O que é a camada 0: redefinindo blockchains com mainchains e sidechains

O mundo das blockchains pode ser complexo, com camadas e mais camadas de tecnologia que impulsionam suas funções revolucionárias. Embora termos como camada 1 e camada 2 estejam se tornando cada vez mais familiares, sendo protocolos que são continuamente refinados, um novo participante surgiu em cena. Conhecido como camada 0, é um protocolo de blockchain que atua como base para muitas das moedas e tokens que negociamos atualmente.

Quer saber como ele se encaixa no ecossistema blockchain? Desde a descoberta das nuances dos protocolos de blockchain de camada 0 até o destaque de alguns dos exemplos atuais bem-sucedidos de blockchains de camada 0, este é o nosso guia para entender essa tecnologia.

Uma atualização para as blockchains

Antes de nos aprofundarmos na camada 0, vamos revisar os conceitos básicos do que é uma blockchain. Para quem não conhece a tecnologia blockchain, uma blockchain é essencialmente um registro digital público de transações distribuídas e protegidas por meio de criptografia. As blockchains consistem basicamente em cinco camadas: a camada de infraestrutura de hardware, a camada de dados, a camada de rede, a camada de consenso e a camada de aplicações. Para que a blockchain funcione de forma eficaz, essas cinco camadas devem desempenhar suas funções exclusivas. Isso inclui tarefas como armazenar detalhes de transações para garantir que todos os nós da rede estejam em consenso antes de validar as transações.

Compreensão dos diferentes protocolos de blockchain

Ao se informar sobre a tecnologia blockchain, você provavelmente encontrará termos como camada 1 e camada 2. Esses são nomes que representam diferentes tipos de protocolos de blockchain, com protocolos de blockchain de camada 1 e camada 2, cada um servindo a propósitos distintos dentro do ecossistema geral. Embora a camada 1 e a camada 2 tendam a ser mais conhecidas na comunidade blockchain devido a exemplos como Ethereum e Polygon, a camada 0 está se tornando cada vez mais popular por seu foco em escalabilidade e interoperabilidade entre blockchains. Primeiro, vamos entender em que cada um desses protocolos de blockchain é especializado.

Protocolos de blockchain de camada 1

O protocolo de blockchain com o qual a maioria das pessoas provavelmente está familiarizada é o da camada 1, uma vez que as moedas são o que, em parte, impulsiona seu interesse no mercado de cripto. Do Bitcoin ao Ethereum, essas blockchains são as que frequentemente ganham as manchetes sempre que ocorre um halving ou uma grande atualização da rede.

Em essência, as blockchains de camada 1 são consideradas redes independentes e são responsáveis por tarefas como processamento de transações, emprego de criptografia robusta para proteger a rede e criação de blocos. Infelizmente, com o aumento da demanda dos usuários, essas mainchains tendem a ficar congestionadas, levando a velocidades de transação mais lentas e taxas de gás mais altas. É aí que as soluções de escalabilidade, como a camada 2, entram em ação.

Protocolos de blockchain de camada 2

As soluções da camada 2 são construídas sobre as chains da camada 1 existentes e são especializadas em escalabilidade para aliviar a carga nas blockchains da camada 1. Se compararmos a camada 1 a uma estrada movimentada cheia de carros, a camada 2 seria as úteis faixas extras que ajudam a aliviar o congestionamento da via principal que é a camada 1. Ao lidar com transações off-chain, os gargalos das transações são reduzidos na camada 1, levando a uma experiência mais suave e rápida para todos os usuários que interagem com a blockchain.

Protocolos de blockchain de camada 0

Os protocolos de camada 0 são a infraestrutura sobre a qual são construídas chains inteiras da camada 1. Esses protocolos definem a arquitetura central e as regras de comunicação entre diferentes blockchains, permitindo que elas interajam e compartilhem dados sem problemas. Ao trabalhar nos problemas existentes da camada 1, como a falta de interoperabilidade e os gargalos de escalabilidade, a camada 0 ajuda a resolver a inflexibilidade causada pelas redes da camada 1 com arquiteturas de blockchain monolíticas. Graças à sua modularidade, as blockchains para fins específicos podem ser personalizadas de acordo com as necessidades da comunidade.

