Ethereum – En blockkedja i flera skikt

Ethereums ursprungliga mål att bli en ”världs­dator” har utvecklats över tid på grund av begränsningar kopplade till blockkedjetrilemmat – ett koncept formulerat av dess grundare Vitalik Buterin. Han menar att protokoll inte kan uppnå skalbarhet, säkerhet och decentralisering på samma gång. De måste istället göra en avvägning, vilket innebär att de måste prioritera två av dessa funktioner.

Layer 2 (L2) är en av lösningarna som utvecklats för att hantera detta trilemma. I den här artikeln förklarar vi hur Layer 2-lösningar skalar Ethereum, en pionjär inom blockkedjefunktionalitet och det näst största protokollet efter marknadsvärde, samt vilken inverkan de kan ha på Ethereums framtid.

Ethereums historia och struktur

Ethereum presenterades först i en vitbok skriven av Vitalik Buterin, som vid den tiden var en nykomling men som sedan dess har blivit en av de mest respekterade rösterna inom kryptobranschen. Medan Bitcoins blockkedja utformades för att hantera transaktioner, presenterade Vitalik en vision för ett protokoll som skulle ge teknologin större funktionalitet genom smarta kontrakt – program som automatiskt genomför åtgärder när förutbestämda villkor uppfylls.

Ethereum Virtual Machine (EVM) är motorn som kör de smarta kontrakten och uppdaterar register, såsom plånbokssaldon. Den drivs på tusentals datorer, så kallade noder, som kör mjukvaran och bidrar till att säkra nätverket. Andra protokoll, som Binance Smart Chain och Avalanche integrerar EVM för att dra nytta av dess funktionalitet och få tillgång till dess ekosystem av utvecklare och användare.

Ethereum genomförde en Initial Coin Offering (ICO) – kryptovärldens motsvarighet till en börsnotering – mellan juli och september 2014. Denna ICO samlade in över 18 miljoner dollar genom försäljning av ether, protokollets inhemska token. Blockkedjan lanserades i juli 2015 och förlitade sig inledningsvis på samma Proof of Work-konsensusmekanism som Bitcoin, innan den övergick till sin nuvarande Proof of Stake-mekanism i september 2022: en händelse som i kryptovärlden går under benämningen The Merge. 

Protokollet tar ut avgifter, så kallade gasavgifter, för alla åtgärder – från enkla överföringar mellan två plånböcker till mer komplexa transaktioner som involverar smarta kontrakt, exempelvis ”yield farming” på DeFi-appar. Användarna betalar dessa avgifter i ether, även om de vanligtvis mäts i gwei (den minsta valören). Validerare, som ansvarar för att behandla transaktioner i Proof of Stake-mekanismen, får en del av avgifterna.

Kostnaden för gasavgifter bestäms av utbud och efterfrågan. Om protokollet blir överbelastat på grund av hög trafik kan gasavgifterna skjuta i höjden, vilket senast inträffade i september 2024. En kraftig ökning av aktivitet på kedjan mellan 16 och 26 september – utan någon uppenbar utlösande faktor – ledde till att gasavgifterna steg med nästan 500 %, enligt kryptonyhetssajten Cointelegraph. 

Framväxten av Layer 2-lösningar

Layer 2-nätverk (L2) är system som byggs ovanpå en blockkedja, även kallad baslager eller Layer 1, för att förbättra dess kapacitet. De utnyttjar säkerheten hos baslagret, som verifierar transaktionsdata åt L2, exempelvis genom att kontrollera avsändarens saldo. I Ethereums fall har skalbarhet varit den största utmaningen, och Layer 2-lösningar avlastar nätverket genom att hantera transaktioner.

Det finns två olika typer av Layer 2-lösningar. Permissioned Layer 2-nätverk kan begränsa åtkomsten till godkända användare och specifika aktiviteter. De utvecklas vanligtvis för en specifik organisation eller ekosystem och styrs av en enskild auktoritet. Till exempel använder företag som IBM eller Fidelity Hyperledger Fabric för att effektivisera sina tjänster och utforska digitala tillgångar. Permissionless Layer 2-nätverk är däremot öppna för allmänheten och vanligtvis decentraliserade.

