Традиционные блокчейн-сети, такие как Биткойн и даже Ethereum на ранних этапах своего развития, сталкивались с проблемами, связанными с увеличением нагрузки на сеть. Они были построены как монолитные структуры, где все процессы – от выполнения транзакций до запуска смарт-контрактов – обрабатывались одним слоем, что создавало значительные ограничения на масштабируемость и гибкость. Эти проблемы стимулировали разработчиков и исследователей к поиску альтернативных решений, которые могли бы устранить «узкие места» блокчейнов. Cardano, на основе тщательного анализа существующих проблем, выбрал подход, основанный на разделении различных функций между двумя уровнями: CSL и CCL.
Разделение
слоев
на
Settlement Layer (CSL)
и
Computation Layer (CCL)
Cardano Settlement Layer (CSL) – это слой, отвечающий за выполнение основных функций блокчейна, таких как обработка транзакций и обеспечение безопасности сети. Этот слой был разработан специально для того, чтобы выполнять одну ключевую задачу – гарантировать быструю, безопасную и надёжную передачу ценности, то есть токенов ADA, между пользователями. CSL можно рассматривать как базовый слой блокчейна, на котором строится основная финансовая инфраструктура сети.
Главная цель CSL – предоставить простое, но эффективное решение для обработки транзакций. В отличие от более сложных блокчейнов, где каждый смарт-контракт или приложение может замедлять работу сети из-за того, что все операции выполняются на одном уровне, CSL фокусируется исключительно на обеспечении быстрых и безопасных транзакций. Это позволяет избежать перегрузки сети и значительно повысить её производительность.
CSL использует протокол консенсуса Ouroboros, который был подробно рассмотрен в предыдущей главе. Ouroboros обеспечивает эффективную валидацию транзакций, гарантируя, что сеть остаётся децентрализованной и безопасной. Однако главное преимущество CSL заключается в том, что, концентрируясь исключительно на обработке транзакций, этот слой может поддерживать высокий уровень масштабируемости без необходимости выполнять сложные вычислительные задачи, связанные с умными контрактами и децентрализованными приложениями (dApps). Это делает CSL идеальным для использования в финансовых приложениях и для передачи ценности, где важна скорость и надёжность операций.
С другой стороны, Cardano Computation Layer (CCL) был создан для того, чтобы справляться с более сложными задачами, такими как выполнение умных контрактов, управление децентрализованными приложениями и обработка вычислительных операций. CCL – это более гибкий и адаптивный слой, который позволяет разработчикам создавать разнообразные приложения на базе Cardano, не перегружая при этом основной слой для транзакций.
CCL предоставляет пользователям возможность определять правила для транзакций и смарт-контрактов, которые они хотят использовать. В то время как CSL обеспечивает базовую функциональность передачи токенов, CCL позволяет создавать кастомизированные логики транзакций для различных приложений. Например, в рамках CCL можно создать смарт-контракт, который будет управлять кредитными обязательствами между пользователями или поддерживать работу децентрализованных финансовых протоколов (DeFi). Таким образом, CCL даёт пользователям и разработчикам больше свободы для создания своих собственных правил и алгоритмов, что делает Cardano гораздо более гибкой платформой по сравнению с конкурентами.
Главное различие между этими двумя слоями заключается в том, что CSL фокусируется на стабильности и безопасности основной сети, в то время как CCL позволяет экспериментировать и внедрять новые функции без риска для основного слоя. Разделение этих двух функций позволяет Cardano избежать множества проблем, с которыми сталкиваются другие блокчейны, такие как увеличение времени обработки транзакций или зависимость всей сети от работы одного приложения.
Как это помогает масштабируемости и эффективности сети
Одной из главных причин, по которой блокчейн Cardano выбрал двухуровневую архитектуру, было стремление обеспечить масштабируемость и эффективность работы сети. Масштабируемость – это способность блокчейна справляться с увеличивающимся количеством транзакций по мере роста числа пользователей и приложений. В традиционных блокчейнах, где вся обработка данных происходит на одном уровне, любые увеличения нагрузки могут привести к замедлению работы сети, повышению стоимости транзакций и снижению общей производительности.
В Cardano, благодаря разделению функций между CSL и CCL, каждый слой может сосредоточиться на выполнении своей конкретной задачи, не мешая друг другу. Это создаёт более гибкую и масштабируемую систему, в которой можно увеличивать количество транзакций или запускать новые приложения без риска перегрузки сети.