Что такое альтернативные блокчейны

Что такое альтернативные блокчейны

**Что такое альтернативные блокчейны. Блокчейн – это технология, вместе с которой получили свое развитие криптовалюты и началась новая эра децентрализованной финансовой системы. Это цифровая база данных, которая отражает все совершенные транзакции. Все записи в блокчейне представлены в виде блоков, связанных между собой специальными ключами. При этом каждый новый блок содержит данные о предыдущем. Альтернативными называются все блокчейны, кроме Bitcoin и Ethereum. **

Что такое блокчейн и как он работает

Блокчейн (от англ. blockchain – “цепочка блоков”) – технология шифрования и хранения данных (реестра), которые распределены по множеству компьютеров, объединенных в общую сеть.

Это цифровая база данных, которая отражает все совершенные транзакции. Все записи в блокчейне представлены в виде блоков, связанных между собой специальными ключами. При этом каждый новый блок содержит данные о предыдущем.

Блокчейн применяется для хранения и передачи цифровых данных. Это могут быть как финансовые, так и нефинансовые активы (например, изображения или объекты индустрии видеоигр). Технология блокчейна позволяет присвоить активу уникальную информацию о том, кому он принадлежит. При этом такую информацию невозможно подделать, удалить или незаметно изменить.

Блокчейн позволяет каждому участнику сети иметь доступ к распределенной базе данных. При этом в блокчейне хранятся не сами данные, а записи о событиях (транзакциях) в их хронологической последовательности. Все новые записи проверяются на подлинность — для внесения в блокчейн их должно подтвердить большинство участников сети. Записи группируются в блоки, которые объединяются в цепочки. Данные, попавшие в блокчейн, нельзя изменить или удалить, не нарушив целостность цепочки блоков.

Что такое альтернативные блокчейны

Альтернативными называются все блокчейны, кроме Bitcoin и Ethereum. Первый альтернативный блокчейн Litecoin был запущен как конкурент BTC еще в 2011 году, а еще через несколько лет появились Dogecoin и Ripple.

Количество альтернативных блокчейнов сильно выросло, когда у Ethereum возникли проблемы с масштабированием. На рынок вышли Binance Smart Chain, Cardano, Polkadot, Solana и другие проекты.

Рост конкуренции побудил разработчиков Ethereum создать вторую версию блокчейна – Ethereum 2.0. В сентябре 2022 года сеть перешла на алгоритм доказательства владения долей (Proof-of-Stake). Это значительно снизило воздействие на окружающую среду и ускорило транзакции.

Уровни блокчейна

Как известно, Bitcoin появился еще в начале 2009 года. Но лишь в 2017 году блокчейны стали массовыми. И только в ноябре 2021 года — почти через 12 лет после появления биткоина — рыночная капитализация всего крипторынка достигла своего пика в $2,9 трлн.

Рост первой криптовалюты создал неизмеримую ценность и изменил то, как общество воспринимает деньги и кто контролирует финансовый поток. Но на пути этого развития блокчейны стали жертвами собственного успеха. Они не могли обрабатывать растущий трафик, что приводило либо к медленным транзакциям, либо к высоким комиссиям.

Чтобы понять, почему так происходит, мы должны разобраться, почему сети блокчейнов называют сетями уровня 1 и что такое сети уровня 2.

Протоколы первого уровня (Layer-1, L1)

Протоколы первого уровня – это самодостаточные блокчейны, которые могут подтверждать и выполнять транзакции без поддержки какой-либо другой криптосети. Они функционируют за счет стимулирования валидаторов сети, которые получают вознаграждения в токенах.

Многие из самых популярных альтернативных блокчейнов также являются протоколами первого уровня – например, Cardano и Solana. Некоторые L1 возникли как форки уже существующего основного блокчейна. Так, Bitcoin Cash является форком оригинального блокчейна Биткоин, а Ethereum Classic – форком Ethereum.

