बिटकॉइन लेयर-2 समाधान क्या हैं

जैसे-जैसे बिटकॉइन की लोकप्रियता बढ़ती जा रही है, इसकी मूल डिज़ाइन, जो केवल सात लेन-देन प्रति सेकंड का समर्थन करती है, अक्सर स्केलेबिलिटी की समस्या का सामना करती है। इससे उच्च शुल्क और धीमी लेन-देन समय की समस्या होती है। इन चुनौतियों से निपटने के लिए, बिटकॉइन लेयर टू (L2) समाधान विकसित किए गए हैं। ये समाधान मुख्य ब्लॉकचेन के बाहर लेन-देन को संसाधित करके बिटकॉइन नेटवर्क को बढ़ावा देते हैं, जिससे लेन-देन की क्षमता बढ़ती है, जबकि सुरक्षा बनाए रखते हुए और स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट जैसे नए फीचर्स को सक्षम करते हैं।

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सामग्री सूची

बिटकॉइन लेयर-टू समाधान क्या हैं?

बिटकॉइन लेयर-टू समाधान (Bitcoin L2s) मुख्य बिटकॉइन ब्लॉकचेन के ऊपर बनाए गए द्वितीयक प्रोटोकॉल हैं। इनका उद्देश्य स्केलेबिलिटी समस्याओं का समाधान करना, लेन-देन की गति को बढ़ाना और शुल्क को कम करना है। कुछ L2s स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट क्षमताएँ भी पेश करते हैं, जिससे बिटकॉइन के संभावित उपयोग मामलों का विस्तार होता है। एक अलग निष्पादन लेयर बनाकर, ये समाधान ट्रांजेक्शन को ऑफ-चेन संभालते हैं और केवल अंतिम निपटान के लिए मुख्य ब्लॉकचेन का उपयोग करते हैं।

बिटकॉइन और एथेरियम लेयर-टू समाधानों के बीच प्रमुख अंतर

बिटकॉइन और एथेरियम, दोनों लेयर-टू समाधान का उपयोग करते हुए, अपनी अंतर्निहित आर्किटेक्चर्स के कारण मौलिक रूप से भिन्न हैं:

सुरक्षा विरासत: एथेरियम के L2 समाधान सीधे एथेरियम मेननेट से सुरक्षा प्राप्त करते हैं जबकि बिटकॉइन के L2s अपनी सुरक्षा प्रोटोकॉल पर निर्भर करते हैं क्योंकि इनमें बिटकॉइन के मुख्य नेटवर्क के वेलिडेटर्स की सीधी भागीदारी नहीं होती।

लेन-देन सत्यापन: एथेरियम L2s उन्नत सत्यापन विधियों का उपयोग करते हैं जैसे धोखाधड़ी प्रमाण और जीरो-नॉलेज प्रमाण, जो वर्तमान में बिटकॉइन में नहीं हैं। यह बिटकॉइन पर बनाए जा सकने वाले L2 समाधानों की जटिलता को सीमित करता है।

स्मार्ट-कॉन्ट्रैक्ट कार्यक्षमता: एथेरियम को स्वाभाविक रूप से स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट का समर्थन करने के लिए डिजाइन किया गया था, जबकि बिटकॉइन ऐसा नहीं था। इसलिए, बिटकॉइन L2s अक्सर इस क्षमता को जोड़ने का प्रयास करते हैं, इसकी कार्यक्षमता को सरल मूल्य हस्तांतरण से आगे बढ़ाते हैं।

सेटलमेंट लेयर: बिटकॉइन L2s बिटकॉइन ब्लॉकचेन पर लेन-देन का निपटान करते हैं, इसकी प्रूफ-ऑफ-वर्क सर्वसम्मति का लाभ उठाते हैं जबकि एथेरियम L2s, एथेरियम मेननेट पर निपटान करते हैं, जो प्रूफ-ऑफ-स्टेक सर्वसम्मति मॉडल का उपयोग करता है।

बिटकॉइन लेयर-टू समाधान क्यों आवश्यक हैं?

