Il Livello 1 (L1) si riferisce al protocollo blockchain di base, ovvero l'architettura di rete fondamentale che elabora, convalida e finalizza autonomamente tutte le transazioni utilizzando il proprio meccanismo di consenso. Le blockchain di Livello 1 sono sistemi autonomi con i propri token nativi, reti di validatori o miner e modelli di sicurezza. Esempi includono Bitcoin, Ethereum, Solana, Avalanche, Cardano e Polkadot. I miglioramenti al Livello 1 (come il passaggio di Ethereum al proof-of-stake o SegWit di Bitcoin) mirano a migliorare direttamente la scalabilità, la sicurezza o la funzionalità del protocollo di base.
Origine e storia
| Data | Event |
|---|---|
| 2009 | Bitcoin viene lanciato: la prima blockchain di Livello 1. |
| 2015 | Ethereum viene lanciato: il primo livello 1 con contratti intelligenti programmabili. |
| 2017 | Il dibattito sulla scalabilità si intensifica con l'aumentare della congestione della rete. |
| 2018 | Inizia il boom di “Alt-L1” — EOS, Tron e altri affermano di aver risolto il problema della scalabilità |
| 2020 | Solana, Avalanche e altri emergono come alternative L1 ad alte prestazioni |
| 2021 | Scambio di “rotazione L1” come flusso di capitali tra blockchain L1 concorrenti; Vitalik articola formalmente il “trilemma della blockchain” |
| 2022 | Ethereum completa "The Merge" al PoS: l'aggiornamento di livello 1 più significativo nella storia della blockchain. |
| 2023 | Il dibattito tra L1 modulare e monolitico si intensifica; Celestia viene lanciato come livello di disponibilità dei dati. |
| 2024 | Il panorama L1 matura; l'attenzione si sposta sulla sinergia dell'ecosistema L1-L2. |
Come funziona
Layer 1 in the Blockchain Stack:
==================================
┌─────────────────────────────────┐
│ Applications (dApps) │ ← User-facing
├─────────────────────────────────┤
│ Layer 2 (Rollups, Channels) │ ← Scaling solutions
├─────────────────────────────────┤
│ ████ LAYER 1 (Base Chain) ████│ ← You are here
│ Consensus + Execution + │
│ Data Availability + Settlement│
├─────────────────────────────────┤
│ Network/P2P Layer │ ← Communication
└─────────────────────────────────┘
Layer 1 Components:
┌──────────────────┬──────────────────────────────┐
│ Component │ Function │
├──────────────────┼──────────────────────────────┤
│ Consensus │ Agreement on transaction │
│ │ validity (PoW, PoS, BFT) │
│ Execution │ Processing transactions and │
│ │ smart contract computation │
│ Data Availability│ Storing transaction data for │
│ │ verification │
│ Settlement │ Finalizing transactions │
│ │ permanently on-chain │
│ Native Token │ Gas fees, staking, incentives│
│ Security Model │ Economic + cryptographic │
│ │ security guarantees │
└──────────────────┴──────────────────────────────┘Principali blockchain di Layer 1: prestazioni teoriche e reali:
Le cifre relative alle transazioni al secondo (TPS) per le blockchain sono complicate da un divario significativo tra i massimi teorici e la velocità di elaborazione effettiva nel mondo reale. La capacità pubblicizzata di Solana è di 65,000 TPS, ma la velocità di elaborazione reale si è attestata in pratica tra 1,000 e 4,000 TPS. La tabella seguente riflette questa differenza:
| Blockchain | Consenso | TPS massimo teorico | TPS nel mondo reale | Finalità |
|---|---|---|---|---|
| Bitcoin | PoW | ~7 | ~ 3–7 | ~60 min (probabilistico) |
| Ethereum | PoS | ~ 30 | ~ 15–30 | ~ 13 min |
| solario | PoH + PoS | ~ 65,000 | ~ 1,000–4,000 | ~13 secondi |
| Avalanche | Consenso valanghe | ~ 4,500 | ~ 25–30 | ~2 secondi |
| Cardano | Ouroboros | ~ 250 | ~ 2–5 | ~5–25 minuti |
| Polkadot | NPOS | ~ 1,000 | varia a seconda della parachain | ~60 secondi |
Nota: i dati sul throughput in tempo reale spesso rivelano un netto divario tra le cifre pubblicizzate e quelle reali nell'intero ecosistema: per la promozione vengono utilizzati benchmark teorici, mentre l'utilizzo effettivo della rete è spesso solo una frazione di quanto dichiarato. Eth2book
In parole semplici
Le fondamenta: il Livello 1 è come il piano terra di un edificio. Tutto – applicazioni, token, protocolli DeFi – è costruito sopra questo strato di base. La sua solidità, capacità e progettazione determinano cosa può essere costruito sopra di esso.
