Layer 1 คืออะไร มันต่างกับ Layer 2 ยังไง [2024]

เทคโนโลยีบล็อกเชนคือสิ่งที่ปฏิวัติแนวทางในการจัดเก็บข้อมูลอย่างปลอดภัยและกระจายอำนาจ ทำให้การทำธุรกรรมเกิดขึ้นได้โดยไม่จำเป็นต้องพึ่งพาตัวกลาง หัวใจสำคัญของเทคโนโลยีนี้คือ บัญชีแยกประเภทแบบกระจาย (Distributed Ledger) ที่ได้รับการดูแลโดยเครือข่ายของโหนดหรือคอมพิวเตอร์ โหนดเหล่านี้จะทำการตรวจสอบและเพิ่มธุรกรรม (Block) ใหม่ลงไปบนเครือข่าย (Chain) เทคโนโลยีบล็อกเชนเองนั้นก็มีอยู่หลายเลเยอร์ แต่ละเลเยอร์เองก็จะเพิ่มความสามารถใหม่ๆ ให้กับระบบ ในบทความนี้ เราจะมาดูกันว่า Layer 1 คืออะไร? มันแตกต่างจาก Layer 2 หรือ Layer อื่นๆ อย่างไร?

Layer 1 คืออะไร?

Layer 1 คือ เครือข่ายบล็อกเชนที่ทำหน้าที่เปรียบเสมือนรากฐานของเครือข่ายหรือระบบต่างๆ เป็นเทคโนโลยีบัญชีแยกประเภทแบบกระจาย (DLT) ที่ถูกออกแบบมาเพื่อให้สามารถบันทึกธุรกรรมได้อย่างปลอดภัยในบัญชีแยกประเภทสาธารณะ นอกจากนี้ มันยังเป็นโครงสร้างพื้นฐานสำหรับแอปพลิเคชั่นหรือโปรโตคอลแบบกระจายอำนาจต่างๆ รวมถึง ยังได้ส่งมอบมาตรการรักษาความปลอดภัยขั้นพื้นฐานที่จำเป็นให้กับบล็อกเชนเลเยอร์ 2 (L2) อีกด้วย

องประกอบที่สำคัญของ Layer 1

กลไกฉันทามติ (Consensus Mechanism)

บล็อกเชน Layer 1 จะมีกลไกฉันทามติต่างๆ เพื่อใช้ในการตรวจสอบความถูกต้องของธุรกรรม และบรรลุข้อตกลงร่วมกันระหว่างผู้เข้าร่วมเครือข่าย อัลกอริธึมฉันทามติยอดนิยมที่ใช้กันในบล็อกเชน Layer 1 ได้แก่ Proof-of-Work (PoW), Proof-of-Stake (PoS) และ Delegated Proof-of-Stake (DPoS) และอื่นๆ อีกมากมาย

ความสามารถในการผลิตบล็อก (Block Production)

หน่วยข้อมูลธุรกรรมของบล็อกเชน หรือ “บล็อก” จะถูกสร้างขึ้นโดยเหล่า Miners หรือ Validators และทำการบันทึกมันไว้บนเครือข่ายบล็อกเชน Layer 1 และทำการเชื่อมโยงกันจนออกมาเป็นเครือข่ายของข้อมูลธุรกรรมสาธารณะขนาดใหญ่ที่ผู้ใช้งานทุกคนสามารถเข้าไปตรวจสอบได้ คุณสมบัติอีกประการหนึ่งที่สำคัญก็คือ Transaction Finality ที่จะเป็นการรับประกันว่า สถานะขั้นสุดท้ายของธุรกรรมจะถูกบันทึกไว้บนเครือข่าย Layer 1 อย่างถาวร และจะไม่สามารถแก้ไข หรือ เปลี่ยนแปลงใดๆ ได้ ทำให้มั่นใจได้ถึงความโปร่งใสของธุรกรรม

ความปลอดภัย (Security)

