Layer 0: le blockchain spiegate

Affrontando gli ostacoli dell'industria, i protocolli Layer 0 fungono da fondamentale base infrastrutturale che consente la costruzione di blockchain Layer 1. Svolgono un ruolo cruciale nello sviluppo di reti e applicazioni blockchain, offrendo soluzioni a problemi prevalenti come scalabilità e interoperabilità. In definitiva, i protocolli Layer 0 servono come infrastruttura sottostante per l'intero sistema, facilitando il funzionamento fluido della tecnologia blockchain.

Basics

Quando si analizzano i componenti di un ecosistema blockchain, un approccio per classificarli è paragonarli ai protocolli di Internet, definendo così livelli distinti.

Una classificazione completa di un ecosistema blockchain comprende i seguenti livelli:

Si parte dal Layer 0, che funge da fondazione, fornendo l'infrastruttura sottostante a supporto dello sviluppo di molteplici blockchain Layer 1.

Procedendo al Layer 1, troviamo le blockchain fondamentali utilizzate dagli sviluppatori per costruire diverse applicazioni, come le applicazioni decentralizzate (DApps).

Avanzando al Layer 2, incontriamo soluzioni di scaling progettate per alleviare il carico transazionale sui Layer 1, spostando alcune attività all'esterno.

Infine, al Layer 3, c'è il layer delle applicazioni all'interno dell'ecosistema blockchain, che comprende varie applicazioni basate su blockchain, tra cui giochi, wallet e altre DApps.

In alcuni casi, la classificazione degli ecosistemi blockchain in questi specifici livelli potrebbe non essere applicabile. Possono verificarsi scenari diversi in cui certi livelli sono assenti o dove i livelli vengono assegnati in modi differenti a seconda del contesto.

Per affrontare gli ostacoli incontrati dalle reti Layer 1, particolarmente evidente nell'architettura monolitica di Ethereum, i protocolli Layer 0 emergono come una potenziale soluzione. Stabilendo un'infrastruttura fondamentale versatile e permettendo agli sviluppatori di distribuire le proprie blockchain su misura per scopi specifici, il Layer 0 mira a migliorare l'efficacia nel risolvere sfide come scalabilità e interoperabilità. Il suo obiettivo principale è offrire un approccio più lineare per mitigare queste problematiche.

Problems Layer 0 Can Solve

Interoperability

Il concetto di interoperabilità comprende la capacità delle reti blockchain di comunicare tra loro, favorendo una rete coerente di prodotti e servizi basati su blockchain che, a sua volta, migliora l'esperienza utente.

All'interno dell'ecosistema blockchain, le reti che condividono lo stesso protocollo Layer 0 possiedono interoperabilità intrinseca, eliminando la necessità di bridge dedicati. Sfruttando varie iterazioni di protocolli di trasferimento cross-chain, il Layer 0 consente alle blockchain di un ecosistema di capitalizzare reciprocamente sulle funzionalità e sugli scenari applicativi. Di conseguenza, questa collaborazione simbiotica produce risultati favorevoli come velocità di transazione accelerate e maggiore efficienza operativa.

Scalability 

La congestione comunemente osservata in una blockchain monolitica come Ethereum deriva dal fatto che un singolo protocollo Layer 1 ingloba tutte le funzioni essenziali, inclusi esecuzione delle transazioni, consenso e disponibilità dei dati. Questa concentrazione crea un collo di bottiglia per lo scaling. Tuttavia, il Layer 0 propone una soluzione distribuendo queste funzioni critiche su diverse blockchain.

Attraverso questo approccio architetturale, le reti blockchain costruite sulla stessa base Layer 0 possono assegnare compiti specifici per ottimizzare le prestazioni, migliorando così la scalabilità. Ad esempio, le chain di esecuzione possono essere ottimizzate per gestire in modo efficiente elevati volumi di transazioni, garantendo maggiore throughput.

Developer flexibility

I protocolli Layer 0 danno priorità alla facilitazione del lavoro degli sviluppatori offrendo kit di sviluppo software (SDK) user-friendly e un'interfaccia senza attriti. Queste risorse sono pensate per semplificare il processo di lancio di blockchain su misura per scopi specifici.

Sfruttando i protocolli Layer 0, gli sviluppatori ottengono un alto grado di flessibilità nel personalizzare le proprie blockchain in base ai requisiti specifici. Ciò include la possibilità di definire modelli di emissione dei token e di controllare i tipi di DApp che desiderano vengano costruite sulle loro blockchain. Tale versatilità permette agli sviluppatori di plasmare le loro reti blockchain in linea con le visioni e gli obiettivi unici.