Несмотря на общее происхождение, оригинальный блокчейн и форк могут существенно отличаться. Например, основной блокчейн Ethereum уже перешел на механизм консенсуса Proof-of-Stake, а Ethereum Classic, как и раньше, работает на алгоритме доказательства работы (Proof-of-Work).

Хотя большинство новых L1 используют PoS, они не всегда лучше масштабируются. Solana – PoS-блокчейн, который несколько раз переставал работать из-за того, что трафик рос быстрее, чем мощность. Протокол стейкинга был малопригоден, потому что в свое время почти половина нод Solana размещалась всего в пяти центрах обработки данных.

Solana предлагает теоретическую пропускную способность сети 50 000 транзакций в секунду (TPS). Это намного больше, чем у Bitcoin (~5 TPS). Но какой в этом смысл, если нет децентрализации?

Что такое блокчейн второго уровня (Layer 2)

Ethereum в своей текущей итерации обрабатывает около 15 транзакций в секунду. Это вызвало ряд проблем: сеть часто перегружается, что иногда приводит к экстремально высоким комиссиям (газ).

Есть надежда, что Ethereum 2.0 улучшит масштабируемость, но до завершения обновления еще далеко. И с учетом того, что на пике использование эфира доходит примерно до 1 миллиона транзакций в день, сегодня ему нужны другие решения. Вот зачем нужен уровень 2.

Уровень 2 – это то, что строится поверх базового блокчейна для улучшения его масштабируемости.

Примеры решений Layer 2. Решения уровня 2 для Ethereum делятся на несколько категорий, и каждая из них отличается своим подходом к тому, как сделать сеть масштабируемой.

Channels

Каналы предлагают пользователям способ совершать несколько транзакций офф-чейн (вне сети), отправляя лишь две транзакции на уровень расчетов, то есть в Ethereum. Это обеспечивает высокую пропускную способность при низких затратах, однако существуют ограничения.

Участники должны быть уведомлены заранее, и они также должны внести средства в контракт multisig (мультиподпись). Это означает, что сеть необходимо регулярно контролировать, чтобы обеспечить безопасность средств. Также нужно время на настройку каналов между пользователями, что не позволяет активно участвовать в транзакциях.

Примеры каналов – протоколы Connext и Raiden.

Plasma. Решения Plasma используют хеш-деревья, которые создают дочерние цепочки основного блокчейна. Это способствует быстрым транзакциям с меньшими затратами, поскольку блоки не обрабатываются в основной сети и нет необходимости хранить данные в реестре.

Однако у решений Plasma есть некоторые ограничения. Платформа поддерживает лишь определенные транзакции, поэтому, например, более сложные операции в DeFi невозможны. При выводе средств потребуется больше времени, возможны сбои и проблемы. Также нужно, чтобы кто-то контролировал сеть, проверял безопасность средств и хранил данные.

Примеры решений Plasma – протоколы OMG и Polygon (SDK Polygon также настроен на поддержку ZK rollups, optimistic rollups и автономных сетей).

Sidechains. Сайдчейны работают отдельно от основного блокчейна и действуют независимо, используя собственный алгоритм консенсуса. Они подключаются к Ethereum через двусторонний мост (кроссчейн). Сайдчейны совместимы с Ethereum Virtual Machine, но имеют ограничения: они менее децентрализованы, чем основная сеть.

Кроме того, алгоритм консенсуса не регулируется Layer 1, и валидаторы сайдчейна могут скоординировать свои действия в преступных целях.

Примеры сайдчейнов – xDAI и Skale.

Протоколы нулевого уровня (Layer-0, L0)

Протоколы нулевого уровня могут работать по-разному. Они могут отличаться дизайном, функциями и направленностью.

Как правило, протоколы нулевого уровня служат основным и первичным блокчейном для поддержки данных транзакций в разных чейнах первого уровня. Хотя есть кластеры блокчейнов первого уровня, построенные на протоколах нулевого уровня, существуют также протоколы кроссчейн-переводов, которые позволяют передавать токены и данные между разными блокчейнами.

