第一层(L1)区块链是区块链生态系统的基础网络。它独立运行,无需依赖其他链进行验证或执行,并处理从交易处理到共识以及数据存储在其自身账本上的所有操作。
层 1 区块链通常被称为主网或结算层,它是所有其他区块链层(包括侧链和层 2)构建的基础。
二层网络在现有网络之上扩展性能,而一层网络则独立运行。它们定义自己的规则,运行自己的验证器,并发行自己的原生代币。 比特币、 以太坊、 Solana 、 Cardano和Avalanche都符合这一描述。
在本文中,我们将探讨 Web3 基础层的历史和功能。
每个 L1 区块链都包含几个核心组件,使其既实用又安全:
在不同的网络中,数据流大致相同:
这种循环每天重复数千次,而且没有中央监管。
共识机制定义了区块链如何达成一致,并决定了其速度、安全性和能耗状况。虽然存在许多不同的共识机制,但主要的共识机制包括:
比特币( BTC ) ——工作量证明:第一个也是最安全的区块链。它采用高能耗挖矿方式,每秒处理约 7 笔交易,强调去中心化和不可篡改性,而非速度。
以太坊 ( ETH ) – 权益证明:最大的可编程区块链,支持智能合约、NFT 和 DeFi。2022 年合并后,以太坊的能源消耗降低了 99% 以上,同时为通过 Rollup 和即将推出的分片技术实现可扩展性奠定了基础。
Solana ( SOL ) – 历史证明 + PoS: Solana以高吞吐量和低费用而闻名,它在共识之前为交易添加时间戳,以实现亚秒级的区块时间。
Cardano ( ADA ) – Ouroboros 权益证明:一个以研究为导向的区块链,强调形式化验证和分层架构,以分离结算和计算。
Avalanche ( AVAX ) – Avalanche 共识:采用概率采样快速达成共识。提供亚秒级最终确认,并支持为特定应用链定制子网。
币安智能链 ( BNB ) – 委托权益证明:由有限的验证者集合运行,BSC 以去中心化换取性能,提供与以太坊工具兼容的快速、低成本交易。
每个区块链都旨在解决同一个根本挑战:不可能三角。
以太坊联合创始人 Vitalik Buterin 在 2017 年创造了“区块链三难困境”一词,用来描述区块链无法同时最大限度地提高去中心化、可扩展性和安全性的挑战,迫使人们在这三者之间做出权衡。
开发者们不断寻找在不损害去中心化的情况下提高区块链吞吐量的方法——这是对不可能三角的直接回应。
第一层区块链为去中心化金融(DeFi)提供了支持,通过智能合约驱动借贷、交易和稳定币等功能。以太坊和Solana则实现了NFT和游戏,将数字所有权上链。它们还提高了供应链透明度,保障了 数字身份安全,并实现了房地产和艺术品等现实世界资产的代币化。
二层协议和侧链有助于提升速度,但一层协议仍然是数据真理的源泉。它们提供最终结算、不可篡改的历史记录,以及构建在其上的所有系统的共享信任。
区块链技术已经远远超越了其2009年的起源,而且发展势头并未放缓。去年11月,以太坊基金会宣布了其下一个重大举措:以太坊互操作层(EIL),该层将使任何以太坊L2层都能与其他任何L2层即时通信。
随着区块链技术的演进——从高能耗挖矿到模块化、抗量子攻击的架构——第 1 层区块链继续定义去中心化互联网的基础设施。




