ब्लॉकचेन तकनीक में, "स्केलिंग" शब्द का तात्पर्य थ्रूपुट दर में वृद्धि से है, जिसे प्रति सेकंड लेनदेन की संख्या (टीपीएस) के संदर्भ में मापा जाता है। जैसे-जैसे क्रिप्टोकरेंसी दैनिक जीवन में अधिक व्यापक रूप से उपयोग की जाने लगी है, नेटवर्क सुरक्षा, बेहतर रिकॉर्ड आदि के लिए परतें बन रही हैं।

विकेंद्रीकृत पारिस्थितिकी तंत्र में परत 1 ब्लॉकचेन है। दूसरी ओर, लेयर 2 नोड्स की संख्या और इस प्रकार सिस्टम थ्रूपुट को बढ़ाने के लिए लेयर 1 के साथ एक तृतीय-पक्ष एकीकरण है। कई लेयर 2 ब्लॉकचेन समाधान वर्तमान में कार्यान्वित किए जा रहे हैं। ये समाधान स्वचालित करने के लिए स्मार्ट अनुबंधों का उपयोग करते हैं लेन-देन।

परत 1 और परत 2

ब्लॉकचेन तकनीक कई फायदे प्रदान करती है जैसे बढ़ी हुई सुरक्षा, आसान लेनदेन सक्षम करती है और रिकॉर्ड रखने में मदद करती है। हालाँकि, जैसे-जैसे यह अधिक व्यापक होता गया, धीरे-धीरे कई समस्याएँ उत्पन्न हुईं। इनमें से एक समस्या स्केलेबिलिटी है।

ब्लॉकचेन के साथ, विकेंद्रीकृत प्रणाली में प्रत्येक लेनदेन को कई चरणों से गुजरना पड़ता है। इस प्रक्रिया में बहुत अधिक समय और कंप्यूटिंग शक्ति लगती है। ब्लॉकचेन की प्रसंस्करण क्षमता में सुधार करने के लिए, डेवलपर्स संरचना में लेयर 2 स्केलिंग समाधान पेश कर रहे हैं।

ब्लॉकचेन की स्केलेबिलिटी क्यों महत्वपूर्ण है?

विशेषज्ञों के पास प्रत्येक व्यक्ति के दृष्टिकोण के आधार पर "स्केलेबिलिटी" को परिभाषित करने के कई तरीके हैं। संक्षेप में, हालांकि, ब्लॉकचेन स्केलेबिलिटी किसी भी समय किसी भी समय उपयोगकर्ताओं की कुल संख्या की परवाह किए बिना, प्रत्येक उपयोगकर्ता के लिए एक संपूर्ण अनुभव प्रदान करने की प्रणाली की क्षमता है।

शब्द "थ्रूपुट" का तात्पर्य सिस्टम द्वारा प्रति सेकंड संसाधित किए जाने वाले लेनदेन की संख्या (टीपीएस) से है। जबकि वीज़ा जैसी भुगतान कंपनियां/चैनल वीज़ानेट इलेक्ट्रॉनिक भुगतान नेटवर्क का उपयोग करके लगभग 20,000 टीपीएस की प्रक्रिया करते हैं, मुख्य बिटकॉइन श्रृंखला केवल 3 से 7 टीपीएस की प्रक्रिया कर सकती है।

उपरोक्त स्तरों के बीच बड़ी विसंगति कई लोगों को आश्चर्यचकित कर सकती है, लेकिन हर चीज का एक कारण होता है। बिटकॉइन एक विकेंद्रीकृत प्रणाली का उपयोग करता है जबकि वीज़ानेट एक केंद्रीकृत प्रणाली पर चलता है। उपयोगकर्ता की गोपनीयता की सुरक्षा के लिए बिटकॉइन अधिक शक्ति और प्रसंस्करण समय का उपयोग करता है। प्रत्येक डेटा लेनदेन को कई चरणों से गुजरना पड़ता है, जिसमें नोड्स के नेटवर्क द्वारा स्वीकृति, खनन, वितरण और सत्यापन शामिल है।

व्यापारिक दुनिया में क्रिप्टोकरेंसी के एक अपरिहार्य ताकत बनने की उम्मीद के साथ, ब्लॉकचेन डेवलपर्स प्रसंस्करण की पहुंच का विस्तार करना चाह रहे हैं। ब्लॉकचेन की कई परतें बनाकर और परत 2 स्केलिंग को अनुकूलित करके, वे प्रसंस्करण समय में तेजी लाना और टीपीएस संख्या बढ़ाना चाहते थे।

बिटकॉइन स्केलेबिलिटी की कमी से जूझ रहा है

मौलिक रूप से, Bitcoin उपयोगकर्ताओं के लिए डिजिटल धन भेजने और प्राप्त करने के लिए एक सरल ब्लॉकचेन था। हालाँकि, यह अपनी स्थापना के बाद से स्केलेबिलिटी से जूझ रहा है, इसलिए हर कोई आश्चर्यचकित है: क्या होगा यदि अधिक से अधिक लोग बिटकॉइन का उपयोग करना शुरू कर दें?