Структуры и взаимоотношения этих трех компонентов могут отличаться в зависимости от конкретного протокола нулевого уровня. Рассмотрим несколько примеров:

Polkadot. Сооснователь Ethereum Гэвин Вуд разработал протокол Polkadot, который позволяет разработчикам создавать собственные блокчейны. Он использует основную сеть, которая называется Polkadot Relay Chain. Каждый независимый блокчейн, построенный на Polkadot, известен как параллельный чейн, или парачейн.

Relay Chain работает как мост между парачейнами и обеспечивает эффективную передачу данных. Она использует шардинг – метод оптимизации обработки транзакций путем разделения блокчейнов или других типов баз данных.

Безопасность сети и консенсус Polkadot обеспечивает механизм валидации Proof of Stake (PoS). Чтобы создать проект на Polkadot, разработчики участвуют в аукционах на получение слотов. Первый проект парачейнов Polkadot был одобрен на аукционе в декабре 2021 года.

Avalanche. Блокчейн Avalanche был запущен в 2020 году компанией Ava Labs. Он делает упор на протоколы DeFi и использует инфраструктуру, состоящую из трех основных чейнов: чейн контрактов (C-chain), чейн биржи (X-chain) и чейн платформы (P-chain).

Они разработаны специально для выполнения основных функций экосистемы, чтобы повысить безопасность и одновременно обеспечить низкую задержку и высокую пропускную способность. X-Chain используют для создания активов и торговли ими, C-Chain – для создания смарт-контрактов, а P-Chain – для координации валидаторов и подсетей. Гибкая структура Avalanche также позволяет совершать быстрые и дешевые кроссчейн-свопы.

Cosmos. Сеть Cosmos была основана в 2014 году Итаном Бухманом и Джэ Квоном. Она состоит из основной сети Cosmos Hub, которая функционирует на базе Proof of Stake, и пользовательских блокчейнов, известных как зоны. Cosmos Hub передает активы и данные между взаимозависимыми зонами и обеспечивает общую безопасность сети.

Каждая зона создается в соответствии с потребностями разработчика и позволяет устанавливать собственную криптовалюту, настраивать валидацию блоков и т. д. Все приложения и сервисы Cosmos, размещенные в этих зонах, взаимодействуют через протокол Inter-Blockchain Communication (IBC). Это позволяет свободно обмениваться активами и данными между независимыми блокчейнами.

Будущее альтернативных блокчейнов

Блокчейн – технология шифрования и хранения данных, распределенных по множеству компьютеров, объединенных в общую сеть. Записи в блокчейне представлены в виде блоков, связанных между собой специальными ключами.

Технология применяется для хранения и передачи цифровых активов и может работать как в публичной сети, так и в частной. Блокчейн может применяться во многих сферах, где нужна скорость передачи с высоким уровнем ее защиты. На основе технологии блокчейна функционирует любая криптовалюта. Блокчейн также позволяет заключать смарт-контракты и выпускать NFT.

По мере роста популярности криптовалют будут появляться все более динамичные и удобные для пользователей альтернативные блокчейны. Вполне вероятно, что многие децентрализованные приложения (dApps) в будущем будут работать именно на них.

При таком большом количестве разных блокчейнов, поддерживающих NFT, выбор одного из них может быть сложной задачей. К счастью, существует множество разных сетей с множеством привлекательных функций на выбор.

Независимо от того, хотите ли вы взаимодействовать с устойчивой цепочкой блоков или для вас в приоритете низкая комиссия за транзакции, сейчас существует множество цепочек блоков с этими функциями, которые поддерживают NFT. Теперь вы можете изучить ключевые факторы, которые влияют на стоимость криптовалюты.

Альтернативные блокчейны вряд ли смогут соперничать с сетями Bitcoin и Ethereum, однако у них есть шанс занять свои ниши, доминировать в них и завоевывать доверие пользователей.

Интересует блокчейн? Напишите нам, и мы Вам поможем в этом разобраться.