Preámbulo

En la segunda parte de la serie de artículos "Encontrar las tendencias que impulsarán el mercado de las criptomonedas la próxima temporada", estudiaremos una pieza del rompecabezas que ha estado causando sensación durante más de un año, que es la Capa 2.

Si no has visto la parte 1, léela de nuevo aquí: Parte 1: LSDfi

Lo que ganarás en este artículo:

  • Arquitectura de la red Blockchain

  • Soluciones de escalado para la red Ethereum

  • La necesidad y el potencial de la capa 2

  • Proyectos destacados de capa 2

Parte 2: Guerras de capa 2: la guerra entre soluciones de extensión y entre proyectos dentro de cada solución

En teoría, los desarrolladores pueden construir la Capa 2 en cualquier cadena, no solo Ethereum, pero actualmente Ethereum es la cadena con el nivel de actividad más fuerte y la necesidad de expansión más urgente, por lo que al considerar la Capa 2, usaremos la Capa 2 de forma predeterminada para Etereum.

También en este artículo aprenderemos sobre las soluciones de escalado para Ethereum.

Capas de sistemas Blockchain

Antes de aprender qué es la Capa 2 y por qué es necesaria, repasemos las capas del sistema blockchain.

Desde el nacimiento de Bitcoin en 2009 y Ethereum en 2015, todavía solo tenemos el concepto de la capa de infraestructura blockchain y la capa de dApps construida sobre ella. Más tarde, con la explosión de las redes blockchain de capa 1, surgió la necesidad de comunicación entre las cadenas de bloques y la necesidad de expansión para cada cadena de bloques, por lo que los conceptos de Capa 0, Capa 1 y Capa 2 se utilizaron ampliamente.

Actualmente, la red blockchain, específicamente Ethereum, se divide en 3 capas principales.

Capas de la red de escalamiento de Ethereum
  • Capa 0: una red blockchain que ayuda a conectarse y comunicarse entre varias cadenas de bloques de capa 1.

  • Capa 1: Son redes blockchain independientes con su propia infraestructura y mecanismos de consenso que operan según sus propias reglas. Por ejemplo Ethereum, BNBChain, Fantom,…

  • Capa 2: una red de cadenas de bloques construida sobre la base de cadenas de bloques de capa 1 y compatible con la capa 1 para expandirse o cumplir propósitos específicos. Por ejemplo Optimismo, Arbitrum, zkSync.

  • Capa 3: ¿las cadenas de bloques se construyen sobre la capa 2?

La capa dApp se puede construir en cualquier capa para satisfacer cada necesidad específica.

Aquí también presento la arquitectura de infraestructura del sistema blockchain para que pueda captar la información para el análisis de las soluciones de expansión detrás de él sin profundizar demasiado para evitar la complejidad.

Arquitectura típica del sistema Blockchain
  • Capa de infraestructura: Esta es la capa de infraestructura física de blockchain, responsable de almacenar y administrar datos en hardware distribuido.

  • Capa de datos: esta capa define cómo se organizan y almacenan los datos en la cadena de bloques.

  • Capa de red: la capa de red gestiona la comunicación entre los nodos de la red blockchain. La tarea de la capa de Red es detectar nodos y transmitir datos entre nodos.

  • Capa de consenso: Capa responsable de secuenciar y validar transacciones y bloques. Garantizar la coherencia y la seguridad de la red.

  • Capa de aplicación: consta de aplicaciones descentralizadas que interactúan con la red blockchain para satisfacer diferentes necesidades. Esta es la capa que interactúa directamente con los usuarios.

¿Por qué se necesita la Capa 2?

Entonces, después de entender qué es la Capa 1 y qué es la Capa 2, la pregunta es ¿por qué es necesaria la aparición de la Capa 2?

Para responder a esta pregunta, veamos primero el trilema de blockchain.

Trilema en blockchain (Trilema)

Uno de los problemas más difíciles para los desarrolladores de blockchain es la trinidad imposible:

  • Descentralización

  • Seguridad

  • Extender

Si desea que la red tenga una o dos capacidades superiores, debe sacrificar las restantes. Por ejemplo, si desea una escalabilidad superior y alta seguridad, debe sacrificar la descentralización como Solana.

