Was ist das Bitcoin Layer 2-Netzwerk?

Als Pionier auf dem Gebiet der Kryptowährung hat sich Bitcoin nach Marktkapitalisierung zur größten und beliebtesten Kryptowährung entwickelt. Trotz dieser führenden Position bringt die wachsende Beliebtheit von Bitcoin jedoch auch einige Herausforderungen mit sich, von denen die größte Skalierbarkeitsprobleme sind. Um diesen Herausforderungen zu begegnen, hat die Bitcoin-Kryptowährungs-Community das Bitcoin Layer 2-Netzwerk ins Leben gerufen, ein Protokoll, das die Skalierbarkeit verbessern, Transaktionskosten senken und dem Bitcoin-Ökosystem neue Möglichkeiten eröffnen soll.

Was ist das Bitcoin Layer 2-Netzwerk?

Das Bitcoin Layer 2-Netzwerk ist ein Protokoll, das auf der Bitcoin-Blockchain basiert. Sie dienen häufig dazu, Leistungsprobleme oder andere Einschränkungen der Hauptkette zu lösen. Layer-2-Protokolle verarbeiten Transaktionen außerhalb der Hauptkette und bieten Vorteile wie eine höhere Skalierbarkeit und Programmierbarkeit sowie Unterstützung für erweiterte Funktionen verschiedener DApps.

Warum das Bitcoin Layer 2-Netzwerk starten?

Bitcoin wurde als dezentrales und sicheres Zahlungssystem konzipiert, weist jedoch Einschränkungen in der Skalierbarkeit auf. Es stellt sich heraus, dass in Zeiten höheren Handelsvolumens die durchschnittliche Blockzeit von 10 Minuten und der Durchsatz von 7 Transaktionen pro Sekunde (TPS) die Transaktionsanforderungen der Benutzer nicht erfüllen können, was zu höheren Bearbeitungsgebühren und Verzögerungen führt.

Die begrenzte Skriptsprache der Bitcoin-Blockchain schränkt auch ihre Fähigkeit ein, komplexe Smart Contracts und dezentrale Anwendungen (DApps) zu unterstützen. Um diesen Herausforderungen zu begegnen, entstand das Konzept des Bitcoin Layer 2-Netzwerks.

So funktioniert das Bitcoin Layer 2-Netzwerk

Layer 2-Lösungen arbeiten nach dem Prinzip der Off-Chain-Verarbeitung, d. h. Transaktionen werden außerhalb der Hauptkette verarbeitet, wodurch die Belastung des Layer 1-Netzwerks verringert wird. Durch die Erstellung von Off-Chain-Kanälen können Benutzer mehrere Transaktionen durchführen, ohne jede Transaktion direkt zur Blockchain hinzuzufügen. Diese Off-Chain-Verarbeitungsmethode erhöht nicht nur den Transaktionsdurchsatz, sondern minimiert auch die Gebühren, wodurch Mikrotransaktionen und Point-of-Sale-Transaktionen einfacher möglich sind.

Zu den Mechanismen, die die Netzwerkfunktionen von Bitcoin Layer 2 unterstützen, gehören Zustandskanäle, Zusammenfassungsketten und Seitenketten.

1. State Channel

Mit Layer-2-Lösungen wie State Channel und Lightning Network können Benutzer durchgängig verschlüsselte Kanäle zum Senden und Empfangen von Zahlungen erstellen. Transaktionen innerhalb dieser Kanäle finden außerhalb der Kette statt, wobei nur Eröffnungs- und Schlusssalden an das Mainnet gemeldet werden, wodurch die Netzwerküberlastung reduziert und die Transaktionseffizienz verbessert wird.

2. Blockchain-Zusammenfassung

Blockchain-Zusammenfassung (einschließlich optimistischer Zusammenfassung und Zero-Knowledge-Zusammenfassung) kann mehrere Transaktionen außerhalb der Kette zu einem Datenelement kombinieren und es dann der Hauptkette hinzufügen. Dieser Ansatz verbessert nicht nur die Skalierbarkeit, sondern auch den Transaktionsdurchsatz erheblich.

3. Sidechain

Eine Sidechain ist eine unabhängige Blockchain mit einem eigenen Konsensmechanismus, die über eine bidirektionale Cross-Chain-Brücke mit der Layer-1-Blockchain verbunden ist. Diese Verbindung kann nicht nur den Asset-Transfer zwischen Blockchains realisieren und mehr Layer-2-Lösungen unterstützen, sondern auch die Funktionen des Bitcoin-Netzwerks erweitern.

Beispiele für Bitcoin Layer 2-Lösungen

Das Bitcoin-Ökosystem hat mehrere Layer 2-Lösungen auf den Markt gebracht, von denen jede dazu beiträgt, die Skalierbarkeit zu verbessern und neue Funktionen einzuführen.

