لایه ۱ بلاک چین چیست؟ فرق لایه اول با لایه دوم و زنجیره جانبی

لایه ۱ (Layer 1 یا L1) خود بلاک‌چین اصلی است؛ شبکه‌ای که ماینرها یا اعتبارسنج‌های خودش را دارد، با الگوریتم اجماع خودش ترتیب تراکنش‌ها را تعیین می‌کند و تراکنش‌ها را در دفتر خودش برای همیشه ثبت می‌کند. بیت‌کوین، اتریوم، سولانا، ترون، BNB Smart Chain و TON همه لایه ۱ هستند. هر لایه ۱ ارز اصلی خودش را هم دارد و کارمزد تراکنش را با همان می‌دهید: BTC در بیت‌کوین، ETH در اتریوم، SOL در سولانا، TRX در ترون، BNB در BSC و گرام در TON.

اسم «لایه ۱» در کنار «لایه ۲» معنا پیدا می‌کند. ethereum.org لایه ۱ را پایه‌ای می‌داند که پروژه‌های لایه ۲ روی آن بنا می‌شوند؛ مثل رول‌آپ‌ها روی اتریوم یا شبکه لایتنینگ روی بیت‌کوین. پس لایه ۱ بودن یعنی شبکه برای امنیت و ثبت نهایی تراکنش‌هایش به شبکه دیگری تکیه نمی‌کند.

اگر فقط تتر یا بیت‌کوین جابه‌جا می‌کنید، این بحث سه نتیجه عملی برایتان دارد. هر لایه ۱ شبکه جدایی است و تتر روی ترون با تتر روی اتریوم دو دارایی جدا در دو دفتر جداست. برای فرستادن هر چیزی از کیف پول شخصی روی یک لایه ۱، کمی از ارز اصلی همان شبکه لازم دارید. اگر هم شبکه فرستنده با شبکه گیرنده یکی نباشد، پول به مقصد نمی‌رسد؛ ماجرایی که در مطلب انتخاب اشتباه شبکه انتقال کامل توضیح داده‌ایم.

لایه ۱ چه کارهایی را خودش انجام می‌دهد؟

ethereum.org وقتی اتریوم را به‌عنوان لایه ۱ توضیح می‌دهد، چهار جزء برایش می‌شمارد: نودهایی که تراکنش‌ها را بررسی می‌کنند و از شبکه محافظت می‌کنند، کسانی که بلاک می‌سازند، خود زنجیره با تاریخچه کامل تراکنش‌ها، و الگوریتم اجماع. هر لایه ۱ دیگری هم همین چهار جزء را دارد و فقط شکلشان فرق می‌کند.

به زبان ساده، لایه ۱ سه کار را بدون کمک هیچ شبکه دیگری انجام می‌دهد:

• تعیین می‌کند چه تراکنش‌هایی در بلاک بعدی بیایند. در بیت‌کوین این کار با ماینرهاست و در اتریوم با اعتبارسنج‌هایی که اتر وثیقه گذاشته‌اند.
• از خودش محافظت می‌کند. کسی که بخواهد تاریخچه را عوض کند، باید بر اجماع خود همین شبکه غلبه کند؛ مثلاً در بیت‌کوین بیش از نیمی از قدرت پردازش شبکه را در اختیار بگیرد. هیچ شبکه بیرونی نمی‌تواند تراکنش‌هایش را برگرداند.
• حرف آخر را می‌زند. وقتی تراکنشی در لایه ۱ به اندازه کافی تأیید گرفت، دیگر مرجع بالاتری برای اعتراض وجود ندارد.

اگر یک تصویر ساده بخواهید، لایه ۱ را اداره ثبت اسناد در نظر بگیرید: سندی که آنجا ثبت شد، مرجع نهایی است. لایه ۲ شبیه دفتری است که معامله‌ها را جمع می‌کند و دسته‌دسته در همان اداره ثبت می‌کند. زنجیره جانبی هم اداره ثبت دیگری در شهر دیگری است که با یک پیک به اولی وصل شده؛ اعتبار سندهایش فقط به کارمندان خودش است.