Como funciona a camada 0?

Os protocolos de blockchain da camada 0 funcionam com uma arquitetura baseada em sidechain. Ela é composta de três componentes:

• Uma mainchain que ajuda na transferência de dados entre as várias camadas 1 construídas sobre a camada 0.

• As sidechains são camadas 1 específicas de aplicativos conectadas à mainchain.

• O protocolo de comunicação entre chains funciona como um padrão para a troca de dados entre as camadas 1.

Para ilustrar melhor isso, vamos usar como exemplo uma blockchain de camada 0 proeminente, como a Polkadot.

A Polkadot tem uma relay chain atuando como sua mainchain. As chains paralelas, ou parachains, são sidechains de camada 1 específicas de aplicativos que operam na relay chain. Sua passagem de mensagem de consenso cruzado, ou XCMP, é um protocolo de camada de rede que permite a interoperabilidade e a comunicação entre sistemas de consenso.

Benefícios de um protocolo de blockchain de camada 0

• Escalabilidade: ao transferir transações para camadas diferentes, a camada 0 melhora a eficiência geral da rede e lida com volumes maiores sem comprometer a segurança.

• Personalização: os desenvolvedores podem criar chains especializadas de camada 1 adaptadas a necessidades específicas, aproveitando a interoperabilidade fornecida pela camada 0. Isso pode variar de camadas 1 especializadas em lidar com GameFi a camadas que são proficientes em aplicativos descentralizados (DApps).

• Inovação: a modularidade da camada 0 promove o desenvolvimento e a experimentação rápidos, incentivando novas funcionalidades e aplicativos no espaço das blockchains. Um exemplo seria a blockchain Venom, que faz uso de sharding dinâmico para ajustar dinamicamente o número e o tamanho das chains de shard para atender às necessidades da carga atual que está ocorrendo.

Camada 0 versus camada 1: qual a diferença entre elas?

A comparação imediata que qualquer entusiasta das blockchains consideraria é entre a camada 0 e a camada 1.

Semelhanças

Em um nível fundamental, a camada 0 e a camada 1 são semelhantes, pois ambas são soluções de blockchain que visam maximizar os benefícios de uma rede descentralizada enquanto trabalham dentro das limitações do trilema blockchain. Isso inclui:

• Descentralização: ambas as camadas impedem que uma única entidade controle a rede, distribuindo a governança e as operações de uma rede entre vários nós.

• Segurança: ambas as camadas impedem a adulteração da integridade e dos dados da blockchain, empregando técnicas criptográficas robustas para manter a segurança geral.

• Escalabilidade: ambas as camadas tentam maximizar a taxa de transferência processando transações, armazenando dados e chegando a um consenso à medida que outros usuários são adicionados à rede o mais rápido possível.

• Operação com total transparência: qualquer usuário com acesso a um explorador de blockchain rastreia transações e verifica o estado das redes de blockchain.

Diferenças

Deixando de lado os objetivos da blockchain, é aí que as semelhanças terminam. Aqui estão algumas diferenças que merecem destaque entre a camada 0 e a camada 1:

• Utilidade fundamental: as blockchains da camada 0 e da camada 1 desempenham funções diferentes no ecossistema geral de blockchain. A camada 0 visa à infraestrutura subjacente para a criação de blockchains, enquanto a camada 1 lida diretamente com o processamento de transações e os mecanismos de consenso. Embora possam ser diferentes, isso não significa que suas funções não possam ser complementares. A interoperabilidade da camada 0 facilita a criação de redes de blockchain interconectadas, enquanto as operações principais da camada 1 garantem a segurança e a eficiência das blockchains individuais. Essa relação sinérgica prepara o caminho para um ecossistema de blockchain mais avançado e interconectado em geral.