बिटकॉइन लेयर-टू समाधानों की आवश्यकता बिटकॉइन की बेस लेयर की सीमाओं से उत्पन्न होती है:

स्केलेबिलिटी और थ्रूपुट: बिटकॉइन की बेस लेयर केवल प्रति सेकंड लगभग सात लेन-देन को संभाल सकती है, जिससे उच्च समय पर भीड़भाड़ और उच्च शुल्क बढ़ जाते हैं। L2 समाधान बिना बिटकॉइन की सुरक्षा से समझौता किए स्केलेबिलिटी का एक तरीका प्रदान करते हैं।

उच्च शुल्क: उच्च लेन-देन शुल्क, जो कुछ उच्च भीड़भाड़ के समय पर $120 से अधिक हो गया था, छोटे लेन-देन को अव्यवहारिक बना देता है। L2 समाधान इन शुल्कों को कम करने में मदद करते हैं।

स्मार्ट-कॉन्ट्रैक्ट क्षमताएँ: बिटकॉइन की बेस लेयर में उन्नत स्मार्ट-कॉन्ट्रैक्ट कार्यक्षमता का अभाव है, जो विकेंद्रीकृत अनुप्रयोगों (dApps) और विकेंद्रीकृत वित्त (DeFi) प्लेटफार्मों के लिए आवश्यक है।

पूंजी को अनलॉक करना: बिटकॉइन की पूंजी की एक महत्वपूर्ण मात्रा कम प्रयोग में रहती है क्योंकि यह मुख्य रूप से मूल्य का संग्रह है। L2 समाधान तेजी से लेन-देन और नवाचार अनुप्रयोगों को सक्षम करके इस पूंजी को अनलॉक करने का लक्ष्य रखते हैं।

बिटकॉइन लेयर-टू समाधान कैसे काम करते हैं

एक ब्लॉकचेन नेटवर्क दो परतों से बना होता है: निष्पादन परत, जो लेन-देन को संसाधित करता है, और सर्वसम्मति परत, जो इन लेन-देन को मान्य और स्वीकृत करता है। बिटकॉइन L2s एक अलग निष्पादन लेयर विकसित करते हैं ताकि ऑफ-चेन लेन-देन को संभाला जा सके, जिन्हें फिर बिटकॉइन सर्वसम्मति परत में अंतिम निपटान के लिए प्रस्तुत किया जाता है।

बिटकॉइन लेयर-टू समाधानों के सामान्य दृष्टिकोण में शामिल हैं:

स्टेट चैनल्स: लाइटनिंग नेटवर्क द्वारा उपयोग किए जाने वाले स्टेट चैनल्स, दो पक्षों को कई ऑफ-चेन लेन-देन करने की अनुमति देते हैं। केवल अंतिम स्थिति को ब्लॉकचेन पर रिकॉर्ड किया जाता है, गति बढ़ाने और लागत कम करने में सक्षम बनाता है।

साइडचेन: बिटकॉइन से जुड़े अलग ब्लॉकचेन के रूप में कार्य करते हुए, लिक्विड नेटवर्क जैसी साइडचेन तेज लेन-देन और अतिरिक्त सुविधाएँ सक्षम करती हैं, समय-समय पर बिटकॉइन मुख्य चेन पर निपटान करती हैं।

रोलअप: ये कई ऑफ-चेन लेन-देन को एक लेन-देन में संकुचित करते हैं, निपटान के लिए बिटकॉइन ब्लॉकचेन को वैधता का एक क्रिप्टोग्राफिक प्रमाण प्रस्तुत करते हैं।

स्टेट चैनल्स

स्टेट चैनल्स, जैसे कि लाइटनिंग नेटवर्क में उपयोग किए गए, दो पक्षों को अनलिमिटेड बिटकॉइन लेन-देन ऑफ-चेन करने की अनुमति देते हैं, बिना मुख्य बिटकॉइन ब्लॉकचेन पर प्रत्येक लेन-देन को रिकॉर्ड किए। यह दृष्टिकोण लेन-देन की गति को काफी बढ़ाता है और लागत को कम करता है।

एक चैनल खोलने के लिए, दोनों पक्ष बिटकॉइन की एक निश्चित राशि को बिटकॉइन ब्लॉकचेन पर मल्टी-सिग्नेचर (मल्टीसिग) पते में लॉक करते हैं। बिटकॉइन पर एक मल्टीसिग पता एक प्रकार का पता है जो एक व्यक्ति के बजाय कई लोगों को लेन-देन को अधिकृत और हस्ताक्षरित करने की आवश्यकता होती है। वे इस चैनल के लिए बिटकॉइन के प्रारंभिक वितरण पर सहमत होते हैं। चैनल खुलने के बाद, पक्ष अनलिमिटेड संख्या में ऑफ-चेन लेन-देन कर सकते हैं, अपने संबंधित बिटकॉइन बैलेंस को चैनल की वर्तमान स्थिति में अपडेट करने के लिए हस्ताक्षरित लेन-देन डेटा का आदान-प्रदान करते हैं। इस प्रक्रिया के दौरान ये लेन-देन बिटकॉइन नेटवर्क पर प्रसारित नहीं होते।

