A tecnologia Blockchain continua a se desenvolver e, em janeiro de 2024, Ethereum estabeleceu um recorde de 2 milhões de transações por dia. No entanto, problemas de escalabilidade entre cadeias de camada um (L1), como Bitcoin e Ethereum, ainda limitam sua adoção generalizada. Para resolver esses problemas, surgiram soluções da Camada 2 (L2). Estas tecnologias são concebidas para acelerar as transações e reduzir custos sem comprometer a segurança e a natureza descentralizada da rede L1. De acordo com dados da L2Beat, as soluções de escala L2 transformaram o Ethereum, processando de 11 a 12 vezes o volume de transações do próprio Ethereum. Este artigo explorará o ecossistema L2, incluindo suas principais inovações, desafios e direções futuras.
1. A origem de L2
À medida que mais usuários realizam transações em L1, essas redes se tornam mais lentas e mais caras. Resolver problemas de escalabilidade em L1 muitas vezes significa comprometer entre segurança ou descentralização, duas características que todos os blockchains aspiram ter. Este compromisso de escolher apenas duas das três características desejadas de escalabilidade, descentralização e segurança é conhecido como o “trilema do blockchain”.
Resolver o trilema do blockchain é particularmente importante para Ethereum, pois se tornou o L1 preferido para a construção de aplicativos descentralizados (dApps). Destas três características desejadas, Ethereum escolheu segurança e descentralização em detrimento da escalabilidade. Para expandir o número e tipo de casos de uso do Ethereum, deve ser economicamente viável construir dApps mais complexos.
As soluções L2 surgiram como uma forma de resolver esses problemas, movendo a maioria dos cálculos para processamento de transações da camada base para a segunda camada para aumentar o rendimento das transações, reduzir custos e melhorar a experiência do usuário. O objetivo é alcançar maior escalabilidade e, ao mesmo tempo, aproveitar a segurança e a descentralização do blockchain L1 subjacente.
2. Tecnologia e estrutura central
O valor total bloqueado (TVL) do ecossistema L2 ultrapassa agora os 46 mil milhões de dólares, abrangendo uma variedade de tecnologias e estruturas com características únicas. Aqui estão algumas das tecnologias mais importantes:
Rollups (cadeia de agregação)
Existem dois tipos de Rollups: Rollup Otimista e Validade/Zero
Acúmulo de conhecimento). As cadeias de agregação otimistas assumem por padrão que as transações são válidas. Eles permitem que a Internet use mecanismos para prevenir fraudes
Os participantes da rede podem contestar transações que se supõe serem fraudulentas utilizando “provas de fraude” para provar que são inválidas. Em contraste, a cadeia de agregação de validade utiliza “provas de validade” para verificar a validade de cada transação submetida à camada base. Esses dois tipos de cadeias de agregação fornecem maior rendimento e taxas mais baixas do que L1.
Canais Estaduais
Os canais estaduais permitem que os participantes realizem transações fora da cadeia, bloqueando uma parte do estado da blockchain em um contrato de múltiplas assinaturas. Os participantes podem negociar livremente fora da cadeia, e o estado final é definido na cadeia. Os canais estatais oferecem transações quase em tempo real e taxas baixas, mas são um tanto limitados em funcionalidade e número de participantes.
Plasma (cadeia de fragmentos)
Plasma é uma estrutura para a criação de cadeias laterais hierárquicas ancoradas na cadeia principal. A cadeia Plasma pode processar transações fora da cadeia e enviar apenas atualizações regulares para a cadeia principal, reduzindo a carga na rede L1. Semelhante às cadeias de agregação otimistas, as cadeias de Plasma usam provas de fraude para desafiar transações suspeitas.
3. Revise o ecossistema L2
O ecossistema L2 está crescendo rapidamente, com inúmeros projetos e iniciativas trabalhando para expandir as principais blockchains L1. Embora existam soluções trabalhando para trazer escalabilidade ao Bitcoin, como a famosa Lightning Network, que aproveita canais estaduais para fornecer transações mais rápidas e baratas na rede, nenhuma solução L2 para computação de uso geral surgiu ainda no plano Bitcoin.
Ethereum, por outro lado, gerou um ecossistema próspero de soluções L2. Aqui estão breves descrições de alguns dos principais jogadores:
Cadeia de agregação de validade (também conhecida como cadeia de agregação de conhecimento zero)
- Starknet: possui a comunidade de desenvolvedores que mais cresce, possui abstrações de contas nativas e linguagem de programação própria (Cairo), otimizada para a capacidade de aproveitar provas de validade.