Rete autosufficiente: a differenza delle soluzioni di Livello 2 che dipendono da un'altra blockchain per la sicurezza, le blockchain di Livello 1 sono completamente autonome. Hanno i propri validatori o miner, le proprie regole di consenso e possono operare in modo indipendente.
Il trilemma della blockchain: ogni blockchain di livello 1 (L1) si trova ad affrontare la sfida di bilanciare tre proprietà: decentralizzazione, sicurezza e scalabilità. Se una blockchain ha un elevato numero di transazioni al secondo (TPS), non è necessariamente superiore a una con un TPS inferiore: le prestazioni elevate si ottengono quasi sempre scendendo a compromessi in altre fasi della progettazione della rete. Bitcoin Suisse massimizza la sicurezza e la decentralizzazione, ma sacrifica la velocità. Solana massimizza la velocità, ma accetta una maggiore centralizzazione tra i validatori. Nessuna blockchain di livello 1 riesce a raggiungere perfettamente tutti e tre gli obiettivi.
Fondazioni concorrenti: il settore delle criptovalute presenta diverse infrastrutture di livello 1 (L1) in competizione tra loro, ognuna delle quali adotta compromessi di progettazione differenti. Questo stimola l'innovazione, ma frammenta la liquidità e l'attenzione degli sviluppatori, portando alla creazione di bridge, protocolli cross-chain e continue "guerre tra infrastrutture di livello 1".
Esempi del mondo reale
| Scenario | Implementazione/Attuazione | Risultato |
|---|---|---|
| Regolamento Bitcoin | Il livello 1 di Bitcoin elabora le transazioni con una finalità probabilistica di circa 60 minuti utilizzando la prova di lavoro. | La blockchain più decentralizzata e collaudata; funge da livello di regolamento primario e riserva di valore. |
| Ethereum Smart Contracts | L1 di Ethereum esegue contratti intelligenti utilizzando il meccanismo proof-of-stake con finalità economica in circa 13 minuti. | Il più grande ecosistema di smart contract; ospita la maggior parte di DeFi, NFT e dApp nonostante le commissioni di base più elevate. |
| Solana High-Speed Trading | Solana raggiunge 1,500-4,000 TPS in condizioni reali con tempi di blocco medi di 0.4 secondi. Beaconscan | Consente ai DEX e alle app di trading di operare a velocità quasi pari a quelle delle borse valori; ciò comporta una parziale decentralizzazione dei validatori. |
Vantaggi
| Vantaggio | Descrizione |
|---|---|
| Sicurezza indipendente | Modello di sicurezza autosufficiente con una propria rete di validatori o di minatori. |
| Decentramento completo | Il livello base fornisce le massime garanzie di decentralizzazione disponibili |
| Valuta nativa | Token proprietario per gas, staking e coordinamento economico |
| Definitività dell'accordo | Garantisce la massima definitività delle transazioni per l'intero ecosistema. |
| Fondazione Ecosistema | Supporta soluzioni L2, dApp e interi ecosistemi di token. |
| Comprovata esperienza | I principali L1 vantano anni di esperienza nella produzione e nella sicurezza. |
Svantaggi e rischi
| Svantaggio | Descrizione |
|---|---|
| Limiti di scalabilità | La velocità di trasmissione L1 è limitata dalla progettazione del meccanismo di consenso. |
| Difficoltà di aggiornamento | La modifica dei protocolli L1 richiede hard fork o una governance complessa |
| Trilemma Blockchain | Non è possibile massimizzare simultaneamente sicurezza, decentralizzazione e scalabilità. |
| Commissioni elevate | Le blockchain di livello 1 più diffuse, come Ethereum, possono avere commissioni molto elevate durante i periodi di congestione. |
| Frammentazione | Molteplici piattaforme L1 concorrenti frammentano la liquidità e le risorse degli sviluppatori |
| Pressioni di centralizzazione | I server L1 ad alto TPS spesso raggiungono la velocità concentrando i requisiti dei validatori |
Suggerimenti per la gestione del rischio:
- Valutare i compromessi: comprendere cosa sacrifica ciascuna L1 per i suoi vantaggi
- Considera la solidità dell'ecosistema (sviluppatori, dApp e liquidità), non solo le specifiche tecniche.