O si desea una red descentralizada que aún sea segura, debe sacrificar la escalabilidad, esta es la elección de Ethereum. Esta elección hace que su TPS sólo caiga a unas 20 transacciones/segundo. Si se compara con Solana con 65.000 TPS o el sistema de pago internacional Visa con 24.000 TPS, la brecha es muy grande.

Continuando, ¿qué afecta la escalabilidad de la red? Ampliar la red significa que puede satisfacer muchas veces las necesidades de los usuarios y al mismo tiempo garantizar la descentralización, la velocidad y la seguridad de las transacciones.

A medida que aumenta el número de usuarios, significa que aumenta el número de transacciones, lo que hace que el ancho de banda de la red y el volumen de datos aumenten exponencialmente. Las transacciones que quieran ejecutarse deben verificarse y confirmarse desde los nodos. Si la cantidad de nodos para Solana es de aproximadamente 3000, BNB es de aproximadamente 2200, entonces para Ethereum es de 830 000 nodos. Aunque no se requiere la confirmación de todos los nodos para la aprobación, puede imaginarse lo engorroso que debe ser la red para manejar las transacciones que surgen.

La diferencia entre el número de transacciones y la capacidad de procesamiento provoca congestión en la red. Los altos costos de transacción también son consecuencia de este volumen, lo que crea una barrera para expandir el número de usuarios.

Si desea avanzar hacia una adopción masiva, la capacidad de expandirse para satisfacer las necesidades de millones o miles de millones de usuarios es inevitable. Entonces, ¿cómo puede Ethereum cumplir con este requisito de expansión y al mismo tiempo mantener su naturaleza inherentemente descentralizada y segura? A partir de aquí empiezan a aparecer soluciones escalables.

Clasificación de soluciones de escalado blockchain.

Según el nivel de intervención en la red original (Ethereum), dividimos las soluciones de expansión en dos tipos principales: soluciones de expansión dentro y fuera de la cadena.

Solución de escalado en cadena

El problema de la expansión de la red ha sido reconocido por los programadores de Ethereum y incluido en la hoja de ruta de desarrollo desde el principio.

En la actualización de la hoja de ruta publicada en mayo de 2022 por Vitalik Buterin, definió claramente la visión de llevar Ethereum a una adopción masiva a través de 5 etapas de actualización principales:

- The Merge: convertir el mecanismo de consenso de Prueba de trabajo a Prueba de participación.

- The Surge: Implementando la arquitectura Sharding, una solución escalable que reduce los costos de transacción en Ethereum. Prometiendo aumentar la velocidad de las transacciones en soluciones de ampliación a 100.000 TPS.

- The Scourge: Las actualizaciones tienen como objetivo garantizar la neutralidad, la equidad y la confianza de las transacciones, al tiempo que minimizan los riesgos del MEV.

- The Verge: Las actualizaciones hacen que la autenticación de Nodos sea más rápida y sencilla a través de pruebas SNARK. Vitalik menciona lo siguiente: "Verificar bloques debería ser extremadamente fácil: descargue N bytes de datos, haga algunos cálculos básicos, verifique el SNARK y... listo".

- The Purge: El objetivo es simplificar el protocolo limitando los datos históricos. Los nodos no necesitarán almacenar datos históricos de más de 1 año, solo lo necesitarán si es necesario. Esto permite aumentar la velocidad de sincronización y autenticación de transacciones, reduciendo las barreras de entrada.

- El derroche: arregle lo que hay que arreglar a continuación.

Intervenir en la infraestructura de la red es un trabajo muy difícil, el problema no viene sólo de la tecnología sino también del consenso para actualizar toda la red. Cada actualización impacta no solo en su funcionamiento sino también en los beneficios de cada grupo de miembros de la red. Este trabajo requiere tiempo y esfuerzo de toda la comunidad Ethereum.

Las dos actualizaciones que tienen el mayor impacto en la escalabilidad de Ethereum son The Surge y The Verge, mientras el equipo de desarrollo trabaja activamente, nuestro trabajo es esperar y apoyar.

Solución de escalamiento fuera de la cadena

Si bien las soluciones de expansión dentro de la cadena brindan resultados estables y a largo plazo, pero requieren mucho tiempo, las soluciones de expansión fuera de la cadena producen resultados rápidos para satisfacer las necesidades generales de desarrollo del mercado.

