区块链层解释：第 1 层与第 2 层有什么区别？
区块链就像洋葱，它们都有层。洋葱有层次。区块链也有层次。
让我们一次一层地剥离区块链层！
什么是第 1 层区块链？
第 1 层是基础区块链；它可以使用自己的网络验证和完成交易。第 1 层区块链项目的示例是比特币、以太坊和Cardano。
第 1 层区块链网络有自己的原生代币，也称为硬币，用于支付交易费用。
使用第 1 层进行扩展
第 1 层网络存在扩展问题。当区块链难以处理网络所需的交易数量时，交易费用就会增加。
在解决扩展问题时，您会遇到区块链三难困境，这是 Vitalik Buterin 创造的一个术语。这是您尝试平衡去中心化、安全性和可扩展性的地方。所有扩展解决方案都将尝试在这三者之间取得平衡。
您还可以资助一些超级节点（通过购买超级计算机、大型服务器等）来保护和扩展您的网络。但这会使你的区块链中心化。
提高第 1 层可扩展性的主要方法有三种：块大小、更改共识机制和分片。
增加块大小
如果第 1 层网络难以处理所需的交易数量，您可以增加块大小。这将允许在每个块中处理更多事务。
然而，这只是到目前为止。由于块数据需要下载，较大的块大小最终也会降低交易速度。这就是为什么你不能简单地创建一个无限大的块。超大区块也会减少去中心化。
共识机制变更
一些共识机制的可扩展性不如其他机制。
例如，工作量证明共识机制的可持续性和可扩展性不如权益证明。这就是为什么以太坊正在慢慢地从前者过渡到后者。
我们之前已经在此处更详细地介绍了共识机制。
分片
简而言之，分片是将一组数据拆分成更小、更易于管理的分片。这是帮助分散负载的简单方法。想想吃蛋糕，一旦它被切成薄片并分发给其他人，它会更容易吃。
分片通过将网络分成不同的分片来增加交易输出。由于网络的划分方式，每个分片并不包含来自区块链的所有信息。节点完成分片后，会将其广播到区块链，然后在区块链进行验证。
这有助于分散工作量，进而提高交易速度。
什么是第 2 层？
第 2 层协议建立在第 1 层区块链之上，以解决第 1 层的可扩展性问题。
这是通过创建一个二级框架来完成的，该框架不需要第 1 层链——也称为“链下”。
第 2 层可以改进的两件事是事务速度（一个事务需要多长时间）和事务吞吐量（网络在定义的时间段内可以处理多少事务）。
当第 1 层网络变得拥塞时，第 2 层可以弥补不足，以缩短交易时间并降低交易费用。
它是如何工作的？
第2层有几种方法可以解决第1层的可扩展性问题。
频道
通道是第2层的解决方案，允许用户在向基层报告之前在链外进行多次交易。
有两种类型的渠道：状态渠道和支付渠道。支付渠道很简单；它们允许在链外处理付款。另一方面，状态通道有点宽泛；它们允许区块链上可能发生的任何交互在链外发生（例如，智能合同）。
这种解决方案的一个问题是，网络必须了解用户，这意味着开放参与不是一个选项。这些用户还必须将他们的令牌锁定在multisig合同中。
Plasma
Plasma由Joseph Poon和Vitalik Buterin创建，利用智能合同和数值树创建了“子链”，这是原始区块链（也称为“父链”）的副本。
该框架将交易从原始链推向子链，以提高交易速度并降低交易费用。
然而，Plasma体解决方案不能用于帮助扩展通用智能合同。此外，用户必须等待一段时间才能从第2层取钱。
侧链
侧链有自己的独立区块链，使用自己的共识机制和区块要求。他们可以使用相同的虚拟机连接到第1层。这意味着可以在第1层使用的所有合同和交易也可以在侧链上使用。
Rollups
rollup解决方案将侧链事务组合在一起（或汇总）为单个事务，以生成称为SNARK（简洁的非交互式知识参数）的加密证明。一旦生成SNARK，它将广播到基层。
有两种类型的rollups：ZK rollups和optimistic rollups。
optimistic rollups使用虚拟机，可以轻松地从第1层迁移到第2层。
ZK rollups速度更快、效率更高，但不要使用虚拟机，因为它使在图层之间移动变得更困难。
什么是第0层协议？
第0层协议允许第1层项目之间的跨链互操作性。这是第1层的一个主要问题；一旦你进入生态系统，就很难移动到另一个生态系统——第0层解决了这个问题。
并非所有基于同一第0层构建的区块链都将具有相同的设计。它们可以使用不同的共识机制、块参数等。
通常，第0层令牌充当反垃圾邮件过滤器，要求您对第0层的令牌进行赌注才能访问其生态系统。
第0层示例
Cosmos是第0层协议最著名的例子。
他们提供开源工具，如Tendermint、Cosmos SDK和IBC，以帮助开发人员轻松创建自己的区块链，可以相互通信。他们的目标是创建“区块链互联网”。
Binance、Crypto.com和Polygon等项目是使用Cosmos创建的。
第3层存在吗？
是的！
第3层是支持基于区块链的应用程序（如dApps、游戏、存储等）的协议。第3层通常被称为“应用程序层”。
“应用程序层”为第1层提供信息，供其处理（例如智能合同）。没有应用程序，第1层协议将相当无聊。第3层赋予基本区块链功能，而不仅仅是交易。
大多数第1层区块链允许您轻松地将第3层项目直接构建到他们的网络上，但比特币无法做到这一点。一些比特币分叉正试图将dApps引入网络，但我们尚未在基础比特币网络上看到真正的第3层项目。
比特币可能错过了，因为以太坊、索拉纳和卡达诺等区块链拥有蓬勃发展的第3层生态系统，丰富了他们的区块链。
通常，这些项目具有跨链功能，例如Uniswap，它允许用户跨不同区块链交易资产。
值得注意的是，每个区块链都使用不同的编程语言。这意味着提供跨链功能的第3层应用程序必须是多语言的。例如，从以太坊的Solidity转换为Cardano的Haskell。
第3层提供了仅交易之外的现实世界应用程序下方的图层。现在，您可以创建NFT、交换令牌、玩游戏等等。应用程序层释放了区块链的全部潜力。
第4层存在吗？
不存在。我们讨论的层通常被称为区块链的四层，但这是因为我们在编程世界中从0开始计数。
结论
区块链有很多层次，它们都相当重要。让我们快速回顾一下它们：
- **第1层：**基本区块链网络。他们验证和完成交易，但在扩展方面遇到问题（例如比特币）。
- 第2层：第1层协议的缩放解决方案。它创建了一个二级框架，用于“脱链”交易（例如比特币闪电网络）。
- 第3层：启用基于区块链的dApp、游戏等。也称为应用程序层（例如Uniswap）。
- 第0层：启用第1层协议之间的跨链互操作性（例如宇宙）。
