Was ist die Hauptfunktion der L1 -Schicht in der Blockchain?

Die L1 -Ebene ist die Grundlage des Blockchain -Systems, verantwortlich für Datenspeicher, Konsensmechanismus, Smart -Vertragsausführung, Netzwerkkommunikation, Kontoverwaltung und Transaktionsverarbeitung.

Feb 25, 2025 at 05:37 pm

Datenspeicherung

• Layer L1 ist für die Bereitstellung der grundlegenden Datenspeicherstruktur verantwortlich. Es speichert Transaktionsdaten, Statusinformationen usw. auf jedem Knoten in Form eines verteilten Hauptbuchs. Diese Speichermethode gewährleistet eine reduzierte Sicherung der Daten und verbessert die Datenzuverlässigkeit. Auch wenn einige Knoten fehlschlagen, gehen die Daten nicht verloren.

• Es verwendet Datenstrukturen wie Merkel -Bäume, um Daten zu organisieren und zu überprüfen. Der Merkelbaum kann die Integrität der Daten effizient überprüfen, einen Hash -Wert für die zugrunde liegenden Daten generieren, sie nach oben für Schicht nach oben berechnen und schließlich einen Root -Hash generieren. Überprüfen Sie einfach den Root -Hash, um schnell zu bestätigen, ob die Daten des gesamten Baumes manipuliert wurden.

Konsensmechanismus

• Der Konsensmechanismus in der L1 -Schicht ist der Schlüssel zur Gewährleistung der Datenkonsistenz zwischen verteilten Knoten. Bitcoins Arbeitsnachweise (POW) als Beispiel als Beispiel, konkurrieren Knoten, um komplexe mathematische Probleme zu berechnen, und Knoten, die als Erste die Antworten finden, erhalten Rechnungsrechtsrechte, wodurch die Vereinigung der Daten im gesamten Netzwerk sichergestellt wird.

• Der von Ethereum verwendete Beweis für den Anteil (POS) wählt Buchhaltungsknoten aus, basierend auf der Anzahl der von Knoten gehaltenen Einsätzen. Je mehr Eigenkapital Sie haben, desto größer ist die Wahrscheinlichkeit, dass Sie ausgewählt werden, um Ihr Konto zu behalten. Diese Methode ist energiesparender als POW und verbessert auch die Effizienz des Konsens.

• Es gibt auch delegierte Beweise für den Anteil (DPOS), mit dem Knoten Konten registrieren können, indem sie für repräsentative Knoten stimmen. Diese repräsentativen Knoten wechseln sich der Buchhaltung um, wodurch die Geschwindigkeit der Transaktion die Transaktionsverarbeitungsgeschwindigkeit erheblich verbessert. Zum Beispiel übernimmt EOS diesen Konsensmechanismus.

Intelligente Vertragsausführung

• Die L1 -Schicht bietet eine Umgebung für den Betrieb von intelligenten Verträgen. Ein intelligenter Vertrag ist eine automatisch ausgeführte Vertragsklausel, die in Form von Code in der Blockchain bereitgestellt wird. Wenn die voreingestellten Bedingungen erfüllt sind, führt der Smart -Vertrag automatisch den entsprechenden Betrieb durch.

• Die virtuellen Maschinen (EVMs) von Ethereum stehen im Mittelpunkt der Smart -Vertragsausführung. Es bietet ein isoliertes Betriebsumfeld für intelligente Verträge, um die Sicherheit und die Vorhersehbarkeit von intelligenten Verträgen zu gewährleisten. Entwickler können intelligente Verträge in Programmiersprachen wie Solidität schreiben und sie für die Ausführung von EVM bereitstellen.

