Blockchains der Ebene 1 verstehen: Ein vollständiger Leitfaden

Fragen Sie sich, was eine Layer 1-Blockchain ist? Denken Sie an den Bau eines Hauses. Sie brauchen ein solides Fundament, bevor Sie Wände, Fenster oder ein Dach hinzufügen. Ohne dieses Fundament kann nichts anderes stehen. Blockchain funktioniert in ähnlicher Weise. An der Basis dieser Technologie liegt Schicht 1, ein strukturelles Fundament, das alles darüber liegende stützt.

Auf Schicht 1 werden die Regeln geschrieben. Die Schicht entscheidet, wie Transaktionen verarbeitet werden, wie sicher das Netzwerk ist und wie Informationen fließen. Genauso wie Sie das Fundament eines Hauses nicht sehen würden, wenn Sie es betreten, denken Sie vielleicht nicht an Schicht 1, wenn Sie Kryptowährungen verwenden oder von der Blockchain-Technologie hören.

Und doch ist sie immer da und sorgt dafür, dass das gesamte System funktioniert. Das Erlernen des Konzepts von Layer 1 ist wie die Entdeckung der Blaupause der Blockchain-Technologie. Es ermöglicht den Menschen, das Gesamtbild zu sehen und die Innovationen, die sie hervorbringt, besser zu verstehen.

Lassen Sie uns tiefer eintauchen, wie diese grundlegende Schicht die digitale Welt beeinflusst.

Was ist Layer 1 Crypto?

Schicht 1 ist das Herzstück der Blockchain-Technologie und fungiert als Hauptschicht, auf der sich alles abspielt. Das Blockchain-Netzwerk ist für die Verfolgung von Transaktionen und die sichere Speicherung von Daten verantwortlich. Es sorgt dafür, dass das System dezentral und transparent funktioniert.

Eine der Aufgaben von Layer 1 ist es also, zu garantieren, dass Nutzer Transaktionen direkt im Netzwerk abwickeln können, ohne dass Dritte involviert sind. Wenn jemand Kryptowährung sendet oder eine Aktion auf einer Blockchain durchführt, wird diese Aktivität auf Schicht 1 verifiziert und dauerhaft in einem öffentlichen Hauptbuch aufgezeichnet. Dieser dezentrale Ansatz schafft Vertrauen in das System, da keine einzelne Instanz die Daten kontrolliert.

Anders als zusätzliche Schichten oder darauf aufbauende Skalierungslösungen arbeitet Layer 1 unabhängig. Sie bildet die Grundlage für die Arbeit des Netzwerks und ermöglicht die Entwicklung anderer Innovationen, wie neuer Anwendungen oder Protokolle, in einer sicheren Umgebung. Alles in der Blockchain beginnt mit dieser Schicht, die für die Stabilität und Benutzerfreundlichkeit des Systems von grundlegender Bedeutung ist.

Durch die Übernahme aller Kernfunktionen eines Blockchain-Netzwerks stellt Layer 1 sicher, dass das System reibungslos funktioniert und die Transparenz und Sicherheit bietet, die die Nutzer erwarten.

Schicht 1 Schlüsselkomponenten

Layer 1-Blockchains sind mit spezifischen Komponenten ausgestattet, die es ihnen ermöglichen, reibungslos zu funktionieren und sich an wachsende Anforderungen anzupassen. Diese Elemente verleihen Layer 1 die Fähigkeit, Transaktionen sicher zu verwalten, die Dezentralisierung aufrechtzuerhalten und zusätzliche Funktionen wie intelligente Verträge zu unterstützen.

Wenn wir diese Komponenten aufschlüsseln, können wir besser verstehen, wie sie dafür sorgen, dass Blockchain-Netzwerke funktionsfähig und effizient bleiben.

1. Konsensmechanismen

Konsensmechanismen sind für Schicht 1 sehr wichtig. Sie validieren Aktionen und erhalten das Vertrauen zwischen den Nutzern. Diese Mechanismen garantieren, dass sich alle über den aktuellen Stand der Blockchain einig sind und sorgen für Fairness und Sicherheit.