Optimism är ett av de mest populära tillståndslösa Layer 2-nätverken byggda på Ethereum, med ett totalt låst värde (TVL) på 8,5 miljarder dollar. TVL är ett mått som används för att mäta hur mycket pengar användarna sätter in i en DeFi-app. Det använder tekniken ”optimistic rollups”, där sequencers – som liknar Ethereums validerare – behandlar grupper av transaktioner och sammanställer dem i ett enda block, som sedan skickas till baslagret. Kryptobörserna Coinbase och Kraken lanserade nyligen sina egna Layer 2-lösningar: Base och Ink. Dessa två DeFi-ekosystem använder samma grundteknik som Optimism.

Andra välanvända Layer 2-lösningar som bygger på Ethereum är Arbitrum (TVL på 21 miljarder dollar per december 2024), som också använder optimistic rollups, samt Starknet (TVL på 1,1 miljarder) som använder rollups som bygger på zero-knowledge proofs – en kryptografisk teknik som underlättar verifiering av transaktioner utan att avslöja känsliga data. 

Nästa steg

Så vad betyder Layer 2 för Ethereums framtid? Dencun hard fork, en nätverksuppdatering som gick live i mars 2024, bidrog till att förbättra Ethereums skalbarhet genom att introducera ett billigare sätt att lagra transaktionsdata. Dock var uppdateringen nästan för framgångsrik, eftersom den gjorde det möjligt för Layer 2-nätverk att öka antalet transaktioner de hanterar från baslagret utan att ersätta gasavgifterna. För sammanhangets skull sjönk gasavgifterna med över 50 % mellan första och andra kvartalet 2024. Till följd av detta sänkte CoinShares sin femåriga prisprognos för Ethereum från 8 219 till 1 541 dollar.

Trots detta ser framtiden fortfarande ljus ut för Ethereum. Enligt 2024 Developer Report, publicerad av riskkapitalbolaget Electric Capital, är Ethereum det ledande ekosystemet när det gäller utvecklaraktivitet – en nyckelindikator för ett protokolls hälsa. Ethereum hade den största andelen utvecklare totalt och flest aktiva utvecklare i samtliga regioner under 2024. Det rankades också som näst störst när det gäller antalet nya utvecklare som anslöt sig till ekosystemet.

Ytterligare ett lyft för Ethereum är att flera av finansbranschens största aktörer använder dess teknologi för att tokenisera fonder (omvandla aktieandelar till tokens som utfärdas på blockkedjan). I början av december 2024 tillkännagav den brittiska banken Standard Chartered planer på att lansera en penningmarknadsfond i amerikanska dollar på Ethereum via Libeara, en tokeniseringsplattform som banken lanserade i slutet av 2023.

Det är också värt att komma ihåg att Layer 2-lösningar behöver basprotokollet för att lyckas. Även om de till viss del kannibaliserar transaktionsvolymen är många fortfarande beroende av den säkerhet som Ethereums konsensusmekanism erbjuder. 

Sammanfattningsvis

Ethereum lanserades 2015 för att ge blockkedjetekniken större funktionalitet genom smarta kontrakt, som körs på en motor som kallas EVM. Protokollet tar ut gasavgifter för att behandla transaktioner, och dessa varierar beroende på utbud och efterfrågan.

Blockkedjetrilemmat innebär att protokoll måste göra avvägningar mellan säkerhet, decentralisering och skalbarhet. Layer 2-lösningar hjälper till att lösa blockkedjetrilemmat genom att öka Ethereums skalbarhet och lätta på transaktionsbördan.

Även om Layer 2-lösningar kan minska gasavgifterna som genereras på Ethereum, ser framtiden ljus ut. Det är det mest populära protokollet bland utvecklare, stora finansinstitutioner använder dess teknologi, och många L2-nätverk är beroende av Ethereum för sin säkerhet.