Skip to content

Основы

Layer 1, layer 2 и layer 3 простыми словами

Обновлено:

На этой странице

Уровни (layers) описывают, как блокчейны надстраиваются друг над другом. Layer 1 — это основная сеть, layer 2 работает поверх нее и делает ее дешевле, а layer 3 находится поверх layer 2. В статье объясняются различия и показано, как в эту схему вписываются семь сетей ChainMonitor.

Если вы новичок, сначала прочитайте что такое блокчейн.

Layer 1: базовые сети

Layer 1 (L1) — это блокчейн, который работает самостоятельно. У него свои валидаторы или майнеры, своя монета, и он сам решает, какие транзакции окончательны. Подтверждать его блоки больше никому не нужно.

ChainMonitor показывает три сети L1:

Зачем нужны сети layer 2

У каждого блокчейна ограничено место в блоках (block space). В каждый блок помещается лишь определенное число транзакций. Когда многие хотят отправить транзакцию, они конкурируют, предлагая более высокие комиссии. В Ethereum, самой используемой сети смарт-контрактов, это привело к высоким комиссиям в загруженные периоды.

Можно было бы увеличить блоки, но тогда меньше людей смогли бы запускать узел, потому что растут требования к оборудованию и каналу связи. Меньшее число узлов подрывает идею сети, которую может проверить любой. Это противоречие часто называют проблемой масштабирования.

Сети layer 2 (L2) — это ответ, который выбрал Ethereum. Вместо того чтобы каждую транзакцию обрабатывал каждый узел Ethereum, L2 обрабатывает транзакции сам и отправляет в Ethereum компактную сводку. Ethereum используется как суд и архив, а не как место, где происходит каждый обмен.

Как L2 наследует безопасность

Ключевая идея в том, что L2 публикует данные своих транзакций в L1. Поскольку данные публичны в Ethereum, любой может восстановить по ним состояние L2. Если оператор L2 попытается обмануть, доказательства доступны, а правила L2 позволяют пользователям доказать мошенничество или заблокировать его.

Поэтому L2 не нужен собственный большой набор валидаторов, чтобы защищать ваши средства. Он заимствует безопасность Ethereum. Ваши активы в L2 контролируются смарт-контрактами в Ethereum, а вывод обратно в Ethereum регулируется этими контрактами.

Разные L2 реализуют это по-разному. Две основные схемы, оптимистичные и zero-knowledge роллапы, описаны в статье роллапы: optimistic и zk.

Роллапы и сайдчейны — не одно и то же

Люди часто называют «layer 2» любую сеть рядом с Ethereum. Слово употребляют свободно, поэтому полезно разделить два понятия.

Роллап (rollup). Роллап публикует данные своих транзакций в L1 и полагается на L1 при разрешении споров. Именно это дает ему унаследованную безопасность. Arbitrum One, Base и OP Mainnet — роллапы.

Сайдчейн (sidechain). Сайдчейн — это отдельный блокчейн со своими валидаторами, соединенный с другой сетью мостом. Он не полагается на Ethereum для проверки своих блоков. Если его валидаторы поведут себя недобросовестно, Ethereum не сможет вмешаться. Polygon PoS относится к этому типу. Он периодически записывает контрольные точки в Ethereum, но не является роллапом, и его безопасность зависит от собственного набора валидаторов.

Ни одна из схем не плоха сама по себе. Сайдчейны могут быть дешевыми и быстрыми, но жертвуют унаследованной безопасностью, которую дают роллапы. Если речь о средствах, которые нельзя потерять, важно понимать, каким типом вы пользуетесь. О том, что включает перемещение между ними, см. мосты и их риски.

Что подразумевают под layer 3

Layer 3 (L3) — это сеть, которая рассчитывается на layer 2, а не напрямую в Ethereum. Обычно представляют стопку: сеть приложения работает на L2, а этот L2 — на Ethereum.

Зачем ее создавать? Команде может понадобиться собственная сеть с особым токеном для газа, особыми правилами или местом в блоках, зарезервированным для своего приложения, например игры. Наборы инструментов вроде Arbitrum Orbit и OP Stack позволяют запускать такие сети. Некоторые рассчитываются на L2, что делает их L3.

Термин не определен строго. Одни проекты применяют его к сетям для конкретных приложений, другие — к чему угодно выше L2. Воспринимайте его как описание того, где сеть рассчитывается, и проверяйте документацию каждого проекта. ChainMonitor сейчас не показывает ни одну сеть L3.

Сравнение семи сетей

Сеть Уровень Тип Токен для газа
Bitcoin L1 Proof of work BTC
Ethereum L1 Proof of stake ETH
Solana L1 Proof of stake SOL
Arbitrum One L2 Оптимистичный роллап ETH
Base L2 Оптимистичный роллап (OP Stack) ETH
OP Mainnet (Optimism) L2 Оптимистичный роллап (OP Stack) ETH
Polygon PoS Отдельная сеть Сайдчейн POL

POL — токен для газа в Polygon PoS, ранее он назывался MATIC. Обратите внимание, что все три роллапа используют ETH для газа, поэтому одного баланса ETH хватает, чтобы платить комиссии во всех. Подробнее о каждой сети — в руководствах Arbitrum, Base, Optimism и Polygon.

Компромиссы, о которых стоит помнить

  • Стоимость. L2 обычно намного дешевле Ethereum, но они все равно платят за публикацию данных в L1. Актуальные цены смотрите в трекере газа.
  • Скорость. L2 может быстро подтвердить транзакцию самостоятельно, но полная финальность в Ethereum наступает позже.
  • Вывод средств. Перемещение средств из оптимистичного роллапа обратно в Ethereum через официальный мост занимает около 7 дней.
  • Доверие. Сегодня большинство роллапов полагаются на секвенсор — сервер, упорядочивающий транзакции. Это точка централизации, о которой нужно знать.
  • Фрагментация. Ваши средства находятся в одной сети в каждый момент, а перемещение между ними требует нескольких шагов.
  • Разные адреса. У Ethereum, сетей L2 и Polygon одинаковый формат адресов. У Bitcoin и Solana — нет. См. кошельки и ключи.

Чтобы понять, почему комиссии так сильно различаются, прочитайте почему комиссии в разных сетях различаются.

Часто задаваемые вопросы

В чем разница между layer 1 и layer 2?

Layer 1 — это независимый блокчейн, который подтверждает собственные блоки. Layer 2 работает поверх layer 1, дешево обрабатывает транзакции и публикует данные обратно в L1, чтобы унаследовать его безопасность.

Polygon — это layer 2?

Polygon PoS часто так называют, но технически это сайдчейн, а не роллап. У него свои валидаторы, и он записывает контрольные точки в Ethereum. Его безопасность не исходит от Ethereum так, как у роллапа.

Base и Optimism — это одно и то же?

Это отдельные сети, использующие одно и то же открытое ПО — OP Stack. Base создала Coinbase. OP Mainnet — исходная сеть экосистемы Optimism. Обе — оптимистичные роллапы, рассчитывающиеся в Ethereum.

Почему layer 2 дешевле Ethereum?

Многие транзакции L2 объединяются и делят стоимость одной публикации в Ethereum. Каждый пользователь платит небольшую часть этой стоимости плюс небольшую комиссию за собственную обработку в L2.

Что такое layer 3?

Layer 3 — это сеть, которая рассчитывается на layer 2, а не напрямую в Ethereum. Обычно это сеть для конкретного приложения, созданная с помощью набора инструментов вроде Arbitrum Orbit или OP Stack.