जब वे लेन-देन समाप्त करते हैं, तो दोनों पक्ष बिटकॉइन ब्लॉकचेन में चैनल की अंतिम स्थिति को हस्ताक्षरित और प्रसारित करते हैं। यह अंतिम स्थिति दो पक्षों के बीच बिटकॉइन के नवीनतम सहमत वितरण को दर्शाती है। मल्टी-सिग्नेचर शर्तें पूरी होती हैं, जिससे अंतिम बैलेंस के अनुसार फंड का पुनर्वितरण संभव होता है।

साइडचेन

बिटकॉइन साइडचेन, जैसे कि लिक्विड नेटवर्क, बिटकॉइन से जुड़े अलग ब्लॉकचेन पर संचालित होते हैं। ये साइडचेन अपनी सहमति तंत्र का उपयोग करते हुए तेज लेन-देन और अतिरिक्त सुविधाएँ सक्षम करते हैं, जबकि समय-समय पर बिटकॉइन मुख्य चेन पर लेन-देन को रिले और अंतिम रूप देते हैं। यहाँ बिटकॉइन साइडचेन कैसे काम करते हैं:

दो-तरफा पेग: बिटकॉइन मुख्य चेन और एक साइडचेन के बीच संपत्तियों के हस्तांतरण को सक्षम करने वाली मौलिक तकनीक को "दो-तरफा पेग" कहा जाता है। उपयोगकर्ता बिटकॉइन मुख्य चेन से साइडचेन में संपत्तियों को स्थानांतरित करने के लिए, पहले बिटकॉइन ब्लॉकचेन पर एक विशेष आउटपुट पते में अपने बिटकॉइन को एक लेन-देन भेजकर लॉक करता है। यह क्रिया मुख्य चेन पर बिटकॉइन को प्रभावी रूप से स्थिर कर देता है। साइडचेन फिर इस लॉकिंग इवेंट का पता लगाता है और मुख्य चेन से लॉक किए गए बिटकॉइन का प्रतिनिधित्व करते हुए साइडचेन पर समान मात्रा में टोकन, जिसे अक्सर sBTC (साइडचेन BTC) कहा जाता है, का निर्माण करता है और जारी करता है। एक बार साइडचेन पर, उपयोगकर्ता इन टोकनों का लेन-देन और स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट्स के लिए विभिन्न उद्देश्यों के लिए स्वतंत्र रूप से उपयोग कर सकते हैं, साइडचेन के तेज और अधिक कुशल सहमति तंत्र का लाभ उठाते हुए। संपत्तियों को बिटकॉइन मुख्य चेन में वापस लौटाने के लिए, उपयोगकर्ता साइडचेन टोकनों को जलाता है या नष्ट करता है। मुख्य चेन इस जलने की घटना का पता लगाता है, जो फिर से उपयोगकर्ता के मुख्य चेन पते पर मूल रूप से लॉक किए गए बिटकॉइन को जारी करता है।

फेडरेशन/वेलिडेटर्स: दो-तरफा पेग प्रक्रिया को सुरक्षित रूप से प्रबंधित करने और मान्य करने के लिए, साइडचेन एक फेडरेशन या वेलिडेटर्स के समूह का उपयोग करते हैं। यह फेडरेशन कई महत्वपूर्ण कार्य करता है। फेडरेशन या वेलिडेटर्स का समूह मुख्य चेन और साइडचेन के बीच दो-तरफा पेग प्रक्रिया के प्रबंधन और सुरक्षा में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। वे दोनों चेन पर संपत्तियों के लॉकिंग और अनलॉकिंग की निगरानी करते हैं, यह सुनिश्चित करते हुए कि लेन-देन को सही तरीके से रिकॉर्ड किया गया है। वे यह भी मान्य करते हैं कि संपत्तियों की मात्रा दोनों पक्षों पर मेल खाती है, डबल-स्पेंड जैसी समस्याओं को रोकते हुए। यह फेडरेशन विश्वसनीय पार्टियों, मल्टी-सिग्नेचर स्क्रिप्ट्स, या स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट्स द्वारा संचालित किया जा सकता है, जो सभी संपत्ति हस्तांतरण प्रक्रिया की अखंडता और सुरक्षा बनाए रखने के लिए काम करते हैं।

