poiché sono così decentralizzati e sicuri, sono meno scalabili. In pratica, ciò si traduce in commissioni di transazione elevate e lunghi tempi di conferma della transazione.

Quindi, più la blockchain è decentralizzata, più diventa popolare, ma diventa meno conveniente e più lenta. Questo è un vero enigma.

Cosa fare con un'autostrada sicura ma congestionata? È abbastanza semplice: gli colleghi una strada per scaricare il traffico. Questa è esattamente la differenza tra le reti blockchain Layer 1 e Layer 2.

Il livello 1 è la principale rete blockchain responsabile delle transazioni on-chain, mentre il livello 2 è la rete connessa responsabile delle transazioni off-chain. La rete Bitcoin è Layer 1.

Offre una velocità spaventosa da cinque a sette transazioni al secondo (tps). Ciò ha comportato transazioni che a volte richiedevano ore per essere completate. Basti dire che una rete del genere non potrebbe mai consentire di utilizzare Bitcoin come criptovaluta nei normali acquisti quotidiani.

Lightning Network di Bitcoin è una soluzione di scalabilità di livello 2 che effettua transazioni Bitcoin con commissioni trascurabili e tempi di transazione quasi istantanei.

Da maggio 2021 il numero dei canali LN è più che raddoppiato. I suoi canali facilitano le transazioni fuori catena, che vengono poi raggruppate e riportate per essere registrate sulla catena principale Layer 1 di Bitcoin.

A livello tecnico, Lightning Network è un sistema peer-to-peer (P2P) che apre canali tra le parti, ad esempio un cliente e un negozio. Sebbene la quantità di transazioni sia illimitata e quasi istantanea, è necessario prima bloccare un determinato importo di Bitcoin. Una volta bloccato, i destinatari fatturano effettivamente l'importo bloccato secondo necessità e finché il canale rimane aperto e finanziato.

Soprattutto, perché non sono necessarie conferme di livello 1 su un canale LN. Una volta completate le transazioni su un canale, il canale viene chiuso e il relativo record di pagamento viene consolidato come un'unica transazione. In quanto tale, viene quindi aggiunto al Layer 1 di Bitcoin.

Il risultato finale è raggruppare più transazioni off-chain (sul Livello 2) e aggiungerle in una forma compatta al Livello 1. Allo stesso modo, lo stesso principio di raggruppare dati fuori catena per restituirli al Livello 1 funziona con Ethereum e i suoi numerosi Livelli. 2 soluzioni di scalabilità.