uLo scopo di Bitcoin Layer 2 è quello di migliorare la scalabilità mantenendo la decentralizzazione e gli standard di sicurezza del livello base. Inoltre, si sforzano di consentire una migliore esperienza utente e nuove strade per le innovazioni che sono guidate da Bitcoin.
Oltre a essere il primo “denaro peer to peer (P2P)” al mondo, pienamente funzionante e decentralizzato, Bitcoin è attualmente la blockchain con la più alta capitalizzazione di mercato disponibile. Con l’ingresso di un maggior numero di utenti, la scalabilità della rete è stata sacrificata per massimizzare la sicurezza e la decentralizzazione. Ciò ha comportato un aumento delle commissioni di transazione e del tempo necessario per completare le transazioni.
Il Bitcoin (BTC) ha attirato l’interesse di persone, governi e istituzioni finanziarie tradizionali sin dalla sua introduzione nel 2008. Il Bitcoin è senza dubbio la criptovaluta più importante grazie al fatto che è stata la prima criptovaluta a essere decentralizzata e ha la più grande blockchain in termini di quota di mercato.
L’espansione della rete Bitcoin, d’altra parte, non è stata priva di sfide, poiché la crescente popolarità della rete ha portato a un aumento significativo della congestione della rete. Durante i periodi di picco, il Bitcoin non è l’ideale per le piccole transazioni quotidiane, a causa delle elevate commissioni e dei lunghi tempi di attesa ad esso associati. A causa di questi problemi, è diventato evidente che Bitcoin ha bisogno di una soluzione di scaling per soddisfare la domanda aggiuntiva che viene posta sulla rete. Nell’approfondimento che stiamo per leggere, capiremo insieme cosa sono i Bitcoin Layer 2, come funzionano, quali sono i casi d’uso più importanti e quali sono le reti Bitcoin Layer 2 più importanti attualmente in funzione.
Indice dei contenuti
Che cosa osno i protocolli Bitcoin Layer 2
Esistono due livelli che aiutano a differenziare le numerose reti contenute in un singolo ecosistema blockchain. Questi livelli sono il Layer 1 e il Layer 2. La blockchain principale è una rete di livello 1, talvolta nota come “blockchain madre” o “mainnet”, a seconda del contesto in cui viene discussa. D’altra parte, le soluzioni Layer 2 sono reti secondarie che vengono costruite sopra l’architettura sviluppata dal Layer 1. L’obiettivo di una rete Layer 2 è quello di essere un’architettura di base.
L’obiettivo di una soluzione Layer 2 è quello di alleggerire l’onere imposto al Layer 1, evitando i vincoli tecnologici di tale livello e sfruttando al contempo le sue caratteristiche favorevoli. Pertanto, i Layer 2 di Bitcoin sono reti che operano sopra la blockchain primaria. Il loro scopo principale è quello di espandere la capacità della blockchain principale di eseguire transazioni; tuttavia, possono anche aumentare l’utilità della blockchain in altri modi.
Immaginate che Bitcoin sia un professore che ha un numero eccessivo di compiti in classe da valutare (transazioni da completare). Un eccellente assistente all’insegnamento è una blockchain di livello 2, che svolge la maggior parte del lavoro di valutazione dei compiti e poi li restituisce al professore in modo che siano adeguatamente documentati. Inoltre, il livello 2 elabora le transazioni fuori dalla catena prima di rimandarle alla blockchain Bitcoin. Questo avviene allo stesso modo del Layer 1.
Perché i layer 2 di Bitcoin sono così importanti
La presenza di Layer 2 su Bitcoin, così come per le altre reti come Ethereum (ETH), comporta diversi vantaggi.
Migliorare la scalabilità della blockchain
Il più importante è il miglioramento della scalabilità
La rete Bitcoin completa in media solo 7 transazioni al secondo (TPS), il che significa che ci vogliono circa dieci minuti per completare una singola serie di transazioni multiple.
Ciò provoca l’intasamento della rete nei periodi di maggiore utilizzo e fa salire alle stelle i prezzi delle transazioni. Nel mese di aprile 2021, ad esempio, i consumatori hanno speso più di 62 dollari per ogni transazione. È possibile che questo non sia un problema per le grandi transazioni; tuttavia, diventerà rapidamente impraticabile per i micropagamenti e le transazioni che avvengono presso il punto vendita.
Inoltre, il ridimensionamento della stessa blockchain Bitcoin non è un’opzione, poiché ciò richiederebbe un compromesso in termini di sicurezza o decentralizzazione, come descritto dall’idea di Vitalik Buterin del Trilemma Blockchain.
Nella sua forma più elementare, il Trilemma della Blockchain è il concetto che ogni rete blockchain può ottimizzare solo due dei tre pilastri primari, ovvero decentralizzazione, sicurezza e velocità/scalabilità. Di conseguenza, quando la rete Bitcoin ha fatto i conti con i due pilastri citati in precedenza, è stata costretta a fare delle concessioni per quanto riguarda la sua scalabilità.