- Diversificare, ove opportuno, tra ecosistemi L1 complementari.
- Monitorare gli aggiornamenti dei protocolli, che possono modificare in modo significativo l'economia e le capacità della rete.
FAQ
D: Qual è la differenza tra Layer 1 e Layer 2? R: Il Layer 1 è la blockchain di base che elabora e finalizza le transazioni in modo indipendente (Bitcoin, Ethereum). Il Layer 2 è costruito sopra il Layer 1, utilizzandolo per la sicurezza e il regolamento, mentre elabora le transazioni al di fuori della blockchain principale per maggiore velocità e costi inferiori, come ad esempio il Lightning Network su Bitcoin, o Arbitrum e Optimism su Ethereum.
D: Perché esistono così tante blockchain di Livello 1? R: Perché nessuna singola blockchain di Livello 1 risolve in modo ottimale il trilemma della blockchain. Le diverse blockchain di Livello 1 fanno compromessi diversi: Bitcoin privilegia la sicurezza e la decentralizzazione, Solana la velocità, Cardano la verifica formale e la governance. Ciò significa che diverse blockchain di Livello 1 sono più adatte a diversi casi d'uso.
D: Un singolo Layer 1 "vincerà" e dominerà? R: Improbabile. L'esito più probabile è un futuro multi-chain in cui i diversi L1 servono a scopi diversi: Bitcoin per la conservazione del valore, Ethereum per la DeFi e gli smart contract, Solana per le applicazioni ad alta frequenza. I protocolli di interoperabilità stanno connettendo sempre più questi ecosistemi.
D: Le blockchain di Livello 1 possono scalare senza il Livello 2? R: La scalabilità del Livello 1 è possibile grazie a innovazioni come lo sharding, blocchi più grandi o meccanismi di consenso più veloci. Tuttavia, le soluzioni di Livello 2 sono generalmente più pratiche perché non richiedono la modifica del protocollo di base, che metterebbe a rischio la sicurezza. La maggior parte delle roadmap di scalabilità combina miglioramenti del Livello 1 con soluzioni di Livello 2.
D: I valori TPS che vedo per le blockchain sono accurati? R: Spesso no, nella pratica. I progetti blockchain citano frequentemente valori massimi teorici di TPS a scopo promozionale, mentre il throughput effettivo nel mondo reale è spesso solo una piccola frazione di quei numeri, e il divario può essere enorme. Ledger: cerca sempre dati di throughput reali, on-chain, provenienti da explorer o piattaforme di analisi.
Termini correlati
| Termine | Rapporto |
|---|---|
| Strato 2 | Soluzioni di scalabilità basate su blockchain di Livello 1 |
| Trilemma Blockchain | Sfida fondamentale di compromesso che tutti i progetti L1 si trovano ad affrontare |
| Meccanismo di consenso | Metodo utilizzato da L1 per concordare la validità della transazione |
| Smart Contract | Codice programmabile in esecuzione su ambienti di esecuzione L1 |
| Scalabilità | Sfida principale che i livelli 1 affrontano attraverso la progettazione e gli aggiornamenti |
| sharding | Tecnica di scalabilità L1 che suddivide la blockchain in parti parallele |
Disclaimer: Questo contenuto ha solo scopo didattico e non costituisce consulenza finanziaria o di investimento. Gli investimenti in criptovalute comportano rischi significativi. Si consiglia di condurre sempre le proprie ricerche prima di prendere qualsiasi decisione finanziaria.