• Die L1 -Ebene muss die Ausführungsreihenfolge und -konsistenz der Ergebnisse des Smart -Vertrags sicherstellen. Durch den Konsensmechanismus überprüft jeder Knoten den Ausführungsprozess des intelligenten Vertrags. Erst wenn der Konsens erzielt wird, wird das Ausführungsergebnis in die Blockchain geschrieben, um die Fairness der Ausführung des intelligenten Vertrags zu gewährleisten.

Netzwerkkommunikation

• Die L1 -Ebene baut die Kommunikationsgrundlage des Blockchain -Netzwerks auf. Die Kommunikation zwischen Knoten über das P2P -Netzwerk wird durchgeführt, um die Verbreitung von Transaktionsinformationen, Blockdaten usw. zu realisieren. Diese verteilte Netzwerkstruktur lässt die Blockchain die Eigenschaften der Dezentralisierung ohne zentralen Server aufweisen und vermeidet einen einzigen Fehlerpunkt.

• Es verwendet bestimmte Netzwerkprotokolle, um die Kommunikation zwischen Knoten zu regulieren. Zum Beispiel definiert das vom Bitcoin -Netzwerk verwendete Bitcoin -Protokoll Regeln wie Nachrichtenformat, Knotenerfassung und -verbindung usw., um eine effiziente und stabile Kommunikation zwischen Knoten zu gewährleisten.

• Layer L1 muss sich auch mit Datensynchronisationsproblemen im Netzwerk befassen. Wenn ein neuer Knoten dem Netzwerk verbindet, muss er vollständige Blockchain -Daten von anderen Knoten erhalten. Durch den Datensynchronisationsmechanismus kann der neue Knoten schnell mit dem Zustand des gesamten Netzwerks Schritt halten und die Konsistenz des gesamten Netzwerks sicherstellen.

Kontoverwaltung

• Die L1 -Ebene verwaltet das Kontosystem auf der Blockchain. Jedes Konto hat eine eindeutige Adresse, ähnlich einer Bankkontonummer. Der Benutzer initiiert und empfängt Transaktionen über die Adresse. Die Adresse wird durch den öffentlichen Schlüssel durch Hash -Berechnung generiert, um die Einzigartigkeit und Sicherheit der Adresse zu gewährleisten.

• Es führt den Saldo- und Statussinformationen des Kontos. Wann immer eine Transaktion auftritt .

• Die L1 -Schicht bietet auch einen Konto -Authentifizierungsmechanismus. Unterschreiben Sie die Transaktion über den privaten Schlüssel, um die Richtigkeit der Signatur zu überprüfen, um die Identität des Kontoinhabers zu bestätigen. Nur Benutzer, die den richtigen privaten Schlüssel halten, können auf dem Konto arbeiten, um die Sicherheit des Kontos zu gewährleisten.

Transaktionsverarbeitung

• Die Schicht L1 ist für die Empfang, Überprüfung und Verpackung von Transaktionen verantwortlich. Von den Benutzern eingeleitete Transaktionen werden zunächst an das Netzwerk übertragen. Nach Erhalt der Transaktion überprüfen Knoten in der L1 -Schicht das Transaktionsformat, die Signatur usw. und es werden nur rechtliche Transaktionen akzeptiert.

• Die verifizierte Transaktion ist in Blöcke verpackt. Der Knoten wählt Transaktionen aus, die gemäß bestimmten Regeln in den Block platziert werden sollen. Basierend auf den Transaktionsgebühren und anderen Faktoren werden beispielsweise Transaktionen mit hohen Verarbeitungsgebühren zunächst verpackt, um Knoten zur Teilnahme an der Buchhaltung zu ermutigen.

• Nachdem der Block erstellt wurde, wird er über einen Konsensmechanismus über das gesamte Netzwerk über das gesamte Netzwerk verteilt. Sobald der Block anhand der meisten Knoten bestätigt wurde, werden die darin enthaltenen Transaktionen als gültig angesehen, und die Ergebnisse der Transaktionen werden auf der Blockchain aufgezeichnet, wodurch die Wertübertragung realisiert wird.