บล็อกเชน Layer 1 ให้ความสำคัญในเรื่องความปลอดภัยโดยการใช้อัลกอริธึมการเข้ารหัส (Cryptographic Algorithms) และ โครงสร้างเครือข่ายแบบกระจายอำนาจ ความสามารถในการไม่สามารถเปลี่ยนแปลงหรือแก้ไขได้ (Immutability) ของบล็อกเชนที่เกิดขึ้นจากการเข้ารหัสแฮช (Cryptographic Hashing) ช่วยให้ผู้ใช้งานสามารถมั่นใจได้ถึงความสามารถในการต้านทานการเจาะเข้ามายังข้อมูลธุรกรรมที่บันทึกไว้บนเครือข่ายได้ ซึ่งความสามารถในการรักษาความปลอดภัยนี้จะถูกส่งต่อให้กับเครือข่าย Layer 2 ของเครือข่ายหลักอีกด้วย

สินทรัพย์ประจำเครือข่าย (Native Assets)

สกุลเงินดิจิทัล (Cryptocurrency) ที่ถูกสร้างขึ้นเพื่อใช้ในการชำระค่าบริการต่างๆ บนเครือข่าย และยังใช้เป็นรางวัลให้สำหรับเหล่านักขุด (Miners) หรือ ผู้ตรวจสอบความถูกต้อง (Validators) อีกด้วย สินทรัพย์คริปโตที่ถูกสร้างขึ้นบนบล็อกเชน Layer 1 จะถูกเรียกว่า เหรียญ (Coins) ตัวอย่างเช่น BTC, ETH, ADA หรือ DOGE เป็นต้น ในขณะที่สินทรัพย์คริปโตที่ใช้ในการขับเคลื่อนเครือข่าย Layer 2 หรือ แอปแบบกระจายอำนาจที่สร้างขึ้นบนเครือข่าย Layer 1 จะถูกเรียกว่า โทเค็น (Tokens) ตัวอย่างเช่น ARB, MATIC, DAI หรือ OP เป็นต้น

ความสามารถในการรองรับ Smart Contract

บล็อกเชน Layer 1 ส่วนใหญ่จะมีความสามารถในการรองรับการดำเนินการของสัญญาอัจฉริยะ หรือ Smart Contract ซึ่งเป็นสัญญาที่สามารถดำเนินการตามเงื่อนไขของข้อตกลงได้ด้วยตนเองโดยอัตโนมัติ ทำให้เครือข่ายสามารถลดความจำเป็นในการมีตัวกลาง และสอดคล้องตามหลักการในการกระจายอำนาจมากยิ่งขึ้น

ข้อจำกัดของเครือข่ายบล็อกเชน Layer 1

วัตถุประสงค์หลักของบล็อกเชนคือการเพิ่มประสิทธิภาพการกระจายอำนาจ (Decentralization), ความปลอดภัย (Security), และ ความสามารถในการปรับขนาด (Scalability) สิ่งเหล่านี้มักจะถูกเรียกว่า Blockchain Trilemma หรือ ปัญหาในการสร้างความสมดุลให้กับองค์ประกอบหลักทั้ง 3 องค์ประกอบนี้

เครือข่ายบล็อกเชน Layer 1 ในยุคแรกๆ โดยเฉพาะ Bitcoin และ Ethereum นั้นจะให้ความสำคัญกับการกระจายอำนาจและความปลอดภัยมากกว่า และแลกกับการสูญเสียความสามารถในการปรับขนาดไป เมื่อปัญหาความแออัดเครือข่ายเริ่มปรากฏขึ้นหลังจากที่เครือข่ายมีการใช้งานในวงกว้างมากยิ่งขึ้น เหล่านักพัฒนาเครือข่าย L1 ก็เริ่มให้ความสำคัญกับความสามารถในการปรับขนาดมากยิ่งขึ้น และเริ่มมองหาทางออกหรือโซลูชั่น (Solutions) ต่างๆ ในการทำให้เครือข่ายบล็อกเชน Layer 1 มีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น