Decoding Layer 0: Understanding Protocol Mechanics

I protocolli Layer 0 mostrano approcci operativi diversificati, ciascuno caratterizzato dal proprio design, dalle funzionalità e dalle aree di interesse.

In generale, i protocolli Layer 0 assumono il ruolo cruciale di fungere da blockchain primaria che mette in sicurezza i dati transazionali provenienti da numerose chain Layer 1. All'interno di questo quadro, esistono cluster di chain Layer 1 costruite su protocolli Layer 0. Inoltre, i protocolli di trasferimento cross-chain agevolano il trasferimento fluido di token e dati tra blockchain distinte.

È importante notare che le strutture specifiche e le relazioni tra questi tre componenti possono variare notevolmente tra i diversi protocolli Layer 0. Per illustrare, esploriamo alcuni esempi in dettaglio.

Polkadot

Polkadot, concepito dal cofondatore di Ethereum Gavin Wood, è stato progettato come una piattaforma che permette agli sviluppatori di creare le proprie blockchain. Questo protocollo innovativo comprende una catena principale nota come Polkadot Relay Chain, mentre le singole blockchain create su Polkadot sono chiamate parachain o parallel chain.

La Polkadot Relay Chain funge da intermediario cruciale, favorendo la comunicazione fluida tra le parachain. Utilizza una tecnica di sharding, suddividendo blockchain o database in parti più piccole, per migliorare l'efficienza dell'elaborazione delle transazioni.

Per garantire la sicurezza della rete e il consenso, Polkadot impiega la validazione proof-of-stake (PoS). I progetti interessati a costruire sulla piattaforma Polkadot partecipano ad aste, dove offriranno per ottenere slot. È degno di nota che Polkadot ha raggiunto un traguardo significativo a dicembre 2021 quando il suo primo progetto parachain è stato approvato tramite un processo d'asta.

Avalanche

Avalanche, lanciata nel 2020 da Ava Labs con un focus primario sui protocolli DeFi, funziona su un'infrastruttura a tre blockchain che comprende tre catene fondamentali: la Contract Chain (C-chain), la Exchange Chain (X-chain) e la Platform Chain (P-chain).

Queste tre chain sono state progettate per svolgere funzioni specifiche all'interno dell'ecosistema, con l'obiettivo principale di rafforzare la sicurezza garantendo al contempo bassa latenza e alto throughput. La X-Chain è dedicata alla creazione e al trading di asset, la C-Chain facilita la creazione di smart contract e la P-Chain coordina validatori e subnet. Inoltre, la struttura adattabile di Avalanche consente di effettuare swap cross-chain rapidi e a basso costo.

Cosmos

Ethan Buchman e Jae Kwon hanno creato la rete Cosmos nel 2014, che comprende il Cosmos Hub, una mainnet PoS, e blockchain specializzate chiamate Zone. La funzione primaria del Cosmos Hub è facilitare il trasferimento di asset e dati tra le Zone interconnesse fornendo un livello unificato di sicurezza.

Ogni Zone all'interno della rete Cosmos offre ampie possibilità di personalizzazione, concedendo agli sviluppatori la libertà di progettare la propria criptovaluta, definire impostazioni di validazione dei blocchi personalizzate e incorporare altre funzionalità desiderate. Per consentire l'interazione senza soluzione di continuità tra tutte le applicazioni e i servizi Cosmos ospitati in queste Zone, la rete utilizza il protocollo Inter-Blockchain Communication (IBC). Questo protocollo garantisce lo scambio libero di asset e dati tra blockchain indipendenti, promuovendo l'interoperabilità all'interno dell'ecosistema Cosmos.

Conclusion

Il potenziale delle blockchain Layer 0 nel risolvere le sfide del settore, inclusi scalabilità e interoperabilità, varia a seconda del loro design. Tuttavia, l'impatto reale e il successo dell'adozione delle Layer 0 sono ancora da determinare, poiché numerose soluzioni concorrenti cercano di raggiungere obiettivi simili.

La misura in cui le blockchain Layer 0 contribuiranno a risolvere le problematiche del settore dipenderà dalla loro capacità di attrarre sviluppatori in grado di costruire su questi protocolli. Inoltre, il valore che le applicazioni ospitate su queste blockchain offriranno agli utenti sarà un fattore cruciale per determinarne l'importanza nell'affrontare le problematiche a livello di settore.