1. Lightning Network

Das 2018 gestartete Lightning Network nutzt staatliche Kanäle, um Mikrotransaktionen auf dem Bitcoin Layer 1-Netzwerk zu implementieren. Das Lightning Network verarbeitet mehrere Transaktionen außerhalb der Kette und begleicht Eröffnungs- und Schlusssalden in der Hauptkette, um die Transaktionsgeschwindigkeit zu erhöhen und die Transaktionskosten zu senken.

2.Rootstock (RSK)

Rootstock ist eine Sidechain, die Pionierarbeit bei Smart Contracts auf der Bitcoin-Blockchain geleistet hat. Es ermöglicht Benutzern, Bitcoin an das Rootstock-Netzwerk zu senden, das dann zu Smart Bitcoin (RBTC) wird und im RSK-Wallet des Benutzers gesperrt wird, wodurch die Transaktionsgeschwindigkeit erhöht und die Transaktionskosten gesenkt werden.

3.Stacks-Protokoll

Das Layer-2-Blockchain-Stacks-Protokoll (früher bekannt als Blockstack) bietet Unterstützung für Smart Contracts und DApps auf der Bitcoin-Blockchain. Stacks nutzt Mikroblöcke, um die Transaktionsgeschwindigkeit zu erhöhen, und nutzt einen Proof-of-Transmission (PoX)-Mechanismus, um Transaktionen an die Bitcoin-Blockchain zu binden.

4. Liquid Network

Liquid Network ist eine Bitcoin Layer 2-Seitenkette. Es verwendet einen bidirektionalen Ankermechanismus, um Benutzer beim Hin- und Hertransfer von Bitcoin zu unterstützen. Wenn BTC an Liquid Network übertragen wird, wird es im Verhältnis 1:1 gegen Liquid BTC (L-BTC) getauscht. Die Kette unterstützt auch die Ausgabe von Token und anderen digitalen Vermögenswerten.

Andere Anwendungsfälle für das Bitcoin-Layer-2-Netzwerk, die über die Skalierbarkeit hinausgehen

Bitcoin-Layer-2-Lösungen lösen nicht nur das Skalierbarkeitsproblem, sondern bringen auch viele neue Anwendungsfälle und neue Funktionen in das Bitcoin-Ökosystem.

1. Verbessern Sie die Programmierbarkeit: Layer-2-Lösung bringt komplexe Smart-Contract-Funktionalität in das Bitcoin-Netzwerk, um dezentrale Finanzen (DeFi), nicht fungible Token (NFT) und andere Web3-Anwendungen zu unterstützen. Bietet Unterstützung für die Programmentwicklung.

2. Bitcoin DeFi: Layer-2-Lösungen wie Lightning Network und Stacks fördern die Entwicklung dezentraler Finanzen auf der Bitcoin-Blockchain und unterstützen Benutzer bei der Vermögensverwaltung, dem Atom-Swap, der Kreditvergabe und dem Handel.

3. Lösung des Blockchain-Trilemmas: Das Bitcoin Layer 2-Netzwerk hilft, das Blockchain-Trilemma zu überwinden, das darin besteht, Dezentralisierung, Sicherheit und Skalierbarkeit in Einklang zu bringen. Das Bitcoin-Netzwerk priorisiert Dezentralisierung und Sicherheit, während sich Layer-2-Lösungen um Skalierbarkeitsprobleme kümmern.

Der Aufstieg des Bitcoin-Layer-2-Netzwerks

In letzter Zeit ist die Bedeutung des Bitcoin-Layer-2-Netzwerks immer wichtiger geworden, und mehrere wichtige Entwicklungen haben gezeigt, dass solche Netzwerke weit verbreitet und integriert sind. Beispielsweise kündigte Binance an, dass die Integration mit dem Lightning Network im Jahr 2023 abgeschlossen sein wird, sodass Benutzer Layer-2-Skalierungslösungen für Bitcoin-Abhebungen und -Einzahlungen nutzen können. Der Schritt zeigt die wachsende Bedeutung von Layer-2-Lösungen im gesamten Kryptowährungs-Ökosystem.

Mit Blick auf die Zukunft wird erwartet, dass Bitcoin Layer 2-Lösungen im Zuge der Weiterentwicklung des Bereichs ein enormes Potenzial haben werden. Das beispiellose Wachstum und die Innovation des Bitcoin-Ökosystems sind in der Kryptowährungs-Community offensichtlich, und Layer-2-Netzwerke haben eine Schlüsselrolle dabei gespielt, diesen Fortschritt voranzutreiben.

Fazit

Das Aufkommen des Bitcoin Layer 2-Netzwerks löst effektiv die Skalierbarkeitsherausforderungen, mit denen Bitcoin konfrontiert ist. Solche Lösungen tragen dazu bei, die Transaktionsgeschwindigkeit zu erhöhen, die Bearbeitungsgebühren zu senken und neue Funktionen freizuschalten. Neben Skalierbarkeitsverbesserungen ermöglichen Bitcoin Layer 2-Lösungen auch eine bessere Programmierbarkeit und ebnen den Weg für DeFi-Dienste und Asset-Management auf der Bitcoin-Blockchain.

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