ความท้าทายของการปรับขนาดบนเครือข่าย Layer 1

การขาดความสามารถในการปรับขนาดเป็นอุปสรรคที่ใหญ่ที่สุดที่ทำให้บล็อกเชนไม่สามารถแข่งขันกับบริการแบบดั้งเดิมได้อย่างมีประสิทธิภาพ หากการใช้งานเครือข่ายบล็อกเชนเป็นไปอย่างล่าช้า ความนิยมของเครือข่ายบล็อกเชนก็คงไม่สามารถที่จะขยายตัวไปในวงกว้างได้

ตัวอย่างเช่น เครือข่าย Bitcoin ที่สามารถทำธุรกรรมได้เพียง 7 TPS (Transaction Per Second หรือ ธุรกรรมต่อวินาที) ในขณะที่ Visa สามารถประมวลผลได้เฉลี่ยถึง 1,700 TPS จะเห็นได้ว่า หากขาดความสามารถในการปรับขนาดแล้ว โอกาสที่เครือข่าย Bitcoin จะกลายมาเป็นคู่แข่งของระบบ Visa แบบดั้งเดิมนั้นก็คงจะเป็นไปได้ยาก

และเหมือนได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ นักพัฒนาเครือข่าย Layer 1 เริ่มที่จะมองหาแนวทางในการแก้ไขปัญหาดังกล่าวด้วยการปรับเปลี่ยนสถาปัตยกรรมดั้งเดิมของเครือข่าย (นอกเหนือไปจากการใช้งาน Layer 2) แนวทางบางส่วนประกอบไปด้วย:

การเพิ่มขนาดบล็อกข้อมูล

ด้วยขนาดบล็อกข้อมูลที่ใหญ่มากขึ้น ธุรกรรมต่างๆ ก็จะสามารถถูกเพิ่มลงไปในบล็อกได้มากยิ่งขึ้น ซึ่งจะช่วยเพิ่มความรวดเร็วให้กับเครือข่ายได้มากขึ้น อย่างไรก็ตาม เรื่องนี้จะส่งผลให้ “โหนด” หรือ “ผู้เข้าร่วมเครือข่าย” จะต้องมีอุปกรณ์หรือฮาร์ดแวร์ที่มีสเปคที่สูงยิ่งขึ้น ส่งผลให้ผู้ที่สามารถเข้าร่วมเครือข่ายได้ลดลง และอาจจะทำให้เกิดการรวมศูนย์ได้ในอนาคต

การเปลี่ยนแปลงกลไกฉันทามติที่ใช้งาน

ตัวอย่างเช่น การอัพเดต Ethereum 2.0 ที่เปลี่ยนกลไกฉันทามติจาก Proof of Work (PoW) ไปเป็น Proof of Stake (PoS) ช่วยให้เครือข่ายทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น ใช้ทรัพยากรน้อยลง และมีค่าธรรมเนียมที่ถูกลงได้ แต่ในทางทฤษฏีแล้ว เมื่อเครือข่ายปรับเปลี่ยนไปใช้การ Stake หรือ ล็อกสินทรัพย์บนเครือข่าย เพื่อรับสิทธิ์ในการเป็น Validators (ผู้ตรวจสอบความถูกต้อง) มันก็มีโอกาสที่จะทำให้เกิดการรวมศูนย์มากขึ้นได้เช่นกัน เนื่องจากสิทธิ์ในการเป็น Validators ไม่ได้แข่งขันกันจากการ “พิสูจน์การทำงาน” เหมือนเดิม แต่เป็นการล็อกสินทรัพย์เพื่อรับสิทธิ์ นั่นหมายความว่า ผู้ที่มีทุนทรัพย์มากก็จะมีสิทธิ์มาก นั่นเอง

การแบ่งส่วนข้อมูล Layer 1 (Layer 1 Sharding)