El escalamiento fuera de la cadena se refiere al escalamiento de soluciones que no afectan la arquitectura de la red original. Y la dirección es construir un sistema compatible con la red original, luego resolver parte del trabajo externo y finalmente actualizar los resultados a la red original. Estas soluciones se denominan soluciones de Capa 2. Hasta ahora, hay cinco Capa 2. soluciones ofrecidas.

Enrollar

Este es probablemente el nombre más familiar que hemos escuchado en más de un año. El mecanismo operativo general es que los Rollups realizan muchas transacciones externas, luego sintetizan los resultados en paquetes individuales y los envían de regreso a la cadena original para su validación.

Existen 2 tipos principales de Rollup con diferentes métodos de seguridad:

- Resumen optimista: confíe en que todas las transacciones son válidas hasta que se demuestre que son incorrectas mediante una prueba de fraude. Si se demuestra que la prueba de fraude es correcta, la transacción se revierte.

- Paquete acumulativo de conocimiento cero: se debe demostrar que las transacciones son válidas antes de autenticarse, lo que se realiza a través de una prueba de validez. Una vez que se demuestra que la prueba de validez es correcta, la transacción se confirma y no se puede revertir.

Modelo operativo acumulativo

Con el mecanismo operativo único de cada tipo, las soluciones Rollup pueden alcanzar velocidades cientos de veces más rápidas que Ethereum y al mismo tiempo aprovechar la seguridad de la cadena original.

Resumen optimista

Como se mencionó, el mecanismo operativo de Optimistic Rollup es sintetizar muchas transacciones en un lote y luego enviarlo a la capa 1 para su posterior procesamiento.

La razón del nombre "Optimista - optimismo" proviene de su mecanismo de funcionamiento. Optimistic Rollup supone que todas las transacciones que se realizan fuera de la cadena son válidas, por lo que solo enviará información de la transacción a la cadena original en forma de datos de llamada sin evidencia. Esta es la diferencia específica entre Optimistic y ZK Rollup.

Para proteger la red de transacciones fraudulentas, Optimistic tiene un período llamado tiempo de desafío (que generalmente dura 7 días). Durante este tiempo, cualquiera puede cuestionar los resultados mediante una prueba de fraude.

- Si se demuestra que la prueba de fraude es correcta, el protocolo volverá a ejecutar la transacción y actualizará el nuevo estado en consecuencia. Los secuenciadores que realicen cálculos incorrectos incurrirán en una penalización por su error.

- Si al final del período de impugnación el lote de transacciones no es impugnado, se considera válido y se acepta el nuevo estado en la cadena original.

En resumen, el proceso de procesamiento de transacciones de Optimistic Rollup es el siguiente:

  1. Los usuarios envían transacciones en el paquete acumulativo optimista de capa 2.

  2. Los operadores de red recopilan y procesan transacciones internamente en la Capa 2.

  3. Los datos de las transacciones se empaquetan, comprimen y envían a la Capa 1 para su verificación.

  4. Esperando el momento del desafío:

  • Si hay un desafío, el protocolo verifica para determinar la validez del lote de transacciones. Si se prueba el fraude, el protocolo volverá a ejecutar las transacciones y actualizará el nuevo estado.

  • Si el período finaliza sin impugnación, el lote de transacciones se aceptará en la Capa 1 y no se podrá revertir.

Ventajas y desventajas del resumen optimista

Ventajas y desventajas del resumen optimista

Proyectos Optimistic Rollup destacados

  • Optimismo

  • Decisión

  • Base

  • Red del manto

  • Cadena Debank

  • opBNB

Optimism y Arbitrum son dos proyectos que han consumido mucha tinta en la comunidad criptográfica. Si bien la guerra civil entre proyectos bajo la solución ZK-Rollup parece pacífica, la línea del frente de Optimistic Rollup es más feroz que nunca.

El optimismo tiene su ventaja gracias al lanzamiento temprano de tokens con muchos programas de incentivos para promover el ecosistema. Arbitrum también demostró no ser inferior con su gran gasto en lanzamientos aéreos para atraer usuarios y también ha logrado logros orgullosos.

La orientación a largo plazo de Optimism es convertirse en una Supercadena que conecte toda la Capa 2 construida sobre OP Stack. Para Arbitrum, es una visión de red de Capa 3 a través del kit de herramientas Arbitrum Orbit. A diferencia de OP Stack, donde los desarrolladores pueden crear OP Chain libremente (sin permiso), si se desean implementar Layer-2, deben ser aprobados por Arbitrum DAO (Orbit Chains se puede implementar arbitrariamente).