با سه سؤال بفهمید شبکه لایه ۱ است، لایه ۲ یا زنجیره جانبی

اسمی که هر پروژه روی خودش می‌گذارد همیشه دقیق نیست. این سه سؤال کمک می‌کند خودتان تشخیص بدهید:

1. چه کسی بلاک می‌سازد و ترتیب تراکنش‌ها را تعیین می‌کند؟
2. اگر همین سازندگان بلاک تقلب کنند، چه کسی جلویشان را می‌گیرد؟
3. رکورد نهایی تراکنش کجا ثبت می‌شود؟

در یک لایه ۱ جواب هر سه سؤال «خود شبکه» است. لایه ۲ ممکن است ترتیب تراکنش‌ها را خودش تعیین کند، ولی جواب سؤال دوم و سوم، لایه ۱ زیر آن است. به گفته ethereum.org، رول‌آپ‌ها داده تراکنش‌هایشان را روی اتریوم می‌فرستند و برای همین برگرداندن یک تراکنش رول‌آپ یعنی برگرداندن خود اتریوم.

زنجیره جانبی (Sidechain) حالت سوم است و بیشترین سوءتفاهم هم سر همین پیش می‌آید. ethereum.org زنجیره جانبی را بلاک‌چین جدایی می‌داند که مستقل از اتریوم کار می‌کند، اجماع خودش را دارد و با یک پل دوطرفه به اتریوم وصل است. همان‌جا صریح می‌گوید که زنجیره جانبی امنیت اتریوم را به ارث نمی‌برد و اگر اکثریت اعتبارسنج‌هایش با هم تبانی کنند، می‌توانند تقلب کنند. Polygon PoS و Gnosis Chain دو نمونه‌ای هستند که ethereum.org برای زنجیره جانبی می‌آورد.

از نظر فنی، زنجیره جانبی هم به هر سه سؤال جواب «خودم» می‌دهد. فرقش با یک لایه ۱ مستقل در رابطه‌اش با شبکه بزرگ‌تر است: بیشتر دارایی‌هایش از راه پل از شبکه دیگری آمده‌اند و خودش را بخشی از اکوسیستم آن شبکه معرفی می‌کند. برای همین امنیت پل و تعداد اعتبارسنج‌هایش اهمیت زیادی دارد.

این تفاوت فقط بحث اسم نیست. تیم شیبا اینو شبکه شیباریوم را «لایه دوم» اتریوم معرفی می‌کند، ولی L2BEAT، سایتی که امنیت این شبکه‌ها را بررسی می‌کند، آن را زنجیره جانبی حساب می‌کند. دلیلش این است که اتریوم درستی تراکنش‌های شیباریوم را بررسی نمی‌کند و پل آن هر وضعیتی را که بیش از دوسوم اعتبارسنج‌ها امضا کنند، قبول می‌کند. شهریور ۱۴۰۴ همین نقطه‌ضعف به ضرر کاربران تمام شد: طبق L2BEAT، کلید ۱۰ تا از ۱۲ اعتبارسنج شیباریوم به دست مهاجم افتاد و او یک وضعیت جعلی را به پل روی اتریوم قبولاند. ماجرای کامل را در شیبا اینو چیست آورده‌ایم.