Sharding หรือ การแบ่งส่วนข้อมูล เป็นหนึ่งในโซลูชั่นการปรับขนาด Layer 1 (Layer 1 Scaling Solutions) ที่ได้รับความนิยมมากที่สุด ด้วยการแบ่งข้อมูลออกเป็นส่วนๆ ที่เรียกว่า “Shard” เครือข่ายจะสามารถประมวลผลข้อมูลย่อยๆ เหล่านี้ได้แบบคู่ขนาน ซึ่งจะช่วยให้จัดการธุรกรรมต่างๆ ได้รวดเร็วยิ่งขึ้น เนื่องจากแทนที่จะบันทึกข้อมูลทั้งหมดลงไปบนบล็อกเชน แต่ Shard แต่ละส่วนจะทำแค่เพียงส่งสถานะที่ได้รับการตรวจสอบหรือพิสูจน์แล้วไปยังเครือข่ายหลัก ซึ่งช่วยลดภาระให้กับเครือข่ายบล็อกเชนหลักได้เป็นอย่างมาก

ตัวอย่างของเครือข่ายบล็อกเชน Layer 1 ที่น่าสนใจ

Bitcoin

เครือข่ายบล็อกเชนแบบกระจายอำนาจและสกุลเงินดิจิทัลตัวแรกที่ถือกำเนิดขึ้นบนโลกนี้ ถูกสร้างขึ้นโดยผู้สร้างที่มีนามแฝงว่า Satoshi Nakamoto ในปี 2009 BTC — ซึ่งเป็นเหรียญคริปโตของเครือข่าย Bitcoin — ได้รับการออกแบบมาให้เป็นสินทรัพย์เพื่อใช้ในการชำระเงินแบบ P2P เป็นหลัก อย่างไรก็ตาม ในปัจจุบัน BTC เป็นสกุลเงินดิจิทัลที่มีมูลค่าตลาดมากที่สุดในโลก และได้รับความนิยมในฐานะสินทรัพย์ที่ใช้เพื่อเก็บรักษามูลค่า และได้รับการขนานนามว่าเป็น “ทองคำดิจิทัล”

Ethereum

แพลตฟอร์มเครือข่ายบล็อกเชนแบบกระจายอำนาจซึ่งมีจุดเด่นในเรื่องการรองรับการใช้งาน Smart Contract ที่เป็นโปรโตคอลที่ช่วยอำนวยความสะดวกให้เหล่านักพัฒนาสามารถสร้างและใช้งานแอปพลิเคชั่นแบบกระจายศูนย์ (DApps) บนเครือข่ายได้ นอกจากนี้ ยังเป็นโฮสต์ของเหรียญคริปโตยอดนิยมต่างๆ มากมายอีกด้วย เหรียญ ETH ซึ่งเป็นเหรียญคริปโตของเครือข่าย Etheruem ก็ยังเป็นหนึ่งในสกุลเงินดิจิทัลที่มีมูลค่าตลาดมากที่สุดในโลกเป็นอันดับ 2 ซึ่งเป็นรองเพียง Bitcoin เท่านั้น ปัจจุบัน Ethereum ได้เปลี่ยนจากการเป็นบล็อกเชนแบบ PoW มาเป็น PoS เรียบร้อยแล้ว

Solana

แพลตฟอร์มบล็อกเชนกระจายอำนาจแบบโอเพ่นซอร์สที่สร้างขึ้นในปี 2017 โดยมีวัตถุประสงค์หลักในการทำให้การทำธุรกรรมมีความรวดเร็วสูง ด้วยการใช้งานอัลกอริธึมฉันทามติแบบไฮบริด Proof-of-History บล็อกเชน Solana จึงสามารถประมวลผลธุรกรรมได้มากกว่า 710,000 TPS โดยไม่ต้องพึ่งพาโซลูชั่นการปรับขนาดใดๆ และด้วยความสามารถในการสร้างบล็อกโดยใช้เวลาเพียง 400 มิลลิวินาทีต่อบล็อก พวกเขาจึงได้รับฉายาว่า “Ethereum Killer” เหรียญ SOL คือเหรียญคริปโตของเครือข่าย ซึ่งอยู่ในอันดับ 5 ของสกุลเงินดิจิทัลที่มีมูลค่าตลาดมากที่สุด