स्वतंत्र सहमति: साइडचेन की एक विशिष्ट विशेषता उनकी स्वतंत्र सहमति तंत्र है, जो बिटकॉइन मुख्य चेन से अलग संचालित होता है। यह स्वतंत्रता साइडचेन को कस्टम ब्लॉक पैरामीटर लागू करने की अनुमति देती है, जिसमें उनके विशिष्ट उपयोग मामलों के लिए अनुकूलित विभिन्न ब्लॉक समय, ब्लॉक आकार और लेनदेन थ्रूपुट शामिल हैं। वे प्रूफ-ऑफ-ऑथोरिटी (PoA) या डेलिगेटेड प्रूफ-ऑफ-स्टेक (DpoS) जैसे अद्वितीय सहमति एल्गोरिदम का उपयोग करते हैं, जो साइडचेन के उद्देश्यों के लिए अधिक कुशल या उपयुक्त हो सकते हैं। इसके अतिरिक्त, साइडचेन स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट्स, गोपनीयता संवर्द्धन, और अन्य स्केलेबिलिटी समाधानों जैसी उन्नत सुविधाएँ पेश करते हैं जो बिटकॉइन मुख्य चेन पर स्वाभाविक रूप से उपलब्ध नहीं हैं।

रोलअप्स

बिटकॉइन लेयर-टू रोलअप्स मुख्य बिटकॉइन ब्लॉकचेन से लेन-देन निष्पादन और डेटा को हटाकर रोलअप चेन या लेयर पर ले जाते हैं, जबकि डेटा उपलब्धता और सहमति के लिए बिटकॉइन से एंकर करते हैं।

रोलअप प्रौद्योगिकी में शामिल प्रमुख तंत्र में रोलअप चेन पर लेन-देन निष्पादन, डेटा संपीड़न, और बिटकॉइन लेयर वन पर एंकरिंग शामिल हैं। उपयोगकर्ता लेन-देन को सीधे बिटकॉइन ब्लॉकचेन पर नहीं बल्कि रोलअप चेन पर निष्पादित करने के लिए प्रस्तुत करते हैं। रोलअप चेन इन लेन-देन को प्रोसेस करता है, खाते के बैलेंस को तदनुसार अपडेट करता है। कई लेन-देन ऑफ-चेन प्रोसेस करने के बाद, रोलअप लेन-देन डेटा को एक संक्षिप्त क्रिप्टोग्राफिक प्रमाण या कमिटमेंट में संपीड़ित करता है, जो उन सभी लेन-देन के राज्य पर नेट प्रभाव का प्रतिनिधित्व करता है। इस संपीड़ित प्रमाण को फिर समय-समय पर एकल लेन-देन के रूप में बिटकॉइन ब्लॉकचेन पर प्रस्तुत किया जाता है। बिटकॉइन की लेयर वन पर एक स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट या सत्यापन तंत्र रोलअप प्रमाण द्वारा प्रस्तुत राज्य संक्रमण को कुशलतापूर्वक मान्य और लागू कर सकता है।

हालांकि, बिटकॉइन पर रोलअप्स को एक प्रमुख चुनौती का सामना करना पड़ता है क्योंकि बेस बिटकॉइन लेयर में रोलअप सिस्टम द्वारा उत्पन्न क्रिप्टोग्राफिक प्रमाणों या कमिटमेंट की मूल रूप से सत्यापन करने की क्षमता का अभाव होता है। बिटकॉइन पर रोलअप्स को सक्षम करने के लिए कुछ दृष्टिकोणों का अन्वेषण किया जा रहा है, जिनमें संप्रभु रोलअप्स और बिटकॉइन स्क्रिप्ट का विस्तार शामिल है।

संप्रभु रोलअप्स डेटा उपलब्धता लेयर के रूप में बिटकॉइन का उपयोग करते हैं बिना वैधता प्रमाणों पर निर्भर किए। ये रोलअप स्वतंत्र रूप से संचालित होते हैं, ऑफ-चेन लेन-देन प्रोसेस करते हैं और बिटकॉइन पर केवल संपीड़ित लेन-देन डेटा प्रकाशित करते हैं। वे अपने ऑफ-चेन सहमति तंत्र और लेन-देन निष्पादन वातावरण का प्रबंधन करते हैं, संपीड़ित रोलअप डेटा को एंकर और स्टोर करने के लिए बिटकॉइन का उपयोग करते हैं। BTC जैसे संपत्तियों को रोलअप में स्थानांतरित करने और बाहर ले जाने के लिए, एक विकेंद्रीकृत पेग प्रणाली, जैसे sBTC, का उपयोग किया जाता है, जो बिटकॉइन की बेस लेयर के बजाय विकेंद्रीकृत साइनर्स के समूह पर निर्भर करता है।

