Blockchain-Layer erklärt

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Luc Vesters
Marketing
Luc Vesters

Jede Blockchain ist anders. Dennoch haben alle Blockchains Gemeinsamkeiten. Blockchains sind auf der Basis von Layern aufgebaut. Blockchain Layer sind verschiedene Arten von Blockchains, jede mit ihrer eigenen Funktion. Die verschiedenen Layer sorgen dafür, dass die Kryptowelt weiterhin innovativ sein kann. Der Markt entwickelt sich ständig weiter, Kryptowährungen werden immer attraktiver und die Akzeptanz steigt. Zurzeit gibt es vier verschiedene Layer von Blockchains. Um Ihr Gedächtnis aufzufrischen, werden wir kurz in Erinnerung rufen, was eine Blockchain ist, und dann jeden Layer erklären.

Blockchain Layers

Inhaltsverzeichnis

  1. Was ist eine Blockchain?
  2. Was ist ein Blockchain-Layer?
    1. Layer 0
    2. Layer 1
    3. Layer 2
    4. Layer 3
  3. Fazit

Was ist eine Blockchain?

Eine Blockchain ist eine Kette von Informationsblöcken. Kryptowährungen wurden dank der Blockchain-Technologie geschaffen. Eine Blockchain verwendet einen Konsensmechanismus, durch den neue Daten hinzugefügt und damit neue Coins in Umlauf gebracht werden. Wie das genau funktioniert, ist von Kryptowährung zu Kryptowährung unterschiedlich. Jeder neue Block, der hinzugefügt wird, enthält Informationen aus dem vorherigen Block, so dass eine lange Kette entsteht, die bis zum Anfang zurückreicht.

Die Art und Weise, wie die Blockchain aufgebaut ist, wurde von den Gründern entwickelt und ist in den meisten Fällen nur schwer zu ändern. Als Kryptowährung wollen Sie Sicherheit, Skalierbarkeit und Dezentralisierung erreichen. Auf der Grundlage dieser drei Kriterien hat der Gründer von Ethereum, Vitalik Buterin, das Blockchain-Trilemma aufgestellt. Ihm zufolge können Sie keine Blockchain entwickeln, die alle drei Kriterien erfüllt. Wenn es Ihnen gelingt, zwei der drei Kriterien zu erfüllen, wird die Blockchain Probleme mit dem verbleibenden Kriterium haben.

Was ist ein Blockchain-Layer?

Die Technologie hinter einer Blockchain kann sehr kompliziert sein. Für viele Anleger bedeutet das auch, dass sie sehr wenig darüber verstehen. Zum Glück ist es auch nicht zwingend erforderlich, alles über die Blockchain-Technologie zu wissen. Je mehr Wissen Sie über die Blockchain haben, desto einfacher ist es, neue Blockchains zu entdecken und zu verstehen. Die Layer sind auf der Blockchain aufgebaut. Derzeit gibt es 4 Hauptlayer, jeder mit einer anderen Funktionalität. Nicht alle Blockchains verwenden alle vier Layer.

Layer 0

Grundsätzlich arbeiten alle Blockchains auf ihre eigene Art und Weise und können nicht einfach Informationen aneinander übertragen. Die Layer 0 Blockchains ermöglichen es den Layer 1, 2 und 3 Blockchains, miteinander zu kommunizieren. Diese Blockchains wurden mit der Idee entwickelt, Skalierbarkeitsprobleme zu lösen. Beispiele hierfür sind Polkadot (DOT) und Cosmos (ATOM). Diese Blockchains validieren die Daten zwischen allen Layer 1, 2 und 3 Blockchains. Diese müssen dann ihre eigenen Daten wiederum in ihrem eigenen Netzwerk validieren. Polkadot verwendet zum Beispiel Parachains (parallele Blockchains), das sind Layer 1-Blockchains, die Informationen mit der Hauptblockchain von Polkadot austauschen können. Oft können Sie auch eine Layer 0-Blockchain verwenden, um Ihre eigene Blockchain zu entwickeln.

Layer 1

Der Layer 1 sorgt dafür, dass eine Blockchain "funktioniert". Sie ist der grundlegende Layer der Blockchain und ist dafür verantwortlich, dass Transaktionen über das Netzwerk durchgeführt werden können und Smart Contracts funktionieren. Darüber hinaus ist Layer 1 für die Überprüfung von Wallet-Adressen, öffentlichen und privaten Schlüsseln und Token-Guthaben zuständig. Die Layer 1 Blockchain funktioniert über einen Konsensmechanismus. Dies sind Prozesse in einer Blockchain, durch die neue Daten zum Netzwerk hinzugefügt werden. Die beiden wichtigsten Konsensmechanismen sind Proof of Work und Proof of Stake. Bitcoin ist eine Layer 1-Blockchain und verwendet den Proof of Work-Mechanismus, bei dem Miner komplizierte Rätsel lösen müssen, um der Blockchain einen neuen Block mit Informationen hinzuzufügen. Dieser Prozess sorgt dafür, dass Bitcoin ein extrem sicheres Netzwerk hat. Ein Nachteil von Bitcoin ist, dass das Netzwerk eine langsame Transaktionsgeschwindigkeit von nur 5 Transaktionen pro Sekunde hat (zum Vergleich: Solana behauptet, 65.000 Transaktionen pro Sekunde zu verarbeiten).