اسم‌ها همیشه دقیق نیستند

برچسب «لایه ۱» گاهی بیشتر معرفی خود پروژه است تا توصیف دقیق. چهار نمونه که زیاد می‌بینید:

• BNB Smart Chain: با اتریوم سازگار است و آدرس‌هایش مثل اتریوم با `0x` شروع می‌شوند، ولی لایه ۲ اتریوم نیست. اجماع و اعتبارسنج‌های خودش را دارد و کارمزدش با BNB پرداخت می‌شود؛ پس یک لایه ۱ مستقل است.
• آوالانچ: به شبکه‌های اختصاصی‌ای که پروژه‌ها روی آن می‌سازند، «L1» می‌گوید؛ همان‌هایی که قبلاً «ساب‌نت» نام داشتند. هر کدام اعتبارسنج‌ها، ماشین مجازی، توکن و قاعده کارمزد خودشان را دارند، پس اسم L1 برایشان بی‌راه نیست. جزئیاتش در آوالانچ چیست آمده است.
• پولکادات: مستندات پولکادات آن را پروتکلی «لایه صفر» می‌نامد و به پاراچین‌هایش «لایه ۱ مخصوص یک کاربرد» می‌گوید. ولی همان مستندات می‌گویند امنیت پاراچین‌ها را اعتبارسنج‌های زنجیره رله پولکادات تأمین می‌کنند و پاراچین لازم نیست اعتبارسنج‌های خودش را جمع کند. با سه سؤال بالا، پاراچین در سؤال دوم با یک لایه ۱ معمولی فرق دارد. بقیه ماجرا را در پولکادات چیست بخوانید.
• شیباریوم: همان‌طور که بالاتر گفتیم، تیمش آن را لایه ۲ می‌داند و L2BEAT زنجیره جانبی.

پس به برچسب اکتفا نکنید. وقتی می‌خواهید بدانید پولتان روی یک شبکه چقدر امن است، همان سه سؤال را بپرسید.

چرا این‌همه لایه ۱ ساخته شده است؟

ethereum.org سه ویژگی را برای یک بلاک‌چین مطلوب می‌داند: غیرمتمرکز بودن، امنیت و مقیاس‌پذیری، یعنی توان رسیدگی به تراکنش‌های زیاد. به گفته همین منبع، یک بلاک‌چین با طراحی ساده فقط به دو تا از این سه می‌رسد و به آن «سه‌گانه بلاک‌چین» (Blockchain Trilemma) می‌گویند. هر لایه ۱ جای متفاوتی از این مثلث ایستاده و دلیل اصلی این‌همه شبکه همین است.

یکی از ملموس‌ترین جاهایی که این انتخاب دیده می‌شود، سخت‌افزاری است که برای بررسی مستقل شبکه لازم دارید. هرچه این سخت‌افزار ارزان‌تر باشد، آدم‌های بیشتری می‌توانند خودشان درستی زنجیره را چک کنند و شبکه غیرمتمرکزتر می‌ماند:

عددهای بیت‌کوین و اتریوم برای نودی است که فقط زنجیره را بررسی می‌کند و عدد سولانا برای اعتبارسنجی که در ساخت بلاک شرکت می‌کند. ethereum.org برای اعتبارسنج اتریوم هم سخت‌افزار بیشتری پیشنهاد می‌کند، از جمله ۶۴ گیگابایت رم، ولی فاصله با سولانا هنوز زیاد است. با در نظر گرفتن این فرق هم پیداست که هر شبکه چه راهی را انتخاب کرده است:

• بیت‌کوین: شبکه را ساده و سبک نگه داشته تا با یک لپ‌تاپ هم بشود آن را بررسی کرد. در عوض ظرفیتش کم است و برای پرداخت‌های سریع‌تر به لایه ۲ مثل لایتنینگ تکیه می‌کند.
• اتریوم: به گفته ethereum.org، جامعه اتریوم تصمیم گرفته غیرمتمرکز بودن و امنیت را فدای سرعت نکند و حجم اصلی تراکنش‌ها را به لایه ۲ سپرده است.
• سولانا: خود لایه ۱ را سریع کرده است: بلاک‌ها پشت سر هم ساخته می‌شوند و تراکنش‌ها موازی اجرا می‌شوند. در عوض، اعتبارسنج شدن سرور گران و اینترنت خیلی پرسرعت می‌خواهد و شبکه چند بار به‌کلی از کار افتاده است.
• ترون و BNB Smart Chain: ساخت بلاک را به تعداد کمی اعتبارسنج منتخب سپرده‌اند؛ ۲۷ نماینده در ترون و ۲۱ اعتبارسنج اصلی در BSC. نتیجه، شبکه‌ای سریع و قابل‌پیش‌بینی است که قدرتش دست چند ده نفر جمع شده است.

