Capa 2 (L2) es un término común entre los nativos de las criptomonedas, pero el concepto puede resultar confuso para muchas personas, especialmente para aquellas que se acaban de incorporar a la industria.
Es un nombre genérico utilizado para describir soluciones construidas sobre una red base, popularmente llamada capa 1 (L1) o red principal (Mainnet). Esto significa que L2 no puede existir sin la capa base, por lo que es fundamental tener primero un conocimiento básico de L1 antes de aprender sobre L2.
Explicación de la capa 1
Entonces, ¿qué es la capa 1? Es la red base y la infraestructura subyacente de una plataforma blockchain. La red principal es responsable de validar y finalizar todas las transacciones en cadena sin depender de otra red. Esto significa que la capa base define la regla del ecosistema. Los protocolos L1 también tienen tokens nativos que se utilizan para tarifas de transacción o tarifas de gas.
Cada red base tiene su propio mecanismo para que los nodos lleguen a un consenso, como la prueba de trabajo (PoW) y la prueba de participación (PoS). Sin embargo, existe un concepto muy común en la industria conocido como el trilema de la cadena de bloques, donde una red puede lograr dos de los tres objetivos principales: seguridad, escalabilidad y descentralización, pero no los tres juntos. Esto fue popularizado por el cofundador de Ethereum, Vitalik Buterin.
Las cadenas de bloques de capa 1, como Bitcoin y Ethereum, se centran en la descentralización y la seguridad al tiempo que sacrifican la escalabilidad, la capacidad de manejar muchas transacciones. Aquí es donde entran los protocolos de capa 2. Los desarrolladores construyen soluciones L2 en L1 para resolver problemas de escalabilidad.
¿Qué es la capa 2 y cómo funciona?
Los protocolos de capa 2 son soluciones construidas sobre una red base para ayudar a escalar transacciones y datos. L2 sirve como una extensión o marco secundario para sus respectivas redes principales.
¿Entonces, cómo funciona? Las redes de capa 2 procesan las transacciones en paquetes grandes por su cuenta antes de enviar la prueba de las transacciones a la capa base. Este proceso se conoce comúnmente como escalado “fuera de la cadena” y elimina una carga masiva de la red base.
L1 se enfoca en la seguridad, la descentralización y la disponibilidad de datos, mientras que L2 maneja la escalabilidad. Esto hace que todo el ecosistema de la cadena de bloques sea más escalable, ya que la red base está menos congestionada. Así que básicamente, es trabajo en equipo.
Capa 2 vs cadenas laterales
Las soluciones de capa 2 y las cadenas laterales están diseñadas para ayudar a que sus redes principales se escalen más rápido. Mientras que L2 se construye sobre su cadena base, una cadena lateral se ejecuta en paralelo como una cadena independiente compatible con EVM que interactúa con la red principal a través de puentes.
La principal diferencia entre los protocolos de capa 2 y las cadenas laterales es que L2 hereda la seguridad de la red principal, mientras que las cadenas laterales pueden adoptar su propia seguridad o la de otros protocolos. Por lo tanto, las cadenas laterales técnicamente no se consideran soluciones L2.
Curiosamente, proyectos como Polygon Network combinan múltiples tecnologías L2 y sidechain para hacer que las transacciones sean más rápidas y económicas.
Beneficios de las redes de capa 2
Escalabilidad: La escalabilidad se ocupa del rendimiento y la velocidad de las transacciones. En otras palabras, garantiza que se procesen más transacciones por segundo con una finalización más rápida. Muchas redes base prefieren sacrificar la escalabilidad por la descentralización o la seguridad, lo que genera congestión durante el uso intensivo de la red.
Las redes de capa 2 resuelven este problema ya que ayudan a escalar los ecosistemas de blockchain sin comprometer la seguridad o la descentralización.
Tarifas más bajas: Como se mencionó anteriormente, L2 agrupa múltiples transacciones y las envía a la red principal como una sola transacción. Esto ayuda a reducir las tarifas de transacción, lo que hace que la capa base sea más barata y rápida.
Mantener la seguridad: La seguridad y la descentralización son el enfoque central de las redes de capa 1. Dado que las cadenas de capa 2 se construyen en la parte superior, los usuarios pueden beneficiarse de la seguridad de la cadena de bloques principal.
Inconvenientes de las redes de capa 2
Reducción de Liquidez: La liquidez es un aspecto importante del criptomercado. Las redes de capa 2 pueden reducir la liquidez de sus cadenas de bloques primarias, que deben ser sólidas y líquidas en todo momento.
Puede requerir varias cuentas: Cuando se construyen múltiples soluciones L2 sobre una red, la L1 y sus diferentes aplicaciones requerirán más puentes para garantizar una comunicación fluida entre las dos capas. Esto significa que los usuarios finales a menudo tendrán que crear varias cuentas para transferir fondos entre los diferentes protocolos. El proceso puede ser desalentador, especialmente porque los usuarios deben rastrear el movimiento de sus activos en todo momento.
Preocupaciones de seguridad: Si bien se trata de una cuestión de implementación, el año pasado se piratearon múltiples soluciones puente, lo que llevó a comprometer cientos de millones de criptomonedas.
Tipos de soluciones de capa 2
Existen diferentes tipos de tecnologías de capa 2 que brindan soluciones de escalado para redes de cadena de bloques, lo que permite que muchas personas utilicen protocolos de capa 1 como Bitcoin y Ethereum para las transacciones diarias.
Las soluciones de escalado de capa 2 más populares incluyen Rollups, centradas en Ethereum, mientras que Bitcoin Lightning Network trabaja para aumentar la escalabilidad de Bitcoin.
resúmenes
Rollup es un popular sistema de capa 2 que escala la red principal de Ethereum y otras cadenas de bloques. ¿Entonces, cómo funciona?