Cardano

เครือข่ายบล็อกเชนที่โฟกัสในเรื่องการใช้งานฟังก์ชั่น Smart Contract ในการสร้างและพัฒนาแอปพลิเคชั่นแบบกระจายอำนาจ (DApps) ซึ่งสร้างขึ้นโดย Charles Hoskinson อดึตผู้ร่วมก่อตั้งของเครือข่ายบล็อกเชนยอดนิยมอย่าง Ethereum ด้วยการใช้ฉันทามติ Proof-of-Stake เวอร์ชั่นประหยัดพลังงานมากยิ่งขึ้นอย่าง Ouroboros ช่วยให้พวกเขาบรรลุเป้าหมายดังกล่าวได้ เหรียญ ADA คือเหรียญคริปโตของเครือข่าย อยู่ในอันดับ 8 ของสกุลเงินดิจิทัลที่มีมูลค่าตลาดมากที่สุด

Avalanche

เครือข่ายบล็อกเชนระดับองค์กรที่ถูกออกแบบมาให้มีความรวดเร็ว, มีความเสถียร, และมีความปลอดภัยสูง เป็นแพลตฟอร์มที่รองรับการใช้งาน Smart Contract เพื่อพัฒนาแอปแบบกระจายอำนาจซึ่งเขียนด้วยภาษายอดนิยมของ Ethereum อย่าง Solidity ได้ ทำให้นักพัฒนาไม่จำเป็นต้องเรียนรู้ภาษาใหม่ๆ และสามารถนำ DApps เดิมบน Ethereum มาปรับใช้งานบน Avalanche ได้อย่างง่ายดาย AVAX คือเหรียญคริปโตที่ใช้สำหรับใช้งานบนระบบนิเวศซึ่งมีมูลค่าตลาดอยู่ที่อันดับ 11 ของสกุลเงินดิจิทัลทั้งหมด

Polkadot

เครือข่ายบล็อกเชนแบบ Multi-chain ที่มีจุดประสงค์ในการเป็นตัวกลางสำหรับการเชื่อมต่อบล็อกเชนอื่นๆ เข้าด้วยกันและสามารถทำงานร่วมกันได้อย่างราบรื่น Polkadot จะทำหน้าที่เป็น Relay Chain ในการเชื่อมต่อเครือข่ายต่างๆ เข้าด้วยกันเพื่ออำนวยความสะดวกในการสื่อสารระหว่างเครือข่ายทั้งหมดได้ Polkadot ใช้กลไกฉันทามติแบบ Nominated Proof-of-Stake (NPoS) ที่ผู้ถือเหรียญ DOT จะสามารถเสนอชื่อ หรือ ลงคะแนนสนับสนุนผู้ตรวจสอบความถูกต้อง (Validators) ได้

🎄แพลตฟอร์มคริปโตที่ดีที่สุดในไทย | ธันวาคม 2024

CoinEx สำรวจเลย

Margex สำรวจเลย

BYDFi สำรวจเลย

BingX สำรวจเลย

Coinrule สำรวจเลย

🎄แพลตฟอร์มคริปโตที่ดีที่สุดในไทย | ธันวาคม 2024

CoinEx สำรวจเลย

Margex สำรวจเลย

BYDFi สำรวจเลย

BingX สำรวจเลย

Coinrule สำรวจเลย

🎄แพลตฟอร์มคริปโตที่ดีที่สุดในไทย | ธันวาคม 2024

CoinEx

Margex

BYDFi

BingX

Coinrule