Con su mecanismo abierto y su flexibilidad, OP Stack está ganando el apoyo de muchos gigantes de la industria como opBNB (Binance), Base (Coinbase), Magi (a16z).

Actualmente, TVL de Arbitrum sigue liderando con 6,14 mil millones de dólares, seguido por Optimism con 2,77 mil millones de dólares, bastante lejos del resto.

TVL de proyectos Rollup. Fuente: L2Beat (3 de octubre de 2023)

Mientras los dos tigres luchan, un nuevo novato está construyendo lentamente su poder: Base. Hemos escuchado muchos análisis sobre Optimismo, Arbitrum, y ¿qué pasa con Base? Base, respaldada por Coinbase, es el mayor intercambio de cifrado de EE. UU. con más de 150 millones de clientes y unos ingresos que en 2021 alcanzaron los 7,83 mil millones de dólares.

El número de transacciones en Base es mayor que en Arbitrum y Optimism. Fuente: L2Beat (3 de octubre de 2023)

Actualmente, Optimism y Arbitrum han lanzado tokens, han sido publicitados y están iniciando el proceso de crear casos de uso y prevenir la inflación de sus tokens, pero Base aún conserva la ventaja de no haber emitido tokens.

El token es una de las armas poderosas de cualquier ecosistema, ayuda a impulsar el ecosistema, atraer usuarios y flujo de caja, y crear programas de incentivos para proyectos. La siguiente gran ventaja de Base es que tienen una base de clientes en web2 esperando a ser trasladados a web3 para su uso.

Estamos imaginando una historia similar a la de Binance y BNB Chain. En Base hay clientes, reputación y abundantes recursos. En mi opinión personal, Base será una Capa 2 muy potencial a la que vale la pena prestarle atención. La única barrera de la base es la legalidad en Estados Unidos.

Paquete acumulativo de conocimiento cero

También es una solución de extensión que pertenece a la rama Rollup, lo que significa sintetizar muchas transacciones en la Capa 2 para su procesamiento y luego enviar los resultados a la Capa 1 para su autenticación. La diferencia proviene de su mecanismo de acción.

ZK Rollup utiliza Validity Proof creada por la tecnología Zero-Knowledge para autenticar paquetes de transacciones sin revelar mucha información, mejorando así la seguridad y privacidad de las transacciones en la red.

Mecanismo de acción de ZK-Rollups. Fuente: CoinMarketCap

Proceso de procesamiento de transacciones de ZK Rollup

  1. Los usuarios envían transacciones en la red acumulativa ZK de capa 2.

  2. Los operadores de red recopilan y procesan transacciones internamente en la Capa 2.

  3. Cree pruebas de validez para lotes de transacciones.

  4. Envíe prueba con un poco de información resumida a la capa 1 para su autenticación.

  5. El Contrato de Verificador en la Capa 1 verificará la prueba de validez.

  • Si se acepta la prueba de validez, se aprueba el lote de transacciones, el nuevo estado de la red ZK-rollup se actualiza y no se puede cambiar.

  • Si no se acepta la prueba de validez, los operadores de red deberán calcular y volver a presentar nuevos datos.

El punto único que crea la marca ZK-Rollup es el uso de prueba de conocimiento cero - Conocimiento Cero para demostrar la exactitud de un lote de transacciones sin necesidad de revelar los detalles de cada transacción en el lote.

Para comprender mejor esta magia, veamos un ejemplo interesante de prueba de conocimiento cero:

Hay dos cuadros idénticos de Mona Lisa, uno es real, el otro fue pintado por un ladrón y marcó la falsificación en un lugar que nadie conoce.

El requisito para el tasador de arte que está siendo controlado por el ladrón es cómo decirle qué pintura es real, pero no debe revelar las características distintivas, porque cuando se revele, el ladrón reparará la pintura falsa la próxima vez no será posible. para notar la diferencia.

La solución a esta situación es un claro ejemplo de la aplicación del Conocimiento Cero. El tasador de arte le pidió al ladrón que colocara dos pinturas una al lado de la otra y le indicaría cuál era real sin decirle al ladrón por qué era la pintura real. Luego, el tasador se cubrió los ojos y le pidió al ladrón que invirtiera las posiciones de dos pinturas al azar muchas veces, luego el tasador continuó señalando cuál pintura era real. Repita el trabajo una y otra vez hasta que el ladrón quede satisfecho. De este modo, el tasador mostró con éxito la imagen real pero no reveló ninguna característica.