Tuttavia, quando la quantità di transazioni era modesta, questo non è diventato un problema. Tuttavia, quando un numero maggiore di persone in tutto il mondo ha iniziato a utilizzare Bitcoin, l’incapacità della rete di scalare ha portato a colli di bottiglia nella velocità. I clienti sono stati sottoposti a costi esorbitanti e a lunghi tempi di transazione a causa della congestione della rete.
L’elaborazione delle transazioni fuori dalla catena da parte dei Layer 2 di Bitcoin contribuisce ad aumentare la scalabilità, alleggerendo la pressione sulla rete Layer 1.
Rafforzare l’utilità della rete
Il design di Bitcoin, che è destinato a essere utilizzato come moneta digitale, è stato progettato solo per adattarsi a due scenari di utilizzo distinti.Ad esempio, rende possibile che le transazioni peer to peer (P2P) siano resistenti alla censura e prive di fiducia e fornisce lo stack tecnologico di cui Bitcoin ha bisogno per continuare a funzionare come riserva di valore deflazionistica.
Senza dubbio, questa funzionalità di base limitata non è un difetto, ma piuttosto uno degli aspetti più importanti di Bitcoin.È uno dei fattori che contribuisce alla natura infrangibile e a prova di manomissione della rete.
Aumentando in modo sostanziale la funzionalità della rete, i Layer 2 di Bitcoin forniscono un mezzo pratico per sbloccare un maggior numero di casi d’uso.D’altra parte, questa mancanza di funzionalità può rendere difficile per gli sviluppatori innovare e costruire sullo stack tecnologico innovativo di Bitcoin. Questo può rappresentare una sfida per gli sviluppatori. Gli utenti della rete Bitcoin sono in grado di trarre vantaggio dai pilastri del Web3, come i contratti intelligenti, i servizi finanziari decentralizzati, gli asset digitali e i token non fungibili (NFT), utilizzando le reti di livello 2.
Ora che abbiamo compreso i vantaggi che i Layer 2 promettono di fornire ai consumatori di Bitcoin, vediamo come intendono farlo.
Qual è il funzionamento dei Layer 2 di Bitcoin
Sebbene i Layer 2 abbiano lo stesso obiettivo in generale, si distinguono l’uno dall’altro per il modo in cui assistono la rete Bitcoin nell’elaborazione delle transazioni.
State Channels
Quando si tratta di consentire ai consumatori di evitare il pagamento di ingenti costi di transazione, le soluzioni Layer 2 possono essere di grande aiuto.Utilizzando questo approccio, gli utenti costruiscono “canali” criptati dall’inizio alla fine per trasmettere e ricevere denaro.In qualità di microregistri, questi canali sono responsabili della registrazione di tutte le transazioni che avvengono al loro interno.
Tutte le transazioni che avvengono all’interno dei canali di Stato sono tenute fuori dalla catena e la rete principale viene informata dei saldi di apertura e chiusura dei partecipanti solo quando il canale viene chiuso. Di conseguenza, i partecipanti possono effettuare diverse transazioni con individui o organizzazioni senza dover pagare commissioni esorbitanti per ogni singola transazione.
Le reti Roll-Up
I Rollup Blockchain sono una soluzione di livello 2 che prende diverse transazioni dal livello 1 in una rete separata, le combina in un unico pezzo di dati e poi invia questo singolo pezzo di dati al livello 1 in modo che possa essere aggiunto al livello.
Il fatto che esistano due tipi diversi di rollup Blockchain – ottimistici e Zero Knowledge (ZK) – è un punto essenziale da tenere a mente. I rollup ottimistici, in poche parole, si basano sul presupposto che tutte le transazioni raggruppate siano legittime, a meno che non venga dimostrato il contrario. Al contrario, i rollup ZK forniscono un’unica prova crittografica che viene definita “prova di validità”. Questa prova attesta che le transazioni raggruppate sono legittime.
Le sidechain
Le sidechain sono blockchain separate che hanno i propri metodi di consenso e si collegano al Layer 1 tramite un bridge bidirezionale. La capacità di spostare beni tra le blockchain è resa possibile proprio da questo ponte, che è il motivo per cui è così importante.
Poiché una sidechain è, in sostanza, una propria blockchain, è in grado di ospitare ulteriori soluzioni di livello 2 costruite su di essa.
Quali sono i Layer 2 di Bitcoin più importanti
Nel corso degli anni, gli innovatori e gli sviluppatori che lavorano all’interno dell’ecosistema Bitcoin hanno prodotto una serie di soluzioni Layer 2, approfondendo i concetti e gli approcci esplorati fino a questo momento.
Di seguito andremo a vedere alcuni dei più popolari e grandi Layer 2 di Bitcoin.
Lightning Network (LN)
La Lightning Network, introdotta nel 2018, fa uso di “canali di stato” per facilitare le microtransazioni in cima alla criptovaluta Bitcoin Layer-1. I partecipanti devono inviare e ricevere denaro da una banca all’altra.
