Was sind Layer 2-Lösungen?

Layer 2-Lösungen sind Protokolle, die auf bestehenden Blockchains entwickelt wurden, um die Skalierbarkeit und Transaktionseffizienz zu verbessern, ohne die zugrunde liegende Basisschicht zu ändern. Im Zusammenhang mit Bitcoin trägt die Bitcoin Virtual Machine (BVM) zur Skalierung der Layer 2 bei, indem sie die Ausführung von Smart Contracts und dezentralen Anwendungen (dApps) direkt im Bitcoin-Netzwerk ermöglicht. Diese Integration ermöglicht komplexe Berechnungen außerhalb der Chain, wodurch die Belastung der Haupt-Bitcoin-Blockchain verringert wird und die Transaktionsdurchsatz verbessert wird.

Die Architektur von BVM unterstützt die Entwicklung von Layer 2-Protokollen wie Rollups und Sidechains. Indem BVM eine virtuelle Maschinenumgebung bereitstellt, ermöglicht es Entwicklern, skalierbare Anwendungen zu erstellen, die nahtlos mit der Basis-Schicht von Bitcoin interagieren und gleichzeitig Sicherheit und Dezentralisierung beibehalten und gleichzeitig erweiterte Funktionalität bieten.

Skalierbarkeitserweiterungen

Rollups

Rollups sind Layer 2-Lösungen, die mehrere Transaktionen zu einem einzigen Stapel zusammenfassen, der dann an die Hauptblockchain übermittelt wird. BVM unterstützt die Implementierung von Rollups auf Bitcoin, indem es die erforderliche Infrastruktur für die Off-Chain-Berechnung und die On-Chain-Verifizierung bereitstellt. Diese Methode erhöht die Transaktionsdurchsatzrate und reduziert die Gebühren, indem die auf der Chain verarbeiteten Daten minimiert werden.

BVM's Unterstützung für Rollups umfasst sowohl optimistische als auch Zero-Knowledge (zk) Rollups. Optimistische Rollups gehen standardmäßig von der Gültigkeit von Transaktionen aus, wobei eine Herausforderungsfrist zur Streitbeilegung führt. ZK-Rollups verwenden kryptographische Beweise zur Überprüfung der Transaktionsgültigkeit, was die Sicherheit und Privatsphäre verbessert. Die Kompatibilität von BVM mit diesen Rollup-Typen ermöglicht es Entwicklern, die geeignetste Skalierungslösung für ihre Anwendungen auszuwählen.

Sidechains

Sidechains sind unabhängige Blockchains, die parallel zur Hauptkette laufen und über einen Zwei-Wege-Peg miteinander verbunden sind, sodass Vermögenswerte zwischen den Ketten bewegt werden können. BVM erleichtert die Entwicklung von Sidechains, indem es eine virtuelle Maschinenumgebung bereitstellt, die mit der Architektur von Bitcoin kompatibel ist. Diese Kompatibilität ermöglicht es Entwicklern, Sidechains zu erstellen, die die Sicherheit von Bitcoin nutzen und zusätzliche Funktionen bieten.

Durch die Unterstützung von Sidechains ermöglicht BVM die Schaffung von spezialisierten Umgebungen, die auf bestimmte Anwendungsfälle zugeschnitten sind, wie dezentrale Finanzplattformen (DeFi) oder Spieleanwendungen. Diese Sidechains können unabhängig voneinander arbeiten, wodurch die Überlastung des Haupt-Bitcoin-Netzwerks verringert und die Skalierbarkeit insgesamt verbessert wird.

Fallstudien

Rootstock (RSK)

Rootstock ist eine Smart-Vertragsplattform, die als Sidechain zu Bitcoin fungiert und die Ausführung von Ethereum-kompatiblen Smart-Verträgen ermöglicht. Die Architektur von BVM stimmt mit dem Design von Rootstock überein, was die Entwicklung von dApps erleichtert, die die Sicherheit von Bitcoin und die Flexibilität von Ethereum nutzen. Diese Integration ermöglicht es Entwicklern, skalierbare Anwendungen mit erweiterter Funktionalität zu erstellen.

Lightning-Netzwerk

Das Lightning Network ist ein Layer 2-Zahlungsprotokoll, das sofortige, kostengünstige Transaktionen ermöglicht, indem es Off-Chain-Zahlungskanäle erstellt. Obwohl es nicht direkt auf BVM aufgebaut ist, stimmen die Prinzipien des Lightning Network mit den Zielen von BVM zur Verbesserung der Skalierbarkeit von Bitcoin überein. Die Unterstützung von BVM für Smart Contracts kann die Entwicklung von Anwendungen erleichtern, die mit dem Lightning Network interagieren und so die Transaktionseffizienz weiter verbessern.

Stacks

Stacks ist eine Layer 1.5-Blockchain, die Smart Contracts und dApps auf Bitcoin bringt. Die virtuelle Maschinenumgebung von BVM ergänzt die Mission von Stacks, indem sie Entwicklern die Tools zum Erstellen skalierbarer Anwendungen auf Bitcoin zur Verfügung stellt. Diese Zusammenarbeit verbessert die Funktionalität von Bitcoin und unterstützt das Wachstum seines Ökosystems.

Highlights

• BVM verbessert die Skalierbarkeit von Bitcoin durch Layer 2-Lösungen wie Rollups und Sidechains.
• Es unterstützt sowohl optimistische als auch Zero-Knowledge-Rollups, erhöht die Transaktionsdurchsatz und reduziert die Gebühren.
• BVM erleichtert die Entwicklung von Sidechains und ermöglicht spezialisierte Umgebungen für verschiedene Anwendungen.
• Fallstudien wie Rootstock, Lightning Network und Stacks zeigen die Rolle von BVM bei Layer 2-Skalierungsbemühungen in der realen Welt.
• BVM's Beiträge erhalten die Sicherheit und Dezentralisierung von Bitcoin und bieten gleichzeitig erweiterte Funktionalität.