خود ethereum.org هم قبول دارد که لایه ۱های رقیب ظرفیت بیشتر و کارمزد کمتری از اتریوم دارند؛ حرفش این است که این برتری با کوتاه آمدن از امنیت یا غیرمتمرکز بودن حاصل شده است. در عمل هر شبکه چیزی به دست آورده و چیزی را از دست داده، و انتخاب درست به کاری بستگی دارد که می‌خواهید انجام بدهید.

دو مسیر کلی هم برای بزرگ‌تر شدن شبکه‌ها پیدا شده است. یکی بزرگ کردن خود لایه ۱ است، مثل کاری که سولانا کرده یا TON که زنجیره‌اش را در شلوغی به چند تکه تقسیم می‌کند. دیگری کوچک و محتاط نگه داشتن لایه ۱ و سپردن حجم کار به لایه ۲ است؛ راهی که اتریوم و بیت‌کوین رفته‌اند.

تفاوت‌های دیگری هم هست که هر شبکه را به کار خاصی می‌آورد:

• زبان و مدل برنامه‌نویسی: قرارداد هوشمند در اتریوم با EVM اجرا می‌شود، در سوی با زبان Move، در سولانا با «برنامه‌هایی» که با EVM سازگار نیستند و در کاردانو با Plutus. برنامه‌نویس‌ها دور ابزارهایی جمع می‌شوند که با آن‌ها راحت‌ترند.
• شرکت‌ها و جامعه‌ها: ایده TON از تلگرام آمد. بایننس شبکه BSC را ۱۱ شهریور ۱۳۹۹ راه انداخت؛ همان روزهایی که کارمزد اتریوم برای خیلی‌ها گران شده بود. هایپرلیکویید هم بلاک‌چینی لایه ۱ است که دور یک صرافی غیرمتمرکز ساخته شده است.
• سرعت قطعی شدن تراکنش: در اتریوم حدود ۱۵ دقیقه طول می‌کشد تا تراکنش به‌طور قطعی نهایی شود، در سولانا حدود ۱۲٫۸ ثانیه و در ترون حدود یک دقیقه. این عددها از الگوریتم اجماع هر شبکه می‌آیند.

شناسنامه ده لایه ۱ بزرگ

جدول زیر چیزهایی را کنار هم گذاشته که موقع کار با هر شبکه به کارتان می‌آید: کارمزد را با چه می‌دهید، اجماعش چیست، قرارداد هوشمند دارد یا نه و آدرسش معمولاً چه شکلی است. جزئیات اجماع هر شبکه را در الگوریتم اجماع چیست آورده‌ایم.

دو نکته عملی از این جدول درمی‌آید. اول اینکه شکل آدرس همیشه شبکه را لو نمی‌دهد: یک آدرس `0x` با ۴۰ کاراکتر روی اتریوم، BSC، C-Chain آوالانچ و خیلی از لایه ۲ها معتبر است، ولی دارایی هر شبکه جداست. اگر صرافی مقصد فقط یکی از این‌ها را پشتیبانی کند، فرستادن روی بقیه دردسر درست می‌کند. دوم اینکه آدرس بعضی شبکه‌ها پیشوند ثابتی ندارد؛ پیش از هر ارسال، آدرس کیف پول و شبکه را با هم چک کنید.