• Proof of Work (PoW): Bei PoW, das von der Bitcoin-Blockchain verwendet wird, müssen die Teilnehmer (Miner) komplexe Puzzles lösen, um Transaktionen zu bestätigen. Es ist zwar sicher, kann aber langsamer und energieintensiv sein.
• Proof of Stake (PoS): PoS stützt sich auf Validierer, die ihre Kryptowährung „einsetzen“, um Transaktionen zu validieren und bietet eine energieeffizientere Alternative zu PoW.
• Delegierter Proof of Stake (DPoS): Ermöglicht es Nutzern, Delegierte zu wählen, die sich um die Validierung von Transaktionen kümmern, was die Geschwindigkeit erhöht und gleichzeitig die Fairness erhält.

2. Transaktionsverarbeitung

Die Fähigkeit, Transaktionen schnell und sicher zu verarbeiten, ist eine Kernfunktion von Layer 1. Beinhaltet:

• Aufzeichnung aller Aktionen in der Blockchain auf transparente und fälschungssichere Weise.
• Verwendung kryptographischer Techniken wie Hashing, um die Richtigkeit der Transaktionen zu gewährleisten.
• Die Bewältigung von Herausforderungen wie Netzwerküberlastungen kann die Transaktionsgeschwindigkeit in Zeiten hohen Verkehrsaufkommens verlangsamen.

Einige Layer 1-Blockchains beinhalten Techniken wie die Anpassung der Blockgrößen oder die Verfeinerung der Gruppierung von Transaktionen, um die Leistung zu verbessern.

3. Sicherheit

Blockchains der Schicht 1 legen Wert auf robuste Sicherheit, um Daten zu schützen und unbefugten Zugriff zu verhindern. Einschließen:

• Kryptografische Algorithmen: Hash-Funktionen und digitale Signaturen bestätigen, dass die Daten sicher und unveränderbar sind.
• Unveränderlichkeit: Sobald Transaktionen aufgezeichnet sind, können sie nicht mehr geändert werden, was Transparenz und Vertrauen stärkt.
• Dezentralisierte Infrastruktur: Die Verteilung der Daten auf mehrere Knotenpunkte verhindert einzelne Fehlerquellen.

Diese Maßnahmen machen Layer 1 für Anwendungsfälle wie digitale Zahlungen und Identitätsmanagement geeignet.

4. Smart-Contract-Funktionalität

Intelligente oder selbstausführende Verträge sind ein charakteristisches Merkmal vieler Layer 1-Blockchains, wie Ethereum. Sie ermöglichen es Nutzern, Vereinbarungen zu automatisieren, ohne sich auf Vermittler zu verlassen.

• Anwendungsfälle: Intelligente Verträge unterstützen dezentrale Anwendungen, einschließlich DeFi-Plattformen, NFT-Marktplätze und Lieferkettenlösungen.
• Effizienz: Intelligente Verträge reduzieren manuelle Fehler und verbessern die Transparenz durch die Automatisierung von Prozessen.

5. Einheimische Vermögenswerte

Jede Layer 1-Blockchain hat ihre eigene Kryptowährung, die mehreren Zwecken dient:

• Zahlung von Transaktionsgebühren für Netzwerkaktivitäten.
• Belohnung von Validatoren oder Minern für ihre Beiträge.
• Erleichterung von Interaktionen innerhalb des Ökosystems des Netzwerks.

Zum Beispiel:

• Bitcoin verwendet BTC als Wertaufbewahrungsmittel und Tauschmittel.
• Ethereum’s ETH treibt Smart Contracts an und zahlt Gasgebühren.

6. Skalierbarkeitstechniken

Layer-1-Blockchains stoßen an ihre Grenzen, wenn die Nachfrage steigt, was oft zu langsameren Transaktionsgeschwindigkeiten und höheren Kosten führt. Um diese Herausforderungen zu bewältigen, verwenden sie Techniken wie:

• Sharding: Teilt die Blockchain in kleinere, überschaubare Teile auf, um den Durchsatz zu erhöhen.
• Status-Kanäle: Ermöglicht Off-Chain-Transaktionen, die auf der Kette abgewickelt werden, um Staus zu vermeiden.
• Optimierte Protokolle: Anpassungen bestehender Frameworks zur Verbesserung der Skalierbarkeit ohne Beeinträchtigung der Sicherheit.

