El espacio blockchain se caracteriza por una alta fragmentación, con redes digitales que funcionan independientemente unas de otras. Si bien cada blockchain agrega valor, su insularidad inherente limita el potencial de comunicación entre cadenas y el intercambio de recursos. Esto ha generado problemas como problemas de liquidez, vulnerabilidades de seguridad e ineficiencias. Las soluciones tradicionales, como los puentes blockchain y los nodos ligeros, vienen con su propio conjunto de altos costos y riesgos de seguridad. LayerZero ha surgido como una solución que promete abordar estos desafíos al proporcionar un protocolo de interoperabilidad sólido, eficiente y seguro.

¿Qué es LayerZero?

LayerZero es un protocolo de interoperabilidad omnicadena diseñado para permitir la comunicación y las transacciones fluidas entre diferentes cadenas de bloques. Desarrollado por LayerZero Labs y lanzado en 2021, el protocolo ha ganado rápidamente tracción y apoyo de los principales actores de la industria. La arquitectura de LayerZero aprovecha los nodos ultraligeros (ULN), los oráculos descentralizados y los retransmisores para validar y transferir de forma segura y eficiente los mensajes entre cadenas. Características principales de LayerZero:

  1. Seguridad mejorada: el diseño de LayerZero prioriza la seguridad. El uso de oráculos y retransmisores descentralizados, combinados con la arquitectura ULN, minimiza los posibles vectores de ataque. La dependencia del protocolo de entidades independientes para la validación de transacciones refuerza aún más su marco de seguridad.

  2. Intercambio universal de datos: LayerZero permite el desarrollo de aplicaciones que pueden operar en múltiples cadenas de bloques sin alterar su código original. Esta característica simplifica la creación de aplicaciones descentralizadas entre cadenas y mejora la interoperabilidad de las aplicaciones existentes.

  3. Escalabilidad: la arquitectura liviana y el diseño modular del protocolo le permiten escalar de manera eficiente. Los desarrolladores pueden ampliar la funcionalidad de LayerZero a través de módulos especializados llamados Bibliotecas, lo que permite personalizaciones específicas de la cadena de bloques sin modificar el protocolo central.

  4. Experiencia fácil de usar: LayerZero simplifica las operaciones entre cadenas, eliminando la necesidad de encapsular y desencapsular tokens, que normalmente se asocia con los puentes tradicionales. Los usuarios pueden realizar transacciones entre cadenas con la misma facilidad que lo harían en una sola cadena.

Cómo funciona LayerZero:

LayerZero utiliza una combinación de nodos ultraligeros (ULN), oráculos descentralizados y retransmisores para validar y transferir mensajes entre diferentes cadenas de bloques. Esta arquitectura garantiza que los mensajes se transfieran de forma segura y eficiente, aprovechando las fortalezas de cada componente para crear un protocolo de interoperabilidad sólido.

Cómo funciona LayerZero

Como se muestra en la imagen anterior, LayerZero establece principalmente puntos finales en ambas redes de comunicación, en este caso, Chain A y Chain B. Para enviar un mensaje a Chain B, la aplicación de usuario en Chain A selecciona un oráculo preferido, como Chainlink DON, y un retransmisor para manejar el mensaje entre cadenas. El punto final en Chain A envía información a Chainlink DON y al retransmisor seleccionado sobre los detalles del mensaje. Esta información luego se transmite a Chain B, mientras que el retransmisor envía una prueba de la transacción a la cadena de destino. La comunicación entre los oráculos y la cadena de destino se produce a medida que los oráculos alimentan los protocolos de blockchain con datos del entorno externo.

Puntos finales: los puntos finales de LayerZero son contratos inteligentes implementados en cada cadena de bloques compatible. Estos puntos finales facilitan el envío, la recepción y la verificación de mensajes. Cada cadena de bloques de la red LayerZero debe implementar su propio punto final, que luego se conecta directamente con otros puntos finales, formando una red en malla completamente integrada.

Nodos ultraligeros: los nodos ultraligeros son fundamentales para la funcionalidad de LayerZero. A diferencia de los nodos ligeros tradicionales que requieren un amplio almacenamiento de datos en cadena, los nodos ultraligeros validan las transacciones sin almacenar todos los datos de las transacciones en cadena. Este enfoque reduce significativamente los costos y mejora la eficiencia.

Oracle y Relayer: LayerZero emplea oráculos y retransmisores descentralizados para garantizar una comunicación segura y precisa entre cadenas. Los oráculos obtienen datos de transacciones de la cadena de origen, mientras que los retransmisores verifican de forma independiente las pruebas de las transacciones. La transacción se ejecuta solo cuando ambas entidades están de acuerdo con su validez, lo que minimiza el riesgo de fraude y garantiza interacciones sin confianza.

Casos de uso de LayerZero: LayerZero facilita varias aplicaciones, incluidos los tokens fungibles omnicadena (OFT) y los tokens no fungibles (ONFT), lo que permite operaciones de tokens fluidas en múltiples cadenas de bloques.