پول بیشتر روی کدام لایه ۱ است؟ یک عکس تاریخ‌دار

اندازه اکوسیستم لایه ۱ها با هم خیلی فرق دارد. جدول زیر دو شاخص را از داده‌های DefiLlama در بامداد ۱۸ مهر ۱۴۰۵ نشان می‌دهد: ارزش دارایی‌های قفل‌شده در دیفای هر شبکه و مقدار استیبل‌کوین‌های دلاری که روی آن در گردش است. این عددها هر روز عوض می‌شوند و فقط تصویری از همان لحظه‌اند، نه رتبه‌بندی یا پیشنهاد خرید.

کل استیبل‌کوین‌های دلاری در آن لحظه حدود ۳۰۵ میلیارد دلار بود. بیت‌کوین در این جدول نیست، چون در آمار استیبل‌کوین DefiLlama ردیفی برای خود شبکه بیت‌کوین وجود ندارد.

سه چیز از این عکس پیداست:

• دلارهای دیجیتال بیشتر روی دو شبکه‌اند. اتریوم و ترون روی هم حدود ۷۸ درصد همه استیبل‌کوین‌ها را دارند. اگر تتر می‌گیرید یا می‌فرستید، به احتمال زیاد با یکی از این دو سروکار دارید.
• ارزان بودن تنها دلیل انتخاب شبکه نیست. طبق اندازه‌گیری خودمان در مهر ۱۴۰۵، یک انتقال تتر از کیف پول شخصی روی ترون حدود ۲ دلار خرج دارد، روی اتریوم در یک سال گذشته معمولاً کمتر از ۰٫۰۲ دلار و روی BSC کمتر از یک سنت. با این حال، از نظر حجم استیبل‌کوین ترون بعد از اتریوم دوم است. به نظر ما اینکه طرف مقابل و صرافی‌ها کدام شبکه را قبول می‌کنند، در انتخاب شبکه به اندازه کارمزد وزن دارد.
• فاصله اندازه‌ها خیلی زیاد است. ارزش قفل‌شده در دیفای اتریوم حدود ۸۰۰ برابر کاردانوست. اینکه اسم یک لایه ۱ را زیاد شنیده‌اید، لزوماً به این معنا نیست که اکوسیستم بزرگی دارد.

لایه ۱ موقع فرستادن پول چه فرقی برایتان می‌کند؟

بیشتر وقت‌ها شما با لایه ۱ فقط در یک لحظه روبه‌رو می‌شوید: وقتی صرافی یا کیف پول می‌پرسد «روی کدام شبکه؟». این چند نکته همان لحظه را ساده‌تر می‌کند:

• کارمزد را با ارز همان لایه ۱ می‌دهید. برای فرستادن تتر از کیف پول شخصی، روی ترون به TRX نیاز دارید، روی اتریوم به ETH و روی BSC به BNB. اگر این ارز را نداشته باشید، تترتان سر جایش می‌ماند. طرز حساب شدن کارمزد شبکه هم در هر لایه ۱ فرق دارد؛ مثلاً در بیت‌کوین به حجم تراکنش و شلوغی شبکه بستگی دارد.
• بین دو لایه ۱ نمی‌شود مستقیم پول فرستاد. تتر روی ترون را نمی‌شود با یک تراکنش به آدرسی روی اتریوم فرستاد. باید از صرافی یا یک پل کمک بگیرید و پل خودش ریسک دارد؛ ماجرای شیباریوم یک نمونه‌اش بود.
• یک دارایی ممکن است روی چند لایه ۱ وجود داشته باشد. تتر روی هر شبکه قرارداد جداگانه خودش را دارد. ارزششان یکی است، ولی بدون صرافی یا پل جای هم نمی‌نشینند.

در سواپ‌ولت موجودی تتر شما به شبکه‌ای که با آن واریز کرده‌اید گره نخورده است و شبکه را موقع برداشت انتخاب می‌کنید. کارمزد برداشت هر ارز روی هر شبکه در صفحه کارمزدها آمده است. اگر گیرنده هم در سواپ‌ولت حساب دارد، انتقال داخلی روی هیچ بلاک‌چینی ثبت نمی‌شود و انتخاب شبکه لازم ندارد.