3 Layer-1 Blockchain Beispiele

Einige Blockchains sind Paradebeispiele dafür, wie die Basisschicht sichere und dezentralisierte Netzwerke unterstützt. Diese Blockchains der Schicht 1 heben die Kernprinzipien der Blockchain hervor, wie die Verarbeitung von Transaktionen und die Gewährleistung von Sicherheit und Skalierbarkeit durch ihre einzigartigen Designs und Anwendungen.

Sehen wir uns an, wie Layer 1 in drei herausragenden Netzwerken funktioniert.

1. Bitcoin (BTC)

Die Layer 1 Blockchain von Bitcoin führte die Welt zu einer dezentralisierten digitalen Währung. Miner validieren und fügen der Blockchain Transaktionen hinzu, indem sie den Proof of Work (PoW) Konsensmechanismus verwenden, der sicherstellt, dass jede Transaktion sicher und dauerhaft aufgezeichnet ist.

Der Layer 1 von Bitcoin übernimmt die direkte Verarbeitung von Transaktionen und verwaltet ein sicheres Hauptbuch, ohne sich auf externe Schichten zu verlassen. Sein Design konzentriert sich ausschließlich auf den Werttransfer und ist damit ein einfaches, aber leistungsstarkes Beispiel für die Layer 1-Technologie.

2. Ethereum (ETH)

Die Ethereum-Blockchain der Schicht 1 hat die Blockchain über die Währung hinaus erweitert, indem sie intelligente Verträge und dezentrale Anwendungen (dApps) ermöglicht hat. Der Übergang von PoW zu einem Konsensalgorithmus namens Proof of Stake (PoS) mit Ethereum 2.0 hat die Skalierbarkeit verbessert und den Energieverbrauch reduziert.

Die Basisschicht von Ethereum unterstützt Finanztransaktionen und fortgeschrittene Funktionen wie automatisierte Verträge und dApps und bildet die Grundlage für Innovationen wie DeFi und NFTs.

3. Solana (SOL)

Solana löst Probleme mit der Skalierbarkeit der Blockchain durch die Kombination von Proof of History (PoH) und Proof of Stake, um Tausende von Transaktionen pro Sekunde zu verarbeiten. Dieser einzigartige Ansatz macht sie zu einer der schnellsten Blockchains, die heute in Betrieb sind.

Der Layer 1 von Solana garantiert eine schnelle und effiziente Transaktionsverarbeitung und unterstützt Anwendungen, die Geschwindigkeit erfordern, wie z.B. Spiele und Hochfrequenzhandel.

3 Schicht 1 Alternative in Krypto

Nicht alle Layer 1-Blockchains sind so berühmt wie Bitcoin oder Ethereum, aber viele bieten einzigartige Innovationen. Diese Alternativen zeigen, wie Layer 1 verschiedene Anwendungsfälle unterstützen und die Blockchain-Technologie vorantreiben kann.

1. Avalanche (AVAX)

Avalanche ist eine Layer 1-Blockchain, die auf hohe Leistung und Skalierbarkeit ausgelegt ist. Sie verwendet einen einzigartigen Konsensalgorithmus namens Avalanche Consensus, der es dem Netzwerk ermöglicht, Transaktionen nahezu sofort abzuschließen und Tausende von Transaktionen pro Sekunde zu verarbeiten.

Das Besondere an Avalanche ist die Verwendung von Subnetzen – anpassbare Blockchain-Netzwerke, die unter der Layer 1-Infrastruktur von Avalanche arbeiten. Diese Subnetze ermöglichen es Entwicklern, maßgeschneiderte Lösungen zu erstellen und gleichzeitig von der Sicherheit und Effizienz des Hauptnetzwerks von Avalanche zu profitieren.