Per utilizzare la Lightning Network, i partecipanti devono inviare e ricevere pagamenti in Bitcoin utilizzando canali peer-to-peer crittografati, che sono fondamentalmente smart contract. Ad esempio, se si volesse trasferire al proprio amico 0,1 BTC, si dovrebbe prima aprire un canale con lui e poi finanziarlo con l’importo necessario. Inoltre, una volta terminate tutte le transazioni, si è liberi di chiudere il canale. In questo modo si garantisce che il sistema continui a funzionare in modo efficace, trasmettendo solo i saldi di apertura e chiusura del canale alla rete Bitcoin.
Rootstock (RSK)
RSK, acronimo di Rootstock, è una sidechain che è stata la prima a implementare contratti intelligenti sulla rete Bitcoin.Il suo funzionamento è affidato a un dispositivo chiamato two-way peg. Quando un utente invia Bitcoin a Rootsock, il Bitcoin viene convertito in un Bitcoin su Rootsock (RBTC) bloccato e intelligente nel portafoglio RSK dell’utente.Questo aspetto è spiegato in dettaglio più avanti. L’utente può ritirare il proprio Bitcoin dalla rete standard se invia RBTC in altro modo.
In questo modo, Rootstock afferma di essere in grado di gestire fino a 300 transazioni al secondo (TPS), il che rappresenta un aumento significativo del ritmo di elaborazione delle transazioni di Bitcoin.Un altro aspetto che distingue questa piattaforma è la sua compatibilità con Ethereum Virtual Machine (EVM). La Ethereum Virtual Machine (EVM) è un computer virtuale responsabile dell’esecuzione dei contratti intelligenti e dell’aggiornamento dello stato della blockchain di Ethereum. In altre parole, Rootstock afferma di essere compatibile con l’intero ecosistema di applicazioni decentralizzate (dApp) di Ethereum (ETH).
Blockstack (anche chiamato Stacks, STX)
Da quando è stato reso disponibile sulla mainnet nel 2018 con il nome di Blockstack, Stacks si è sviluppato in una delle L2 Bitcoin di maggior successo attualmente disponibili. Il protocollo consente di distribuire contratti intelligenti autoesecutivi su Bitcoin senza dover intraprendere il processo di biforcazione della criptovaluta.
Il protocollo utilizza microblocchi, utilizzati per la velocità, e un meccanismo di Proof of Transfer (PoX) unico nel suo genere, utilizzato per collegarli ai blocchi del Layer 1.All’interno dell’ecosistema Bitcoin (BTC), offre un approccio plug and play che non è solo semplice da usare ma anche facilmente accessibile. In questo modo è possibile eseguire contratti intelligenti e applicazioni decentralizzate (dApp).
Liquid Network
Liquid Network è una sidechain di Bitcoin Layer 2 che opera sulla tecnologia blockchain Elements, che è una blockchain open source. La rete è amministrata da una federazione distribuita di organizzazioni Bitcoin, scambi e altri soggetti interessati. Ha anche un proprio asset nativo, chiamato Liquid (L-BTC).
La rete Liquid utilizza un peg bidirezionale, simile a Rootstock, per convertire Bitcoin in L-Bitcoin e viceversa.
Layer 2 di Bitcoin: i pericoli connessi
La maggior parte dei Layer 2 attualmente disponibili eredita un buon grado di sicurezza e affidabilità; tuttavia, per quanto riguarda la robustezza, non sono ancora stati sottoposti allo stesso livello di test del Bitcoin. Presentano una serie unica di rischi e problemi dovuti al fatto che sono reti parzialmente indipendenti.
Ad esempio, nel 2022 gli utenti di Lightning hanno riscontrato un guasto unico nel suo genere, noto come “routing dei pagamenti non attribuiti”, a causa di un bug.Per questo motivo, si sono ritrovati ad avere a che fare con nodi difettosi e non erano a conoscenza del problema per un periodo di tempo considerevole quando si è verificato.
Inoltre, le sidechain come Liquid Network sono ancora nelle prime fasi di sviluppo e di accettazione da parte del mercato.Ad esempio, nel caso di Liquid, ci sono solo quindici nodi responsabili della firma e della verifica delle transazioni, a differenza di Bitcoin, che conta migliaia di minatori in tutto il mondo. Pertanto, è possibile che i Layer 2 di Bitcoin abbiano un grado di centralizzazione maggiore rispetto alla rete principale di Bitcoin.
Un approccio nuovo da studiare
Le soluzioni Bitcoin Layer 2 utilizzano tutte le caratteristiche innovative della tecnologia Bitcoin e si basano su di essa, ampliando così in modo significativo la capacità della rete di gestire le transazioni. Nonostante non siano una soluzione ideale, risolvono il problema in questione preservando la sicurezza decentralizzata che è stata un fattore essenziale per la crescente popolarità del Bitcoin.