यह प्रश्न एक अत्यावश्यक नेटवर्क समस्या का संकेत देता है. प्रत्येक सिस्टम में एक निश्चित बैंडविड्थ होती है और प्रति सेकंड केवल एक निश्चित संख्या तक ही लेनदेन की प्रक्रिया की जा सकती है। इसके अलावा, प्रत्येक लेन-देन का ऑडिट विकेंद्रीकृत प्रणाली में किया जाना चाहिए और इसलिए बहुत अधिक भंडारण स्थान की आवश्यकता होती है।

2021 तक, जब बिटकॉइन सर्वव्यापी हो जाएगा, तो उस प्रश्न का उत्तर लॉग में आने वाले लेनदेन से दिया जाएगा, जिसके परिणामस्वरूप प्रसंस्करण गति धीमी हो जाएगी।

वर्तमान ब्लॉकचेन को लेयर 2 तकनीक की आवश्यकता क्यों है?

उत्तर सरल है: बढ़ी हुई मांग और उच्च लेनदेन लागत।

उदाहरण के लिए, चूंकि एथेरियम में एक सर्वसम्मति तंत्र है, यह विभिन्न प्रकार के विकेंद्रीकृत अनुप्रयोगों को सक्षम बनाता है। ब्लॉकचेन तकनीक में, सर्वसम्मति तंत्र एक दोष-सहिष्णु प्रणाली है जो कई वितरित नोड्स के बीच एकल नेटवर्क स्थिति के बारे में समझौते की ओर ले जाती है। ये प्रोटोकॉल सुनिश्चित करते हैं कि सभी नोड लेनदेन पर सहमत हों और सिंक्रनाइज़ हों। इससे एथेरियम श्रृंखला को ओवरराइट करना या हैक करना बेहद मुश्किल हो जाता है।

एथेरियम की स्थिरता और सुरक्षा के लिए धन्यवाद, ICO का क्रेज एक ऐसी घटना के रूप में विकसित हुआ जिसके कारण इस ब्लॉकचेन पर नए सिक्के प्रोजेक्ट "मशरूम की तरह उग आए"। इससे Ethereum पर उपयोगकर्ताओं की संख्या और लेनदेन की संख्या बढ़ जाती है। जब सिस्टम ओवरलोड हो जाता है, तो एथेरियम नेटवर्क पर लेनदेन संसाधित करने वाली पार्टियों को भुगतान की जाने वाली लेनदेन शुल्क - या "गैस" शुल्क बढ़ जाती है।

जब ब्लॉकचेन नेटवर्क भीड़भाड़ वाला होता है, तो स्टोरेज पूल पर लंबित लेनदेन बंद हो जाते हैं और इसमें अधिक समय लगता है। समस्या को हल करने के लिए, खनिकों ने पुष्टि के लिए उच्च गैस कीमतों वाले लेनदेन को प्राथमिकता देना शुरू कर दिया। इससे लेन-देन पूरा करने के लिए आवश्यक न्यूनतम लागत और बढ़ जाती है।

मूल्य चक्र, जो गैस की कीमतों को नाटकीय रूप से बढ़ा रहा है, हर किसी के लिए हालात बदतर बना रहा है। लेयर 2 स्केलिंग का लक्ष्य इस समस्या को हल करना और लेनदेन लागत को कम करना है।

परत 1 समस्या

लेयर 1 नेटवर्क एक विकेंद्रीकृत प्रणाली में एक ब्लॉकचेन है, आमतौर पर बिटकॉइन और एथेरियम।

लेयर 1 स्केलिंग समाधान स्केलेबिलिटी की अनुमति देने के लिए अंतर्निहित ब्लॉकचेन प्रोटोकॉल को बदलता है। लेनदेन की क्षमता और गति को बढ़ाने के लिए प्रोटोकॉल के नियमों को तदनुसार अनुकूलित किया जाता है। परिणामस्वरूप, ब्लॉकचेन अधिक डेटा संसाधित करता है और अधिक उपयोगकर्ताओं को आकर्षित करता है।

परत 1 ब्लॉकचेन के माध्यम से स्केलिंग को इस प्रकार समझा जा सकता है:

- ब्लॉक पुष्टिकरण गति में वृद्धि।

- किसी ब्लॉक की डेटा संग्रहण क्षमता बढ़ाएँ।

कुल मिलाकर, ये स्केलिंग समाधान नेटवर्क के थ्रूपुट को बढ़ाते हैं। हालाँकि, ब्लॉकचेन उपयोगकर्ताओं की बढ़ती संख्या को देखते हुए, लेयर 1 अपने इच्छित लक्ष्य से पिछड़ता हुआ प्रतीत होता है। यहां सिस्टम की कुछ कमियां दी गई हैं:

अप्रभावी सर्वसम्मति प्रोटोकॉल

ब्लॉकचेन लेयर 1 अभी भी पुराने और असुविधाजनक PoW सर्वसम्मति तंत्र का उपयोग करता है।

हालाँकि यह तंत्र दूसरों की तुलना में अधिक सुरक्षित है, लेकिन इसकी गति सिस्टम को धीमा कर देती है। वह तंत्र जिसके तहत खनिकों को क्रिप्टोग्राफ़िक एल्गोरिदम को हल करने के लिए कंप्यूटिंग शक्ति की आवश्यकता होती है। इसलिए, इसमें आमतौर पर अधिक प्रसंस्करण शक्ति और समय लगता है।

समाधान: इसके बजाय PoS सर्वसम्मति का उपयोग किया जा सकता है। यह भी सर्वसम्मति है कि Ethereum 2.0 का उपयोग किया जाएगा। यह सर्वसम्मति तंत्र नेटवर्क में प्रतिभागियों की हिस्सेदारी के अनुसार लेनदेन डेटा के नए ब्लॉक को मान्य करता है, जो प्रक्रिया को और अधिक कुशल बनाता है।

कार्यभार की अधिकता

जैसे-जैसे उपयोगकर्ताओं की संख्या बढ़ती है, वैसे-वैसे लेयर 1 ब्लॉकचेन पर कार्यभार भी बढ़ता है। इसलिए, प्रसंस्करण गति और क्षमता धीरे-धीरे कम हो जाती है।

समाधान: इस समस्या का स्केलेबल समाधान शार्डिंग है। सीधे शब्दों में कहें तो, शार्डिंग लेन-देन को सत्यापित और प्रमाणित करने के काम को छोटे, प्रबंधनीय बिट्स में तोड़ देता है। परिणामस्वरूप, कार्यभार को पूरे नेटवर्क में वितरित किया जाता है ताकि अधिक नोड कंप्यूटिंग शक्ति का उपयोग कर सकें।

चूंकि नेटवर्क समानांतर में शार्क को संसाधित करता है, इसलिए एक ही समय में कई लेनदेन को क्रमिक रूप से संसाधित किया जा सकता है।

स्केलिंग परत 2 के लिए समाधान

दक्षता में सुधार के लिए ब्लॉकचेन परत 2 मूल परत के शीर्ष पर काम करती है। लेन-देन को आउटसोर्स करके, लेयर 2, लेयर 1 ब्लॉकचेन के भार का हिस्सा लेता है और लेन-देन को एक अलग सिस्टम आर्किटेक्चर में सम्मिलित करता है।

फिर ब्लॉकचेन परत 2 लेनदेन को संसाधित करती है और परिणामों को पूरा करने के लिए परत 1 को रिपोर्ट करती है। चूंकि डेटा प्रोसेसिंग का अधिकांश भार इस सुसंगत बैक-एंड आर्किटेक्चर पर पड़ता है, इसलिए नेटवर्क की भीड़ कम हो जाती है: लेयर 1 ब्लॉकचेन न केवल कम भीड़भाड़ वाली है, बल्कि यह अधिक स्केलेबल भी है।

लेयर 1 ब्लॉकचेन का एक उदाहरण बिटकॉइन है, लेयर 2 स्केलिंग समाधान लाइटनिंग नेटवर्क है। लाइटनिंग नेटवर्क बिटकॉइन पर लेनदेन की प्रक्रिया और रिपोर्ट करता है। परिणामस्वरूप, लाइटिंग नेटवर्क बिटकॉइन ब्लॉकचेन पर प्रसंस्करण गति बढ़ाता है। इसके अलावा, लाइटनिंग नेटवर्क बिटकॉइन लेयर 1 ब्लॉकचेन में स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट लाता है।

यहां कुछ अन्य लेयर 2 स्केलिंग समाधान दिए गए हैं:

इंटरलॉकिंग ब्लॉकचेन (प्लाज्मा)

इंटरलॉकिंग ब्लॉकचेन एक लेयर 2 ब्लॉकचेन है जो लेयर 1 ब्लॉकचेन के शीर्ष पर काम करता है; मूल रूप से, परत 1 ब्लॉकचेन पैरामीटर सेट करती है, जबकि परत 2 प्रक्रिया निष्पादन को निर्धारित करती है।

एक सामान्य कॉर्पोरेट संरचना की तरह, मुख्य श्रृंखला में ब्लॉकचेन के कई स्तर हो सकते हैं। सारा काम एक व्यक्ति (उदाहरण के लिए एक प्रबंधक) पर छोड़ने के बजाय, एक प्रबंधक एक अधीनस्थ को कार्य सौंपता है जो संबंधित कार्य पूरा होने पर प्रबंधक को रिपोर्ट करता है। इससे प्रबंधक को राहत मिलती है और साथ ही स्केलेबिलिटी में भी सुधार होता है।