Los rollups son contratos inteligentes regulares que transmiten datos entre la capa 1 y la capa 2. Ayudan a la cadena de bloques a escalar mediante la transferencia de transacciones masivas y datos de la capa base a la L2. Una vez que las transacciones se han procesado en la capa 2, los resúmenes devuelven los datos de la transacción a la red principal para su almacenamiento.
Además de escalar la capa base, los rollups están diseñados para reducir significativamente las tarifas de gas al agrupar o “acumular” cientos de transacciones en una sola transacción antes de moverla a la capa base. Luego, la tarifa de transacción se comparte entre todos los miembros del grupo, lo que la hace más económica para cada usuario. Esto permite que las soluciones acumuladas reduzcan las tarifas de transacción hasta 100 veces en comparación con la capa base.
Además, los rollups se construyen sobre la L1, lo que les permite derivar su seguridad de la cadena de bloques principal.
Dicho esto, hay dos tipos de acumulaciones: conocimiento cero (ZK) y optimista. La principal diferencia es cómo transfieren los datos de la transacción a la red principal.
Paquetes acumulativos de conocimiento cero
Los rollups de conocimiento cero o ZK rollups toman múltiples transacciones de la capa base y las procesan fuera de la cadena, y luego empujan las transacciones en lotes de regreso a la red principal a través de un contrato inteligente de rollup en cadena.
Durante este proceso, los rollups ZK generan una prueba criptográfica llamada SNARK (Argumento de conocimiento sucinto no interactivo) o STARK (argumento de conocimiento transparente escalable) enviada a la L1 para probar la exactitud de las transacciones. Esto permite a los verificadores saber que tienen la misma información sin revelar lo que saben, de ahí el nombre de conocimiento cero.
Las cadenas de resumen de conocimiento cero pueden producir un bloque en un minuto mientras procesan hasta 2000 transacciones por segundo. Esto reduce drásticamente el costo y el tiempo necesarios para procesar transacciones en la cadena de bloques.
Ejemplos de protocolos L2 que aprovechan los paquetes acumulativos optimistas
- Bucle
- zkSync
- ZKEspacio
- azteca
Paquetes acumulativos optimistas
Al igual que los resúmenes ZK, los resúmenes optimistas procesan grandes volúmenes de transacciones fuera de la cadena antes de volver a publicar los datos en la capa base.
La principal diferencia, sin embargo, es que las acumulaciones optimistas no generan pruebas criptográficas para probar la autenticidad de las transacciones. En cambio, asumen que las transacciones son válidas hasta que se demuestre lo contrario.
Los resúmenes optimistas ofrecen una ventana de tiempo llamada período de desafío que permite que cualquier persona cuestione los resultados de los datos de estado enviados. Esto se puede hacer calculando una “prueba de fraude”. Si se confirma y acepta la prueba de fraude, la cadena de roll-up vuelve a ejecutar la transacción falsa y actualiza los datos de estado.
En general, los paquetes acumulativos optimistas ofrecen un rendimiento menor en comparación con los paquetes acumulativos ZK y Plasma (se explica a continuación).
Ejemplos de protocolos L2 que aprovechan los paquetes acumulativos optimistas
- Arbitro uno
- Optimismo
- Red Boba
Plasma
Plasma es un marco de escalado de capa 2 de Ethereum creado por Vitalik Buterin y Joseph Poon, el autor de Bitcoin Lightning Network (explicado a continuación).
A diferencia de los rollups, la estructura de Plasma combina contratos inteligentes y árboles Merkle para crear una cantidad ilimitada de cadenas laterales llamadas “cadenas secundarias” en la parte superior de la cadena principal de Ethereum. Aunque estas cadenas secundarias son copias pequeñas de la red principal, procesan transacciones fuera de la cadena con su propio mecanismo de consenso para validar bloques. Sacar las transacciones de la cadena principal ayuda a reducir la congestión y mejorar la escalabilidad.
Al igual que los rollups optimistas, cada child chain en la estructura de Plasma utiliza un sistema de prueba de fraude por seguridad, con un período de tiempo para que cualquiera pueda cuestionar la validez de la transacción.
Vale la pena señalar que, a diferencia de otras cadenas laterales, Plasma hereda la seguridad de Ethereum. Esto se debe a que la “raíz” de cada bloque de cadena en la estructura de Plasma se publica en la red principal.
Polygon y OMG son ejemplos de protocolos que aprovechan el poder de Plasma en la red Ethereum.
Sin embargo, vale la pena señalar que Plasma Group (la organización de investigación de Ethereum) dejó de operar y donó el resto de sus fondos a Gitcoin para que se utilizaran en acumulaciones optimistas.
Red relámpago de Bitcoin
Lightning Network (LN) es la solución de escalado de capa 2 más popular de Bitcoin. Se propuso en 2016 para resolver los problemas de escalabilidad en la red de Bitcoin mediante el procesamiento de paquetes de transacciones a la velocidad del rayo.
Al igual que otras soluciones de escalamiento L2 discutidas anteriormente, LN toma múltiples transacciones de la red principal y las procesa fuera de la cadena a través de canales de micropago antes de devolver los datos de la transacción.
Aunque Lightning Network se diseñó originalmente para escalar Bitcoin, las criptomonedas como Litecoin y Dogecoin también han integrado la solución.
Pensamientos finales
En resumen, los protocolos de capa 2 son soluciones de escala construidas sobre una cadena de bloques principal para ayudar a aumentar la velocidad de las transacciones y reducir los costos. Las cadenas L2 se están convirtiendo rápidamente en la respuesta a los problemas de escalabilidad que se encuentran en las principales cadenas de bloques como Bitcoin y Ethereum.