• Escalabilidade: as blockchains da camada 0 e da camada 1 lidam com a escalabilidade de forma diferente. As blockchains da camada 1 há muito tempo enfrentam problemas de escalabilidade, pois são construídas monoliticamente, o que cria brechas para a ocorrência de gargalos. Ao incentivar a interoperabilidade entre diferentes blockchains de camada 1, as transações podem ser encaminhadas sem esforço por várias chains. Isso aumenta efetivamente a taxa de transferência geral de transações do ecossistema de blockchain sem a necessidade de sharding ou sidechains para lidar com o aumento do volume e da demanda de transações.

• Flexibilidade: em comparação com as blockchains de camada 1, que são mais rígidas em seu projeto devido a mecanismos de consenso e estruturas de armazenamento de dados específicos, as blockchains de camada 0 prosperam em termos de flexibilidade. Em última análise, isso permite a criação de diversas blockchains de camada 1 que aproveitam a adaptabilidade da camada 0 com recursos e capacidades variados. Essa flexibilidade decorre de sua capacidade de definir as regras de como diferentes blockchains de camada 1 podem interoperar e se comunicar entre si.

Exemplos de camadas 0 populares

Alguns dos principais protocolos de camada 0 incluem:

• Avalanche e sua moeda AVAX: o Avalanche alimenta várias chains de camada 1 com suas mainchains, a P-chain, X-chain e a C-chain. Cada mainchain lida com tarefas específicas, otimizando o desempenho e atendendo a diferentes necessidades dos usuários, contribuindo, em última análise, para uma plataforma de blockchain robusta e dinâmica. Graças às suas altas velocidades de transação, taxas baixas, segurança robusta e ferramentas fáceis de usar pelo desenvolvedor, o Avalanche é hoje considerado a plataforma ideal para criar e jogar projetos GameFi .

• Cosmos e sua moeda ATOM: frequentemente chamado de "Internet das blockchains", o Cosmos é uma camada 0 focada na modularidade e na flexibilidade do desenvolvedor. Com seu mais novo whitepaper, a comunidade Cosmos está determinada a fazer com que sua mainchain, o Cosmos Hub, sirva de modelo para a criação de blockchains no ecossistema Cosmos. Graças ao ecossistema interconectado do Cosmos, temos camadas 1 populares como BNB Chain e Cronos.

• Polkadot e sua moeda DOT: a Polkadot é outra camada 0 que permite que diversas blockchains operem de forma colaborativa por meio de sua mainchain, a Relay Chain. Com foco na transmissão dos benefícios de segurança do mecanismo de consenso de prova de participação nomeado da relay chain, a missão da Polkadot é fornecer uma plataforma segura e escalável para a criação de blockchains especializadas para casos de uso específicos.

Quer saber mais sobre o que faz com que cada blockchain da camada 0 funcione? Aqui está uma tabela útil que você pode consultar ao explorar suas semelhanças e diferenças.

Conclusão

Com o sucesso estrondoso de camadas 0 como Cosmos, Polkadot e Avalanche, alguns entusiastas de blockchain estão saudando a camada 0 como uma enorme mudança de paradigma na forma como conceituamos e criamos blockchains.

Ao abordar os desafios de escalabilidade e interoperabilidade presentes em algumas das blockchains de camada 1 mais populares da atualidade, os protocolos de camada 0 atuam como a infraestrutura básica, permitindo a interoperabilidade e a escalabilidade por meio de sidechains modulares e regras de comunicação especializadas. Isso promove um ecossistema de blockchain mais dinâmico e interconectado, em que camadas 1 diversas e personalizáveis, construídas sobre camadas 0 fundamentais, atendem a necessidades específicas e estabelecem as bases para um futuro de blockchains interconectadas.