LayerZero: descripción general completa

Tokens omnichain: LayerZero admite la creación y transferencia de tokens omnichain, lo que permite una verdadera funcionalidad de activos entre cadenas. Estos tokens se pueden acuñar, quemar y transferir entre diferentes cadenas de bloques, lo que abarca tanto tokens fungibles (OFT) como tokens no fungibles (ONFT).

Implementación de un cliente ligero universal: los protocolos tradicionales entre cadenas, como Cosmos y Polkadot, admiten cadenas con algoritmos de consenso similares y tienen altos costos operativos. LayerZero ofrece un protocolo entre cadenas asequible y universal que utiliza oráculos y retransmisores para enviar encabezados de bloques y pruebas de transacciones, lo que proporciona una confiabilidad de mensajería similar a la de un cliente ligero.

Modularidad: LayerZero permite que las aplicaciones elijan su protocolo de mensajería (oráculo/retransmisor) y la cantidad de confirmaciones de bloque para la seguridad. Esta flexibilidad permite a los desarrolladores personalizar sus aplicaciones, mejorando la seguridad y la utilidad. Aunque actualmente hay un retransmisor operado por LayerZero Labs, el próximo SDK de Essence permitirá que cualquiera pueda construir sus propios retransmisores y oráculos, lo que brindará una mayor flexibilidad a los desarrolladores.

Características entre cadenas: LayerZero admite aplicaciones descentralizadas (dApps) en múltiples cadenas para la gobernanza entre cadenas, incluida la votación e implementación de propuestas, lo que agiliza los procesos de gobernanza para dApps multicadena. También facilita intercambios de tokens entre cadenas eficientes y de bajo costo, utilizados por los principales intercambios descentralizados (DEX) como Uniswap y SushiSwap. Además, LayerZero permite préstamos entre cadenas sin inconvenientes, lo que permite a los usuarios depositar garantías en una cadena y recibir fondos en otra.

La tecnología de puente de LayerZero elimina la necesidad de envolver tokens, lo que simplifica el proceso de transferencia de activos entre cadenas de bloques, reduce las complejidades operativas y mejora la experiencia del usuario.

Beneficios de LayerZero:

  1. Interoperabilidad mejorada: LayerZero conecta diversas cadenas de bloques, allanando el camino para aplicaciones descentralizadas más integradas y cohesivas, desbloqueando nuevas posibilidades para compartir recursos, agrupar liquidez y proyectos colaborativos.

  2. Rentabilidad: el uso de ULN y entidades descentralizadas reduce los costos asociados con las transacciones entre cadenas, lo que hace de LayerZero una solución rentable tanto para desarrolladores como para usuarios.

  3. Flexibilidad y escalabilidad: el diseño modular de LayerZero se adapta a las necesidades de diferentes cadenas de bloques y admite cadenas compatibles con EVM y cadenas que no lo son. Su arquitectura escalable garantiza que pueda gestionar volúmenes de transacciones cada vez mayores a medida que la red crece.

Limitaciones de LayerZero:

  1. Desarrollo en etapa inicial: LayerZero es relativamente nuevo y aún no ha logrado una adopción generalizada. Como sucede con cualquier tecnología incipiente, existe el riesgo de que surjan errores y vulnerabilidades con el tiempo.

  2. Seguridad y descentralización: LayerZero se basa en oráculos de Chainlink y un único retransmisor, lo que lo hace vulnerable a posibles ataques de manipulación y de duelo. A diferencia de Cosmos, que utiliza firmas de validadores, la configuración actual de LayerZero no es completamente sin confianza. La descentralización de los retransmisores es esencial para abordar estos problemas.

  3. Costos: el protocolo de mensajería de LayerZero, que utiliza pruebas de árbol de Merkle, consume más gas que otros protocolos entre cadenas, lo que hace que las transacciones sean más caras. Por ejemplo, transferir ERC20 u OFT de Arbitrum a Polygon a través de LayerZero requiere significativamente más gas que Multichain y otros protocolos.


Competencia

El espacio de interoperabilidad está repleto de empresas consolidadas como Polkadot y Cosmos que ofrecen sus propias soluciones. LayerZero se enfrenta al desafío de diferenciarse y ganar terreno en un mercado competitivo.

Conclusión

LayerZero se diferencia de otros protocolos de cadena cruzada al adoptar el método de cliente ligero de IBC, lo que reduce la dependencia de entidades confiables y ofrece una gran flexibilidad a los desarrolladores. En lugar de resolver por completo los problemas existentes de los protocolos de cadena cruzada, LayerZero logra un equilibrio entre seguridad y eficiencia. Opera entre puentes con validadores externos y clientes ligeros que obtienen periódicamente encabezados de bloques para la mensajería de cadena cruzada. Los desarrollos futuros clave a tener en cuenta incluyen su transición a una red PoA que involucra entidades fuera de la cadena, la apertura del código fuente de estas entidades, la reducción de las barreras para la implementación de retransmisores y la diversificación de las estructuras para abordar los problemas existentes.