Un ejemplo interesante del poder del Conocimiento Cero

Seguro que a estas alturas ya habrás comprendido el poder del Conocimiento Cero. Por supuesto, en la práctica, autenticar transacciones en blockchain no es tan simple como en el ejemplo, sino que es muchas veces más complicado. En las solicitudes acumuladas se utilizan cuatro tipos de pruebas (ZKP):

  • SNARK (Argumento de conocimiento sucinto no interactivo): es un tipo corto de ZKP que no es interactivo, lo que significa que no hay interacción entre el probador y el verificador (el probador y el verificador solo tienen que intercambiar una prueba). Para SNARK, es necesario tener un conjunto inicial de información para ambas partes.

  • STARK (Argumentos de conocimiento transparentes escalables): es un tipo de ZKP que no es interactivo pero está diseñado para ser extensible. A diferencia de SNARK, STARK no requiere configuración de información inicial, pero el tamaño total de STARK es muchas veces mayor.

  • Bulletproofs (DARK - Pruebas de rango agregado distribuido): es un tipo de ZKP diseñado específicamente para demostrar que un número está dentro de un rango específico (prueba de rango). Se centran en la concisión y la capacidad de demostrar múltiples valores en una sola transacción, lo que ayuda a reducir la longitud y el peso de los certificados. Por ejemplo, demostrar la cantidad de dinero en una transacción sin revelar la cantidad específica.

  • PLONK (Permutación, lineal y variable omitida sobre NIZK): es un tipo de ZKP diseñado para ser compatible con permutaciones, funciones lineales y variables omitidas. Se centran en integrar estos elementos en el proceso de prueba.

Comparación de tipos de pruebas de conocimiento cero - ZKP. Fuente: Blog de Vitalik

Arriba hay un cuadro que compara los tipos de evidencia presentados por Vitalik Buterin. Puede consultarlo para obtener más información. No profundizaré en esta parte para evitar problemas.

Ventajas y desventajas de ZK-Rollup

Ventajas y desventajas de ZK-Rollup

Proyectos destacados de ZK-Rollup

  • zkSync

  • Línea

  • Starknet

Validez

Validium es una nueva solución de extensión perteneciente a la rama Rollup y tiene muchas similitudes con ZK-Rollup, también conocido como “ZK Rollup pero con datos fuera de la cadena”, la diferencia de Validium es que acepta generar más seguridad para aumentar la escalabilidad.

También utiliza prueba de validez creada mediante la técnica de Conocimiento Cero enviada a la Capa 1 para autenticar paquetes de transacciones, pero Validium no incluye datos de transacciones en datos de llamada como ZK-Rollup, sino que solo los almacena fuera de la cadena.

Esto reduce el tamaño y el costo del procesamiento en la cadena raíz, aumentando así la velocidad de las transacciones. El TPS de Validium puede ser hasta 9000, 4 veces mayor en comparación con ZK-Rollup.

La desventaja es similar a la falta de disponibilidad de datos: el almacenamiento de transacciones fuera de la cadena genera riesgos de disponibilidad de datos cuando los operadores ocultan información intencionalmente, momento en el cual los usuarios tendrán dificultades para identificar la transacción real o, peor aún, no podrán retirar dinero. Usar Validium requiere depositar mucha confianza en los operadores de red.

Proceso de procesamiento de transacciones de Validium

El proceso de procesamiento de transacciones en Validum es similar al de ZK-Rollup.

  1. Los usuarios envían transacciones en la red acumulada ZK de capa 2

  2. Los operadores de red recopilan y procesan transacciones internamente en la Capa 2

  3. Cree pruebas de validez para lotes de transacciones.

  4. Envíe evidencia a la Capa 1 para autenticación.

  5. El Contrato de Verificador en la Capa 1 verificará la prueba de validez.

  • Si se acepta la prueba de validez, se aprueba el lote de transacciones, el nuevo estado de la red ZK-rollup se actualiza y no se puede cambiar.

  • Si no se acepta la prueba de validez, los operadores de red deberán calcular y volver a presentar nuevos datos.

