Le basi della blockchain - Layer 1, Layer 2 e Layer 3
La tecnologia blockchain è una delle più recenti e importanti invenzioni dei tempi moderni. Con le soluzioni Web3 in aumento che hanno l'obiettivo di creare una rete Internet decentralizzata, è proprio all'interno di questa filosofia che subentra la blockchain. Si tratta di una tecnologia ancora giovane e imperfetta. Decentralizzazione, scalabilità e sicurezza sono i tre obiettivi principali di qualsiasi rete blockchain.
Bitcoin è stato originariamente creato come una blockchain destinata a gestire tutte le esigenze transazionali dei propri utenti utilizzando l'architettura sottostante della rete. Nella pratica, tuttavia, è diventato presto chiaro che la rete sottostante è lenta e inefficiente per le moderne soluzioni digitali.
A questo punto sono stati aggiunti altri Layer (livelli) per supportare operazioni più efficienti, rispettivamente definiti Layer 1, 2 e 3.
Layer 1
La blockchain Layer 1 si riferisce alla struttura portante del layer di base con le sue principali componenti e funzionalità. Nel caso di Bitcoin, ad esempio, questo include l'effettivo registro delle transazioni, i nodi della rete e il meccanismo di verifica noto come Proof of Work (PoW). Il Layer 1 di Bitcoin è la rete BTC vera e propria, lanciata originariamente nel 2009.
Pur essendo innovativo, non è privo di difetti. Con la crescita della rete, la velocità di elaborazione delle transazioni è diminuita e i costi delle transazioni sono aumentati, rendendo difficile la scalabilità. Inoltre, il meccanismo di consenso (PoW) si è rivelato dispendioso dal punto di vista energetico.
Layer 2
Il Layer 2 è una soluzione tecnica che si basa sull'infrastruttura Layer 1 esistente per affrontare i problemi delle blockchain Layer 1 iniziali. Le funzionalità aggiuntive introdotte da questo Layer mirano in genere ad aumentare la velocità di elaborazione e a ridurre i costi delle transazioni. Molte soluzioni Layer 2 raggiungono l'efficienza tecnica elaborando la maggior parte delle transazioni al di fuori della sua blockchain principale, per poi trasferirle nuovamente al Layer 1 in blocchi. Il modo in cui ciò avviene varia a seconda della blockchain. I più comuni sono canali di stato (state channel), sidechain e rollup.
Canali di stato
I canali di stato (state channel) possono essere visti come un canale isolato su una rete tra 2 utenti. All'interno di questo canale gli utenti possono effettuare microtransazioni tra loro. Successivamente, lo stato finale della transazione viene aggiunto alla blockchain. Questo accelera la transazione in quanto non richiede il coinvolgimento della rete principale. Esempi di canali di stato sono la Lightning Network di Bitcoin e la Raiden Network di Ethereum .
Sidechain
Le transazioni delle sidechain avvengono al di fuori della blockchain principale, ma sono registrate pubblicamente, a differenza dei canali di stato che sono privati. Le sidechain hanno i propri sorveglianti, i quali sono responsabili della sicurezza. Le sidechain sono meno centralizzate, hanno un proprio metodo di consenso e aiutano a velocizzare le transazioni eliminando parte del carico di lavoro dalla blockchain principale. Esempi di sidechain sono la Liquid Network di Bitcoin e la rete Plasma di Ethereum.
Rollup
I rollup spostano i calcoli fuori dalla blockchain, ma mantengono i dati effettivi sulla blockchain Layer 1. Esistono due tipi di rollup. Optimistic e ZK rollup. Per impostazione predefinita, l'optimistic rollup presuppone che tutte le transazioni siano valide ed esegue i calcoli solo in caso di sospetto di frode. Nei ZK rollup il calcolo viene effettuato e la prova della sua validità viene successivamente inviata alla blockchain Layer 1 principale. Un esempio di rollup è Polygon .
Layer 3
Il Layer 3 è noto come layer di applicazione. Si tratta di un layer che consente ulteriori utilità, come la possibilità di creare applicazioni decentralizzate (dApp) sulla blockchain. Il layer di applicazione può essere costituito da API, interfacce utente e smart contract. Gli strumenti di Ethereum, la sicurezza e la velocità con cui si può lanciare un progetto sono il motivo per cui è diventato un progetto crypto leader e continua a dominare lo spazio di sviluppo delle dApp. Esempi di dApp Layer 3 sulla blockchain di Ethereum sono Yearn Finance e Uniswap.