बिटकॉइन की स्क्रिप्ट भाषा और ऑपकोड्स को विस्तारित करना ताकि वैधता रोलअप्स की अनुमति दी जा सके, बिटकॉइन की बेस लेयर को रोलअप के राज्य ट्रांजिशन को सत्यापित और लागू करने की अनुमति देता है। यह सबसे अधिक संभावना सॉफ्ट-फोर्क अपग्रेड की आवश्यकता होगी ताकि बेहतर प्रोग्रामेबिलिटी के लिए नए ऑपकोड्स जैसे OP_CAT या WTC को जोड़ा जा सके।

बिटकॉइन लेयर-टू समाधानों के लाभ

बिटकॉइन की लेयर वन, जो अपनी सुरक्षा और विकेंद्रीकरण के लिए प्रसिद्ध है, कई प्रदर्शन सीमाओं से ग्रस्त है। बिटकॉइन मुख्य चेन पर लेन-देन की पुष्टि में लगभग 10 मिनट लगते हैं, स्मार्ट-कॉन्ट्रैक्ट कार्यक्षमता का अभाव है, और नेटवर्क भीड़भाड़ के कारण उच्च लेन-देन शुल्क लगते हैं। इन चुनौतियों का समाधान करने के लिए बिटकॉइन लेयर-टू समाधान विकसित किए गए हैं, जो बिटकॉइन नेटवर्क की उपयोगिता और कार्यक्षमता को महत्वपूर्ण रूप से सुधारने वाले कई सुधार प्रदान करते हैं।

स्केलेबिलिटी: बिटकॉइन लेयर-टू समाधानों का सबसे महत्वपूर्ण लाभ नेटवर्क की लेन-देन क्षमता को नाटकीय रूप से बढ़ाने की उनकी क्षमता है। मुख्य ब्लॉकचेन से लेन-देन को प्रोसेस करते हुए, लेयर-टू परियोजनाएं बिटकॉइन की बेस लेयर की तुलना में प्रति सेकंड बहुत अधिक मात्रा में लेन-देन संभाल सकती हैं। यह ऑफलोडिंग मुख्य चेन पर भीड़भाड़ को कम करता है, जिसके परिणामस्वरूप स्मूथ और अधिक कुशल नेटवर्क संचालन होता है। बढ़ी हुई स्केलेबिलिटी बिटकॉइन के दैनिक लेन-देन और उच्च आवृत्ति व्यापार के लिए व्यापक अपनाने के लिए महत्वपूर्ण है।

कम लेन-देन शुल्क: चूंकि लेयर-टू लेन-देन के लिए सभी लेन-देन डेटा को बिटकॉइन ब्लॉकचेन पर रिकॉर्ड करने की आवश्यकता नहीं होती है, वे स्टोर किए जाने वाले डेटा की मात्रा को काफी कम कर देते हैं। इससे लेन-देन शुल्क कम होता है, जिससे माइक्रोट्रांजेक्शंस और अन्य छोटे-मूल्य के हस्तांतरण आर्थिक रूप से व्यवहार्य हो जाते हैं। उपयोगकर्ता कम लागतों से लाभान्वित होते हैं, जो विशेष रूप से रेमिटेंस और माइक्रोपेमेंट्स जैसे अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण है, जहां उच्च शुल्क रोकथामकारी हो सकते हैं।

तेज पुष्टि: लेयर-टू समाधान लगभग तुरंत लेन-देन की पुष्टि की पेशकश करते हैं, जो बिटकॉइन मुख्य चेन पर 10 मिनट की औसत ब्लॉक समय के विपरीत है। यह तेजी से पुष्टि समय उन उपयोग मामलों के लिए आवश्यक है जिन्हें त्वरित निपटान की आवश्यकता होती है, जैसे पॉइंट-ऑफ-सेल लेन-देन और ऑनलाइन व्यापार। तेजी से पुष्टि प्राप्त करने की क्षमता उपयोगकर्ता के अनुभव को बढ़ाती है और बिटकॉइन के लिए व्यावहारिक अनुप्रयोगों की सीमा को व्यापक बनाती है।

उन्नत गोपनीयता: कुछ लेयर-टू कार्यान्वयन उन्नत गोपनीयता सुविधाएँ प्रदान करते हैं। अनियन रूटिंग और भुगतान चैनल गुमनामी जैसी तकनीकें लेन-देन को ट्रेस करना अधिक कठिन बना देती हैं, जिससे उपयोगकर्ताओं को उच्च स्तर की गोपनीयता मिलती है।

स्मार्ट-कॉन्ट्रैक्ट कार्यक्षमता: कुछ बिटकॉइन लेयर-टू परियोजनाएं बिटकॉइन के ऊपर स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट कार्यक्षमता सक्षम करती हैं। यह जोड़ नए उपयोग मामलों को अनलॉक करता

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