उदाहरण के लिए, ओएमजी प्लाज़्मा प्रोजेक्ट सस्ता और तेज़ लेनदेन सुनिश्चित करने के लिए एथेरियम लेयर 2 प्रोटोकॉल के लिए लेयर 1 ब्लॉकचेन के रूप में कार्य करता है।

स्थिति चैनल

स्थिति चैनल ब्लॉकचेन प्रतिभागियों के बीच द्विदिश संचार को सक्षम करते हैं। यह आपको प्रतीक्षा समय को कम करने में सक्षम बनाता है क्योंकि इस प्रक्रिया में कोई तीसरा पक्ष (जैसे खनिक) शामिल नहीं है।

राज्य चैनल इस प्रकार काम करते हैं:

- स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट के अनुसार, प्रतिभागी बेस लेयर के हिस्से को ब्लॉक करने के लिए पहले से सहमत होते हैं।

- फिर आप खनिकों की आवश्यकता को समाप्त करते हुए, एक-दूसरे के साथ सीधे बातचीत कर सकते हैं।

- संपूर्ण लेन-देन हो जाने के बाद, वे अंतिम चैनल स्थिति वापस भेजते हैं।

एथेरियम पर रैडेन नेटवर्क और बिटकॉइन पर लाइटनिंग नेटवर्क दोनों सरकारी चैनलों के अच्छे उदाहरण हैं। लाइटनिंग नेटवर्क प्रतिभागियों को एक निर्दिष्ट समय अवधि के भीतर सूक्ष्म लेनदेन की एक श्रृंखला आयोजित करने की अनुमति देता है। इस बीच, रैडेन उपस्थित लोगों को एक निजी चैनल पर स्मार्ट अनुबंध निष्पादित करने में सक्षम बनाता है।

लाइटनिंग नेटवर्क जैसे राज्य चैनल भी पूरी तरह से सुरक्षित हैं, क्योंकि केवल प्रतिभागियों को ही लेनदेन के बारे में पता होता है। दूसरी ओर, एथेरियम लेयर 1 ब्लॉकचेन सभी लेनदेन को सार्वजनिक रूप से सत्यापन योग्य बहीखाते में रिकॉर्ड करता है।

पक्ष श्रृंखला

लाइटनिंग नेटवर्क और स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट्स जैसे सरकारी चैनलों के समान, साइडचेन भी परत 2 ब्लॉकचेन तकनीक के लिए स्केलिंग समाधान का प्रतिनिधित्व करते हैं। साइडचेन एक व्यापार योग्य श्रृंखला है जो बड़ी संख्या में लेनदेन को सक्षम बनाती है। इसमें एक सर्वसम्मति तंत्र है जो मूल परत से स्वतंत्र है। स्केलेबिलिटी और प्रोसेसिंग गति में सुधार के लिए तंत्र को अनुकूलित किया गया है। इस स्थिति में, मुख्य श्रृंखला को लेनदेन रिकॉर्ड की पुष्टि करने, सुरक्षा बनाए रखने और विवादों को संभालने की आवश्यकता होती है।

साइडचेन सरकारी चैनलों से इस मायने में भिन्न हैं कि वे सभी लेन-देन को सार्वजनिक रूप से बहीखाते में रिकॉर्ड करते हैं। इसके अलावा, यदि किसी साइडचेन में सुरक्षा उल्लंघन होता है, तो इसका अन्य साइडचेन या बेस लेयर की मुख्य श्रृंखला पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता है।

परत

Author

एनी

वित्त के माध्यम से सकारात्मक बदलाव का समर्थन करते हुए, मैंने स्थिरता और पर्यावरण पत्रकारिता के लिए आठ साल से अधिक समय समर्पित किया है। मेरा जुनून दुनिया में वास्तविक बदलाव लाने वाली कंपनियों को उजागर करना और निवेशकों को उनकी ओर मार्गदर्शन करना है। मेरी विशेषज्ञता टिकाऊ निवेश की दुनिया में नेविगेट करने, ईएसजी (पर्यावरण, सामाजिक और शासन) मानदंडों का विश्लेषण करने और प्रभाव निवेश के रोमांचक क्षेत्र की खोज करने में निहित है। "बेहतर भविष्य में निवेश करें," मैं अक्सर कहता हूं। कॉइनकू में मेरे काम के पीछे यही प्रेरक शक्ति है - पाठकों को ज्ञान और अंतर्दृष्टि के साथ निवेश निर्णय लेने के लिए सशक्त बनाना जो सकारात्मक प्रभाव पैदा करते हैं।

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