Ventajas y desventajas de Validium

Ventajas y desventajas de ZK-Rollup

Solución combinada de voluntad

Para aumentar la flexibilidad para los usuarios, el equipo de desarrollo ha introducido una solución que combina Validium y ZK-Rollup llamada Volition.

Volition permite a los usuarios alternar entre las dos soluciones. Fuente: X inmutable

Permite a los usuarios elegir alternar entre las dos soluciones. Con Volition, los usuarios pueden utilizar la disponibilidad de datos fuera de la cadena de Validium para transacciones específicas para optimizar la velocidad de las transacciones. Cuando sea necesario, todavía tienen derecho a pasar al uso de datos en cadena como ZK-Rollup. Esto brinda a los usuarios la libertad de elegir compensaciones según sus propias características.

Proyectos Validium destacados

  • StarkEx

  • X inmutable

  • zkPorter

Actualmente, tanto Optimistic Rollup como ZK-Rollup tienen su propio lugar, pero parece que el padre de Ethereum, Vitalik, apoya más abiertamente a ZK-Rollup. La actualización de Verge en la hoja de ruta de Ethereum también menciona el uso de SNARK (un tipo de prueba de conocimiento cero) para ayudar a los nodos a autenticar las transacciones de la red nativa.

A continuación se muestra una tabla que compara las características de las tres soluciones.

Compare Optimistic Rollup, ZK-Rollup y Validium

Con una compatibilidad extrema con EVM que alcanza el mismo nivel, Optimistic Rollup permite a los desarrolladores implementar proyectos a la velocidad del rayo. Se requiere muy poca edición de código para que las dApps que se ejecutan en Ethereum se ejecuten en Optimistic Rollups.

Por esta razón, el ecosistema Optimistic está creciendo muy rápidamente y también es una opción familiar para muchos grandes actores del mercado de las criptomonedas.

Mi opinión personal sobre este tipo de Rollups es que existirán y se desarrollarán en paralelo, sin que uno destruya al otro. Pero a largo plazo, ZK-Rollup tiene un gran potencial para convertirse en la principal solución de escalamiento en Ethereum. La rama Validium será adecuada para proyectos que requieren alta escalabilidad y aceptan confianza en la seguridad de validadores como los juegos.

Plasma

Plasma fue presentado por primera vez por Vitalik Buterin y Joseph Poon en agosto de 2017. Plasma fue diseñado para resolver el problema de escalamiento de Ethereum mediante la creación de un sistema de cadenas secundarias conectadas a la cadena principal para manejar las transacciones pandémicas.

Estas cadenas secundarias se administran mediante un contrato inteligente en la cadena principal y conectan el estado a la cadena principal a través de un árbol Merkle; actúan como una mini copia de la red raíz de Ethereum.

La conexión de Plasma con la cadena original radica en el hecho de que la información de la cadena secundaria se codifica según el árbol Merkle y se envía al almacenamiento público en la cadena original. Esto le ayuda a heredar parte de la seguridad de la cadena original para garantizar la integridad y la disponibilidad de los datos para manejar las disputas cuando surjan. Al igual que Optimistic Rollup, Plasma utiliza prueba de fraude para resolver disputas.

Mecanismo de acción del Plasma. Fuente: Red de plasma

Pero hay un gran defecto de la solución Plasma: la falta de disponibilidad de datos. El sistema no envía toda la información de la transacción a la cadena original para su almacenamiento, solo envía el estado cifrado, lo que dificulta la creación de pruebas de fraude si los operadores de plasma (operadores de red de plasma) no proporcionan información completa. Participar en la cadena del plasma requiere que los usuarios depositen mucha confianza en los operadores. Se puede ver que Plasma ha aceptado sacrificar la seguridad a cambio de una fuerte expansión.

Ventajas y desventajas del Plasma

Ventajas y desventajas del Plasma

Proyectos de Plasma destacados:

  • Red Dios mío

  • Polígono

  • Pegamento

En la actualidad, Plasma se considera bastante viejo y sin aliento en la carrera de expansión de Ethereum.

Canal estatal

State Channel está más familiarizado con la red Bitcoin por el proyecto Lightning Network que El Salvador está utilizando actualmente para su sistema de pago.

La solución State Channel permite a los participantes abrir un canal y realizar múltiples transacciones fuera de la cadena. Cuando se completan las transacciones y los participantes aceptan cerrar el canal, el resultado final se enviará a la cadena original para su almacenamiento.

