O ecossistema blockchain é construído por diferentes camadas, que compõem arquiteturas projetadas para criar aplicações, transferir ativos e gerar novos casos de uso.

Cada uma dessas camadas de blockchain atende ao propósito comum de estabelecer uma estrutura operacional descentralizada baseada em contratos inteligentes, mas cada uma com suas particularidades e foco. Vamos explorar as diferenças entre os blockchains da Camada 0, Camada 1, Camada 2 e Camada 3.

Da camada 0 à camada 3 blockchain

A tecnologia Blockchain abriu as portas para uma nova forma de troca de valor e informações em tempos de digitalização. O nascimento do Bitcoin e o surgimento do Ethereum como infraestrutura blockchain para a criação de aplicações descentralizadas (Dapps) juntamente com outras redes blockchain, nos permitiram conhecer os principais casos de uso da tecnologia com Camada 0 e Camada 1.

No entanto, o desenvolvimento de blockchains e estes casos de uso criaram novas necessidades operacionais para alcançar maior eficiência transacional, que é onde as redes da Camada 2 e, mais recentemente, o conceito da Camada 3 entram em jogo.

Camada 0

De forma geral, podemos entender os blockchains da Camada 0 como uma infraestrutura que facilita a criação e operação de diferentes redes da Camada 1 ou mesmo da Camada 2, sob um ambiente comunicativo e interoperável. A camada 0 pode ser vista como uma “camada base”, focada na construção de blockchains operacionais, com mecanismos, recursos e designs geralmente compartilhados.

Dependendo do design e da tecnologia, cada Camada 0 pode facilitar aos desenvolvedores a criação de redes personalizadas projetadas para necessidades específicas, usando o token nativo da referida rede da Camada 0 para pagar taxas de gás e conectar-se a outros ecossistemas. Desta forma, existe um ecossistema de redes blockchain independentes, mas dentro de uma estrutura conjunta segura.

Blockchains como #Polkadot , #Avalanche e #Cosmos são exemplos da Camada 0.

Camada 1

Até agora, a camada mais popular do blockchain. A Camada 1 são os principais blockchains públicos em uso e adoção no nível da infraestrutura. Esses blockchains permitem transferências de valores e pagamentos, bem como o desenvolvimento de Dapps, graças a contratos inteligentes. A camada 1 pode ser vista como a camada de aplicação e operação.

Blockchains da camada 1 são cadeias independentes umas das outras, utilizam mecanismos de consenso próprios, como Prova de Trabalho (PoW), Prova de Participação (PoS), entre outros. Cada um possui sua própria criptomoeda, nativa de cada rede, com a qual os usuários podem, dependendo do projeto, pagar taxas de gás e participar da validação ou mineração para proteger a rede descentralizada.

Por sua vez, no nível transacional, cada Camada 1 possui velocidade, capacidade e custo próprios. Isto significa que a eficiência, escalabilidade e interoperabilidade da rede serão limitadas e dependerão em grande parte da sua capacidade tecnológica.

#Bitcoin $BTC , em termos de transferências de valor e pagamentos, e #Ethereum $ETH , como arquitetura de contrato inteligente para o desenvolvimento de Dapps e projetos descentralizados, são dois exemplos principais de redes da Camada 1.

Porém, existem outras redes da Camada 1, como Solana, Cardano, BNB Chain $BNB , Tezos, NEAR, Algorand, Avalanche ou Cosmos, já que a praticidade destas duas últimas também permite que apareçam como redes da Camada 1 .

Camada 2

Com o avanço e crescimento das redes da Camada 1, surgiu no ecossistema a necessidade de estabelecer mecanismos adicionais ou ambientes completos que servissem para otimizar blockchains como o Ethereum, com capacidade de transação limitada e, principalmente, altos custos de transação, principalmente em momentos de alta demanda e congestionamento da rede.

As redes de camada 2 são uma solução de escalabilidade de grande importância para o ecossistema blockchain, especialmente para Ethereum. Eles utilizam diferentes tecnologias para serem construídas lateralmente ou sobre uma blockchain principal -Camada 1-, permitindo maior escalabilidade e eficiência transacional, ao mesmo tempo que reduz consideravelmente o custo das taxas de gás.

