Layer-2-Lösungen gelten als Schlüssel zur Skalierung von Blockchains wie Ethereum, indem sie Transaktionen außerhalb der Hauptblockchain abwickeln und so die Geschwindigkeit erhöhen und Kosten senken. Verschiedene Ansätze wie Optimistic und zk-Rollups werden von Projekten wie Arbitrum, Immutable X und Polygon verfolgt, um die wachsenden Anforderungen von Anwendungen wie DeFi und NFTs zu bewältigen.
Seit ihrer Entstehung im Jahr 2008 hat sich die Blockchain-Technologie stark weiterentwickelt und bildet heute die Grundlage für Anwendungen wie DeFi, GameFi, NFTs und das Metaverse. Mit zunehmender Nutzung rückt die Skalierbarkeit von Blockchains immer mehr in den Vordergrund. Layer-1-Netzwerke wie Ethereum und Bitcoin sind zwar fundamental, stoßen aber hinsichtlich der Transaktionen pro Sekunde (TPS) an ihre Grenzen. Coinmarketcap berichtet, dass Bitcoin bei etwa 7 TPS und Ethereum bei ca. 15 TPS liegt (Stand 2024). Im Vergleich dazu verarbeiten traditionelle Systeme wie VISA rund 1.700 TPS. Layer-2-Lösungen bieten eine vielversprechende Möglichkeit, die Skalierbarkeit von Ethereum deutlich zu verbessern.
Layer-2-Lösungen sind Skalierungsprotokolle, die auf bestehenden Layer-1-Blockchains aufsetzen, um deren Leistung zu steigern. Sie entlasten das Hauptnetzwerk, indem sie Transaktionen außerhalb der Hauptblockchain (off-chain) abwickeln und lediglich das Ergebnis an die Layer-1 zurückgeben. Dadurch werden die Transaktionskosten gesenkt, die Geschwindigkeit erhöht und die Blockchain kann mehr Transaktionen verarbeiten. Wie Tangem in einem Blogbeitrag erklärt, basiert die Funktionsweise von Layer-2-Netzwerken auf der Off-Chain-Transaktionsverarbeitung, was zu einer konsolidierten Zusammenfassung der Transaktionen auf der Hauptkette führt. Dies reduziert die Netzwerküberlastung, die Bearbeitungszeit und die Transaktionskosten.
Es gibt verschiedene Arten von Layer-2-Lösungen mit unterschiedlichen Skalierungsansätzen:
Optimistic Rollups gehen davon aus, dass Transaktionen gültig sind, bis das Gegenteil bewiesen wird. Zk-Rollups hingegen bündeln Transaktionen zu einem einzigen Beweis, wodurch die Privatsphäre erhöht wird. Plasma Chains sind spezialisierte Sidechains, die mit dem Ethereum-Mainnet verbunden sind. Validium verlagert die Transaktionsvalidierung ebenfalls off-chain und nutzt kryptografische Beweise für die Sicherheit.
Einige Projekte haben sich als führend im Bereich der Layer-2-Skalierung etabliert. Arbitrum hat sich als beliebte Lösung mit hohem Durchsatz und Entwicklerfreundlichkeit positioniert, wie Dexola in einem Blogbeitrag hervorhebt. Immutable X konzentriert sich auf NFTs und ermöglicht gasfreie Transaktionen, wie Coinmarketcap berichtet. Starknet nutzt STARK-Beweise zur Erhöhung der Skalierbarkeit von Ethereum-Anwendungen, ebenfalls laut Coinmarketcap. Nervos Network verfolgt einen mehrschichtigen Ansatz mit einer Proof-of-Work-Basis, wie von Coinmarketcap beschrieben.
Polygon, ein weiteres wichtiges Layer-2-Projekt, bietet eine Kombination verschiedener Skalierungslösungen und erfreut sich breiter Akzeptanz, wie Coinmarketcap berichtet. Kucoin Learn hebt hervor, dass Polygon eine hohe Transaktionsgeschwindigkeit und niedrige Gebühren bietet, was es ideal für DeFi-Anwendungen und NFT-Marktplätze macht.
Layer-2-Lösungen sind für die Zukunft von Ethereum und anderen Blockchains von entscheidender Bedeutung. Sie ermöglichen es, die Skalierbarkeitsprobleme zu überwinden und den Weg für eine breitere Akzeptanz zu ebnen. Die verschiedenen Ansätze und Projekte zeigen die dynamische Entwicklung in diesem Bereich mit ständigen Innovationen. Wie Antier Solutions in einem Blogbeitrag betont, sind Layer-2-Lösungen eine strategische Notwendigkeit für Unternehmen im Jahr 2025 und darüber hinaus, um die Herausforderungen der Skalierbarkeit zu meistern und die Benutzererfahrung zu verbessern.