Hay dos tipos principales de canales:

- Canal de Pago: Sirve para liquidar saldos de los participantes del canal.

- Canal estatal: versión extendida del Canal de pago. Además de realizar la compensación del saldo, el Canal estatal también permite procesar una lógica más compleja más allá del saldo, como el Canal de pago.

Este método tiene la ventaja de ser rápido y de bajo costo, pero tiene una escalabilidad limitada porque será difícil cuando el número de miembros en el canal sea grande.

Proceso de procesamiento de transacciones de State Channel

- Canal abierto: dos (o más) partes participantes depositan dinero en un contrato inteligente para abrir el canal.

- Uso del canal: los participantes del canal realizan transacciones de intercambio entre sí (fuera de la cadena)

- Cierre del canal: Cuando las partes lleguen a un acuerdo final, podrán acordar enviar los resultados a la cadena (on-chain) firmando la confirmación. El protocolo comprobará la validez del estado, asegurando que ha sido firmado por todas las partes. Al final, el protocolo distribuirá los activos bloqueados iniciales de acuerdo con los resultados acordados entre los miembros del canal.

- Manejo de disputas: si una de las partes no está de acuerdo con el estado final del canal, o si hay otra disputa, puede enviar una solicitud en cadena para aceptar lo que cree que es el estado correcto. El protocolo original considerará esta solicitud y realizará un proceso de resolución de disputas.

Ventajas y desventajas del canal estatal.

Ventajas y desventajas del canal estatal.

Proyectos destacados:

  • Red relámpago

  • conectar

Cadena lateral

En esencia, la cadena lateral no se considera una verdadera capa 2 o una solución de escalamiento. Dado que es una cadena de bloques separada, tiene su propio mecanismo de consenso que se ejecuta independientemente de la capa original. En particular, no almacena ningún dato ni envía ninguna solicitud de autenticación a la capa raíz, por lo que casi no hereda seguridad.

Mecanismo de acción de la cadena lateral. Imagen: Ivan en tecnología

Lo que la considera una solución extensible es que está diseñada para ser compatible con la capa original y permitir que los activos se muevan hacia adelante y hacia atrás entre las dos cadenas.

Más específicamente, las soluciones de extensión de cadena lateral están diseñadas para que las aplicaciones en la capa raíz puedan ejecutarse fácilmente en la cadena lateral sin necesidad de editar demasiado el código fuente. Además, también construyen puentes para ayudar a que los activos vayan y vengan entre las dos cadenas.

Ventajas y desventajas de la cadena lateral

Ventajas y desventajas de la cadena lateral

Tabla comparativa general

En esta parte final, intentaré explicar y resumir para que puedas distinguir fácilmente cada solución de extensión.

- OP Rollup: sintetiza múltiples transacciones enviadas a la capa 1 y espera; si nadie se opone, autentícate.

- ZK Rollup: sintetiza múltiples transacciones con zkproof enviada a la capa 1 para una autenticación inmediata.

- Validium: similar a ZK-Rollup, pero los datos de las transacciones se almacenan fuera de la cadena.

- Plasma: cree muchas cadenas secundarias para procesar transacciones y guarde pruebas de estado en la cadena principal.

- Canal estatal: abra un canal privado para que varias entidades realicen múltiples transacciones fuera de la cadena y luego actualicen los resultados finales a la cadena original.

- SideChain: la cadena opera independientemente de la cadena principal; la relevancia es la compatibilidad del diseño y el soporte para el uso de activos puente de la cadena principal.

Comparación general de soluciones de escalado.

Potencial de la Capa 2

Para evaluar el potencial del segmento de Capa 2 para el mercado de criptomonedas, primero volvamos a evaluar dónde nos encontramos en su historia de desarrollo.

Hace 15 años Bitcoin nació con la misión de convertirse en un nuevo estándar monetario. Las operaciones son simplemente enviar y recibir de un lado a otro, operando bien a una velocidad de 10 transacciones/segundo. Cinco años después, se introdujo la primera plataforma de contratos inteligentes, Ethereum, que permitió a los desarrolladores implementar una lógica compleja, abriendo la puerta a las finanzas descentralizadas. El TPS de Ethereum es de 20 transacciones por segundo.