De modo geral, as soluções da Camada 2 são responsáveis ​​por aumentar o processamento de transações da cadeia principal. A camada 2 pode ser vista como uma camada de escalabilidade e eficiência.

As soluções mais populares são baseadas em rollups, tanto otimistas quanto de conhecimento zero (zk-rollups), sidechains ou canais estaduais.

Alguns exemplos de redes da Camada 2 são:

  • Lightning Network e Rootstock (RSK) para Bitcoin

  • Polígono, Decisão, Otimismo, Base, entre outros, preparam Ethereum

  • Hydra para Cardano

Camada 3

O rápido avanço e evolução da tecnologia blockchain, juntamente com a necessidade de otimizar a infraestrutura que compõe centenas de DApps com centenas de milhares de usuários, permitiram o surgimento de uma terceira camada ou Camada 3 de redes.

O conceito de Camada 3 foi inicialmente cunhado pela Starkware, empresa criptográfica focada no desenvolvimento de soluções de escalabilidade com tecnologia de conhecimento zero (zk), que definiu a terceira camada como aquela dedicada à customização das necessidades da aplicação.

Em outras palavras, a Camada 3 funcionará na Camada 2 da mesma forma que a Camada 2 na Camada 1, fornecendo maior funcionalidade e dimensionamento personalizado adaptado aos projetos como camadas independentes. A Camada 3, que está intimamente relacionada com a tecnologia ZK, não só acrescentaria novos recursos adaptados, como privacidade, velocidade ou interoperabilidade, mas também facilitaria o processamento de transações em “uma fração do gás”.

Ecossistema em camadas Blockchain. Fonte: StarkWare.

Porém, a Camada 3 ainda é um conceito experimental, em desenvolvimento, apenas dando os primeiros passos. Vitalik Buterin, criador do Ethereum, valorizou sua criação como uma solução sofisticada para reforçar o desenvolvimento da Camada 2, embora deva amadurecer com o tempo.

Sendo um conceito novo, atualmente não existe uma solução de Camada 3 amplamente adotada. “Validiums” são posicionados como uma solução viável de terceira camada.

Diferenças entre Camada 0, Camada 1, Camada 2 e Camada 3 no blockchain

As principais diferenças entre as camadas do blockchain são:

  • Enquanto a Camada 0 se concentra na construção de blockchains, a Camada 1 serve como infraestrutura para aplicações e plataformas. A Camada 2 concentra-se na escalabilidade das transações e na eficiência de custos, que com a Camada 3 se estenderiam ao hiperescalamento de aplicativos totalmente personalizado.

  • As transações na Camada 0 e na Camada 1 são limitadas pelo design do blockchain, portanto a Camada 2 e a Camada 3 se concentram em aumentar o poder transacional, em tempo e quantidade, ao mesmo tempo em que reduzem custos.

  • A camada 1 usa tecnologia básica, é um blockchain tradicional com design. A Camada 2 é uma solução construída paralelamente à Camada 1, enquanto a Camada 3 é desenvolvida dependendo da presença de uma Camada 2.

  • A Camada 1 é um conceito estabelecido que tem apresentado resultados e adoção em nível superior à Camada 2, que aumentou sua presença, mas tem menos atividade no momento.

  • O número de plataformas e aplicações construídas em redes da Camada 1 é consideravelmente maior do que o das redes da Camada 2 e, claro, das redes da Camada 3.

  • A Camada 1 depende da tecnologia subjacente, a Camada 2 utiliza diferentes tecnologias e soluções para desenvolver, enquanto a Camada 3 está intimamente relacionada com zk-rollups e tecnologia de conhecimento zero.

As diferenças entre as camadas do blockchain nos permitem ilustrar como o ecossistema permanece em constante evolução e atividade de desenvolvimento, com o intuito de desenhar um ambiente descentralizado totalmente favorável aos Dapps em sua missão de integrar centenas de milhares de usuários ao blockchain.

Fonte: Observatórioblockchain.com