-zkSync: Outra cadeia líder de agregação de validade com abstração de conta nativa, rodando na Máquina Virtual Ethereum (EVM).
- Scroll: cadeia de agregação de validade compatível com EVM focada na compatibilidade de nível nativo com dApps e ferramentas Ethereum existentes.
- Polygon zkEVM: Desenvolvido pelo veterano em extensão L2 Polygon, é uma cadeia de agregação de validade compatível com EVM.
-Linea: Desenvolvido pela Consensys, a empresa por trás do MetaMask, uma cadeia de agregação de validade que pode ser usada diretamente através do MetaMask.
cadeia de agregação otimista
- Arbitrum: A maior cadeia de agregação otimista medida pelo Total Value Locked (TVL), compatível com EVM.
- Otimismo: A segunda maior cadeia de agregação otimista medida pela TVL, compatível com EVM.
- Base: A terceira maior cadeia de agregação otimista medida pela TVL, compatível com EVM.
Muitos desses projetos ainda estão em seus estágios iniciais e muitas vezes envolvem um período de controle centralizado conhecido como fase de “rodas de treinamento”, que permite atualizações controladas do sistema e correções de bugs. Embora inicialmente necessárias, estas rodas de apoio deverão eventualmente ser removidas para permitir a operação descentralizada e sem confiança pretendida.
A adoção de soluções L2 está crescendo constantemente em vários campos, incluindo finanças descentralizadas (DeFi), tokens não fungíveis (NFT) e jogos em cadeia. Os tipos L2 mais comumente usados tendem a ser cadeias de agregação otimistas e cadeias de agregação de validade. No entanto, a integração de soluções L2 apresenta desafios.
4. Desafios e soluções
Embora as soluções L2 tenham um grande potencial, ainda existem alguns desafios que precisam de ser superados para concretizar todo o seu potencial. Do ponto de vista do usuário, a interação com a rede L2 pode ser um pouco mais complexa, exigindo etapas adicionais, como a ponte entre ativos e o gerenciamento de múltiplas carteiras. Melhorar a experiência do usuário integrando melhor as carteiras, simplificando a integração e fornecendo uma interface mais intuitiva será fundamental para impulsionar a adoção generalizada.
É por isso que a Starknet oferece recursos integrados de abstração de conta que permitem uma experiência de usuário mais tranquila, como assinatura de transações via reconhecimento facial e reconhecimento de impressão digital (como recursos fornecidos pela carteira Braavos). Na Starknet, aumentar a escala do Ethereum significa que uma experiência de usuário no estilo Web2 é tão importante quanto transações mais baratas e rápidas.
5. Perspectivas de L2
À medida que o ecossistema L2 amadurece, podemos esperar uma onda de inovação, como recursos nativos de abstração de contas na Starknet. Começaram a surgir soluções híbridas que combinam as vantagens de diferentes tecnologias L2, proporcionando benefícios duplos para cadeias de agregação otimistas e cadeias de agregação eficazes. Avanços na prova de validade (como STARKs) melhoram ainda mais a escalabilidade e a privacidade das redes L2.
Olhando para o futuro, o futuro das soluções L2 está intimamente ligado ao desenvolvimento geral da tecnologia blockchain. À medida que as redes L1 continuam a evoluir e novos mecanismos de consenso, como a prova de participação, são promovidos, as soluções L2 terão de se adaptar e integrar-se perfeitamente com estas mudanças.
Nos próximos anos, veremos um boom em soluções L2 adaptadas para casos de uso e áreas de aplicação específicos. Alguns prevêem que as redes L2 eventualmente se tornarão a camada primária para a interação do usuário, com a L1 servindo como uma camada de liquidação segura. Outros imaginam uma arquitetura blockchain multicamadas, com soluções L2 evoluindo paralelamente entre si e, às vezes, com uma cadeia de terceira camada (L3) no topo, para criar um ecossistema escalável e interoperável.
6. Conclusão
À medida que o ecossistema L2 continua a crescer, a colaboração e as contribuições entre desenvolvedores, pesquisadores e usuários são essenciais para o desenvolvimento de soluções L2 robustas e fáceis de usar.
Ao abraçar o potencial da tecnologia L2, a comunidade blockchain pode superar as limitações das redes L1 e abrir novas possibilidades para aplicações descentralizadas. O caminho a seguir está repleto de desafios e oportunidades, mas com a abordagem certa e uma visão partilhada, podemos construir um ecossistema blockchain escalável e inclusivo que capacita os indivíduos e transforma as indústrias.