2. Cardano (ADA)

Cardano geht die Blockchain-Entwicklung mit einem starken Fokus auf Forschung an. Es verwendet ein Proof-of-Stake-System namens Ouroboros. Diese Methode hilft, Nachhaltigkeit, Skalierbarkeit und Interoperabilität zu gewährleisten. Aufgrund dieser Eigenschaften wählen viele Entwickler Cardano für langfristige Projekte.

Die Layer 1-Struktur von Cardano ist modular. Das bedeutet, dass Upgrades ohne Unterbrechung des Netzwerks durchgeführt werden können. Es ist auch für seine Energieeffizienz und sein Engagement für Sicherheit bekannt. Diese Eigenschaften machen Cardano zu einem wettbewerbsfähigen Akteur im Blockchain-Bereich.

3. Algorand (ALGO)

Algorand ist eine Layer-1-Blockchain, bei der Geschwindigkeit, Effizienz und minimale Umweltbelastung im Vordergrund stehen. Dies wird durch den Pure Proof of Stake (PPoS) Mechanismus erreicht, der die Dezentralisierung sicherstellt und gleichzeitig schnelle und kostengünstige Transaktionen unterstützt.

Das Layer-1-Design von Algorand eignet sich für Finanzanwendungen wie grenzüberschreitende Zahlungen und tokenisierte Vermögenswerte. Die niedrigen Transaktionsgebühren und die Skalierbarkeit machen die Plattform zur ersten Wahl für Entwickler, die Blockchain-Lösungen für das traditionelle Finanzwesen entwickeln.

FAQ

Was ist der Unterschied zwischen Layer 1 und Layer 2 in der Blockchain?

Schicht 1 ist das grundlegende Blockchain-Netzwerk, das alle Transaktionen verarbeitet und absichert. Sie ist oft die einzige Schicht, die benötigt wird, um die Kernfunktionalitäten zu etablieren. Schicht 2 wird auf Schicht 1 aufgebaut, um die Skalierbarkeit und die Transaktionsgeschwindigkeit zu verbessern, oft unter Verwendung von Off-Chain-Lösungen.

Wie viele Ebenen gibt es in der Blockchain-Technologie?

Blockchain umfasst im Allgemeinen Schicht 1 (Basisschicht), Schicht 2 (Skalierungslösungen) und manchmal Schicht 0 (Infrastruktur zur Unterstützung mehrerer Blockchains).

Was bedeutet Layer 0 in der Blockchain?

Layer 0 bezieht sich auf die Infrastruktur, die mehrere Layer-1-Blockchains miteinander verbindet und unterstützt und so Interoperabilität und Kommunikation ermöglicht.

Ist Layer 1 sicherer als Layer 2?

Schicht 1 bietet in der Regel die grundlegende Sicherheit für Blockchain-Netzwerke, während Schicht 2 für die Validierung und Sicherheit von Schicht 1 abhängt.

Kann eine Blockchain ohne einen Layer 2 funktionieren?

Ja, aber es kann Probleme mit der Skalierbarkeit geben. Layer 2-Lösungen ergänzen Layer 1, indem sie die Transaktionsgeschwindigkeit erhöhen und die Kosten senken.

Letzte Überlegungen

Wir hoffen, dass wir die wichtigste Frage beantwortet haben, was eine Layer 1 Blockchain ist. Die Blockchain-Technologie entwickelt sich ständig weiter, und Layer 1 ist das Herzstück von allem. Jede Layer 1-Blockchain hat etwas Einzigartiges zu bieten. Darüber hinaus treten Innovationen wie Layer 2 und Layer 0 auf den Plan, um Herausforderungen zu lösen und noch mehr Möglichkeiten zu eröffnen.

Ob Sie nun neugierig auf Bitcoin, Ethereum oder neuere Optionen wie Avalanche sind, wenn Sie diese Ebenen kennenlernen, erhalten Sie einen besseren Überblick darüber, wie Blockchain die Zukunft gestaltet. Es ist ein spannender Bereich, den es zu erforschen gilt!