Layer 2

Um die Geschwindigkeit und Skalierbarkeit einer Blockchain zu erhöhen, werden Layer 2-Blockchains auf einer bestehenden Blockchain aufgebaut. Layer 2-Blockchains nehmen Transaktionen von Layer 1 auf, sammeln sie und leiten sie schließlich an die Layer 1-Blockchain weiter. Was sind die Vorteile davon? Layer 2 ermöglicht es den Layer 1-Blockchains, eine größere Skalierbarkeit zu erreichen, schnellere Transaktionsgeschwindigkeiten zu erzielen und gleichzeitig Energie zu sparen. Und das alles unter Beibehaltung der Sicherheit, Dezentralisierung und Transparenz der Blockchains.

Layer 2-Blockchains arbeiten mit sogenannten Rollups. Die beiden dominantesten Varianten davon sind die optimistischen Rollups und die Zero-Knowledge Rollups. Beide Komponenten sammeln Transaktionen und senden schließlich eine Transaktion an die Hauptblockchain. Der Unterschied zwischen den beiden besteht darin, dass die optimistischen Rollups über einen eigenen Konsensmechanismus (durch Smart Contracts) arbeiten und die Zero-Knowledge Rollups on-chain (Transaktionen auf der Blockchain) und off-chain (Transaktionen, die nicht auf der Blockchain implementiert sind). Ein Beispiel für ein Zero-Knowledge Rollup ist das Bitcoin Lightning Network. Es handelt sich um ein Off-Chain-Netzwerk und verwendet daher nicht den Konsensmechanismus von Bitcoins. Es sammelt Bitcoin-Transaktionen zwischen Bitcoin Lightning Network-Nutzern. Sobald sie die Transaktionen abrechnen wollen, sendet das Bitcoin Lightning Network eine Transaktion an die Bitcoin-Blockchain.

Optimistische Rollups ermöglichen niedrige Gasgebühren und eine größere Skalierbarkeit, aber infolgedessen dauert es auch länger, bis die Transaktion aufgezeichnet wird.

Zero-Knowledge Rollups sorgen dafür, dass Transaktionen schneller ausgeführt werden, weniger Gasgebühren anfallen und weniger anfällig für Angriffe sind.

Layer 3

Schließlich der (vorerst) letzte Blockchain-Layer, Layer 3. Auf diesem Layer wird die Benutzeroberfläche der Layer 1 oder 2 Blockchains gebildet. Sie ist die visuelle Komponente, über die Benutzer die dApps von Blockchains nutzen können. Layer 3 arbeitet mit Smart Contracts, so dass Sie als Nutzer nichts von der ganzen Kodierung in der Blockchain mitbekommen. Außerdem verfügt Layer 3 über Cross-Chain-Funktionen (eine Transaktion, an der mehr als eine Blockchain beteiligt ist), so dass Benutzer Daten aus verschiedenen Blockchains in einer Anwendung verwenden können. Diese Komponente ähnelt in gewisser Weise Layer 2, wo Anwendungen Daten sammeln und sie schließlich in einer Transaktion an die Hauptblockchain senden.

Fazit

Blockchain-Layer sind Komponenten der Blockchain mit ihren jeweiligen Funktionalitäten. Es hilft zu verstehen, wie Blockchains zusammengesetzt sind.

Layer 0: sorgt dafür, dass verschiedene Blockchains weiterhin Informationen miteinander austauschen können. Alles mit dem Ziel, die Skalierbarkeit und Geschwindigkeit zu erhöhen. Ein Beispiel für eine Layer 0-Blockchain ist Polkadot.

Layer 1: ist für die Validierung von Transaktionen im Netzwerk zuständig. Dieser Layer kann als das Fundament der Blockchain angesehen werden. Beispiele für Layer 1-Blockchains sind Bitcoin und Ethereum.

Layer 2: soll die Skalierbarkeitsprobleme der Layer 1-Blockchains lösen. Die Layer 2-Blockchains sammeln mehrere Transaktionen und wandeln sie in eine einzige Transaktion um. Sie verbessert auch die Geschwindigkeit und hat geringere Kosten. Beispiele für Layer 2-Blockchains sind Polygon und das Bitcoin Lightning Network.

Layer 3: ist der Layer, mit dem der Benutzer interagiert und den er sieht. Auf diesem Layer können alle Arten von Anwendungen wie dApps, Spiele und DeFI erstellt werden. Beispiele für Layer 3-Blockchains sind Uniswap und Aave.