A lo largo de los 10 años de historia de desarrollo de DeFi, el número de participantes ha aumentado de 0 a 425 millones de personas, pero la velocidad de transacción del mayor ecosistema DeFi, Ethereum, todavía se detiene en 20 TPS.

Número de usuarios de criptomonedas a diciembre de 2022. Fuente: Statista

La temporada 2021 de GameFi es la gota que colma el vaso y demuestra que expandir la red es absolutamente necesario si queremos que DeFi y el mercado de las criptomonedas en particular sigan creciendo.

Por supuesto, esto fue reconocido desde el principio por el equipo de desarrollo de Ethereum y la comunidad criptográfica. Han nacido muchas blockchains con el sobrenombre de Ethereum Killer, pero hasta ahora ninguna solución ha tenido verdadero éxito. Proviene del Trilema: sacrificar la descentralización por la escalabilidad es una violación del principal valor central de las finanzas descentralizadas.

Y Layer-2 se considera la solución perfecta a este problema. Aprovecha la descentralización y seguridad de la red nativa de Ethereum y dependiendo de cada caso de uso, los desarrolladores optan por utilizar la solución adecuada. Además, Layer-2 también aprovecha una gran cantidad de usuarios de la capa Ethereum original, incitándolos fácilmente a usar Layer-2 en lugar de una nueva cadena de bloques.

Como se mencionó anteriormente, el equipo de desarrollo de Ethereum pronto reconoció el problema de escala y lo incluyó en la hoja de ruta de desarrollo. No solo eso, en la reciente actualización de la hoja de ruta, el equipo de desarrollo de Ethereum también actualizó el soporte para ayudar a que Layer-2 funcione mejor. Vitalik Buterin, el padre de Ethereum, mencionó que The Surge elevará la velocidad de Layer-2 a 100.000 TPS.

El tercer argumento que demuestra que la Capa 2 se convertirá en una gran tendencia en el futuro es el apoyo de los principales actores del mercado de las criptomonedas.

Hemos visto la participación en la guerra Layer-2 de Binance, Coinbase, Consensys, a16z. No solo eso, muchos proyectos de Capa 1, después de muchos años de lucha, también decidieron transformarse en Capa 2, como Celo y Canto.

La capa 2 está en construcción.

Por tanto, el desarrollo de Layer-2 está en consonancia con el desarrollo general de toda la industria. No sólo satisface necesidades urgentes, sino que también recibe apoyo de muchas entidades grandes en el espacio de las criptomonedas.

La Capa 2 probablemente creará el próximo hito histórico para las criptomonedas en un futuro cercano, similar a como lo hizo la Capa 1 durante la última temporada de crecimiento.

En cuanto a las oportunidades de inversión, no tengo asesoramiento financiero para usted, haga su propia investigación y tome sus propias decisiones. Sin embargo, es posible que desees prestar atención a la valoración de proyectos para determinar las expectativas de ganancias. A diferencia del ciclo anterior, todos los proyectos de Capa 1 con fuerte crecimiento tienen niveles de capitalización muy pequeños y actualmente, a pesar de la expansión de todo el mercado, la mayoría de los proyectos de Capa 2 están siendo altamente valorados.

Además, no olvides retroactivar las Capas 2 que aún no han emitido tokens, como Base, Linea.

Concluir

Hay una muy buena regla en el libro "22 leyes inmutables del marketing" de los autores Al Ries y Jack Trout, que es la ley del paralelismo.

Se define así:

Al principio, cualquier industria nueva es una escalera de varios escalones. Poco a poco, esta escalera se convierte en una competición entre los dos peldaños superiores.

"Con el tiempo, cada mercado se convierte en una carrera de dos caballos".

Esto es cierto en la mayoría de los mercados, por ejemplo en la industria de las bebidas tenemos los códigos duales Coca-Cola y Pepsi, en la industria de la telefonía tenemos Apple y Samsung.

En cuanto a Rollup, actualmente estamos viendo la expresión de dos códigos Optimistic y ZK. En Optimistic tenemos dos códigos: Optimism y Arbitrum, y en ZK tenemos zkSync y Linea.

La batalla aún no ha terminado, sigamos de cerca el mercado para encontrar el caballo líder en el próximo ciclo de crecimiento.

He puesto mucho esfuerzo en esta serie de artículos, así que si el artículo es valioso, ayúdenme a presionar Me gusta y Compartir para difundirlo entre todos.