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¿Qué es Layer0, Layer1, Layer2, Layer3 en Blockchain?

Blockchain es una tecnología revolucionaria que permite el intercambio seguro y transparente de datos. Utiliza una serie de capas para almacenar y procesar información, lo que se denomina Capas 0-3. Cada capa tiene su propio propósito y función, lo que permite un sistema integral que puede manejar una amplia variedad de transacciones.

defi se define como una tecnología de registro distribuido (DLT) que facilita el intercambio seguro y confiable de activos digitales entre dos o más partes. Es un sistema único que funciona como una red abierta y descentralizada para almacenar datos en varias computadoras a la vez.

Capa1

Para validar y finalizar las transacciones, la Capa 1 es la cadena de bloques base sobre la cual se pueden construir muchas otras capas. Pueden dent independientemente de otras cadenas de bloques.

La capa 1 se puede dividir en tres segmentos:

  1. Capa de datos: responsable de almacenar todos los datos relacionados con las transacciones dentro de la red. Esto incluye cosas como el historial de transacciones, saldos, direcciones, etc. Esta capa también ayuda a validar cada transacción mediante el uso de algoritmos criptográficos (hashing) para garantizar la precisión y la seguridad.
  2. Capa de red: responsable de manejar las comunicaciones entre los usuarios en la red blockchain. Es responsable de transmitir transacciones y otros mensajes a través de la red, así como también de verificar la exactitud y legitimidad de estos mensajes.
  3. Capa de consenso: permite que la cadena de bloques llegue a un acuerdo sobre un conjunto de reglas que todos los usuarios deben seguir al realizar transacciones. Garantiza que todas las transacciones sean válidas y estén actualizadas mediante el uso de algoritmos de consenso como Prueba de trabajo, Prueba de participación o Tolerancia a fallas bizantinas.
  4. La capa de aplicación/ trac inteligente es donde se lleva a cabo la mayor parte de la funcionalidad dentro de una red de cadena de bloques. Esta capa contiene código (o trac inteligentes) que se pueden usar para construir aplicaciones que se ejecutan sobre el ecosistema de la cadena de bloques. Estas aplicaciones pueden ejecutar transacciones y almacenar datos de manera segura y distribuida. No todos los protocolos de capa 1 tienen funcionalidad de contrato trac .

Ejemplos de tales redes son Bitcoin , Solana , Ethereum y Cardano , todas las cuales tienen su propio token nativo. Este token se usa en lugar de las tarifas de transacción y sirve como incentivo para que los participantes de la red se unan a una red.

Si bien estas monedas tienen diferentes denominaciones según el proyecto subyacente, su propósito permanece sin cambios: proporcionar un mecanismo de apoyo económico para la funcionalidad de la cadena de bloques.

Las redes de capa 1 tienen problemas con el escalado, ya que la cadena de bloques se esfuerza por procesar la cantidad de transacciones que requiere la red. Esto da como resultado que las tarifas de transacción aumenten drásticamente.

El Trilema Blockchain, un término acuñado por Vitalik Buterin, a menudo se invoca al discutir posibles soluciones a este problema; esencialmente necesita equilibrar la descentralización, la seguridad y la escalabilidad.

Muchos de estos enfoques tienen sus propias compensaciones; como financiar supernodos, comprando así supercomputadoras y grandes servidores, para aumentar la escalabilidad pero creando una cadena de bloques inherentemente centralizada.

Enfoques para resolver el trilema de blockchain:

Aumentar tamaño de bloque

Aumentar el tamaño del bloque de una red de Capa 1 puede procesar efectivamente más transacciones. Sin embargo, no es factible mantener un bloque infinitamente grande, ya que los bloques más grandes significan velocidades de transacción más lentas debido al aumento de los requisitos de datos y la disminución de la descentralización. Esto actúa como un límite para la escalabilidad a través de aumentos en el tamaño de los bloques, lo que limita los aumentos de rendimiento al costo potencial de una menor seguridad.

Cambiar el mecanismo de consenso

Si bien todavía existen mecanismos de prueba de trabajo (POW), son menos sostenibles y escalables que sus contrapartes de prueba de participación (POS). Esta es la razón por la cual Ethereum hizo la transición de POW a POS; la intención es proporcionar un algoritmo de consenso más seguro y confiable que produzca mejores resultados en términos de escalabilidad.

fragmentación

Sharding es una técnica de particionamiento de bases de datos empleada para escalar el rendimiento de las bases de datos distribuidas. Al segmentar y distribuir un libro mayor de blockchain en varios nodos, la fragmentación ofrece una escalabilidad mejorada que aumenta el rendimiento de las transacciones, ya que múltiples fragmentos pueden procesar transacciones en paralelo. Esto da como resultado un rendimiento mejorado y un tiempo de procesamiento significativamente reducido en comparación con el enfoque en serie tradicional.

Similar a comer un cake dividido en rebanadas. De esta manera, incluso con un aumento en el volumen de datos o cualquier congestión de la red, las redes fragmentadas son mucho más eficientes ya que todos los nodos participantes trabajan juntos sincrónicamente en el procesamiento de transacciones.

Capa2

Los protocolos de la capa 2 se construyen sobre la cadena de bloques de la capa 1 para abordar sus problemas de escalabilidad sin sobrecargar la capa base.

Esto se hace mediante la creación de un marco secundario, denominado "fuera de la cadena", que permite un mejor rendimiento de comunicación y tiempos de transacción más rápidos que los que admite la Capa 1.

Con los protocolos de capa 2, se mejoran las velocidades de transacción y se incrementa el rendimiento de las transacciones, lo que significa que se pueden procesar más transacciones a la vez dentro de un período de tiempo defi nido. Esto puede ser increíblemente beneficioso cuando la red principal se congestiona y se ralentiza, ya que ayuda a reducir los costos de las tarifas de transacción y mejorar el rendimiento general.

Aquí hay varias formas en que Layer2s resuelve el trillema de escalabilidad:

Canales

Los canales proporcionan una solución de Capa 2 que permite a los usuarios realizar múltiples transacciones fuera de la cadena antes de que se informe en la capa base. Esto permite transacciones más rápidas y eficientes. Hay dos tipos de canales: canales de pago y canales estatales. Los canales de pago permiten pagos justos, mientras que los canales estatales permiten actividades mucho más amplias como las que normalmente se llevarían a cabo en la cadena de bloques, como el manejo de trac inteligentes.

La desventaja es que los usuarios participantes deben ser conocidos en la red, por lo que la participación abierta está fuera de discusión. Además, todos los usuarios deberán bloquear sus tokens en un contrato inteligente de varias trac antes de participar en el canal.

Plasma

Creado por Joseph Poon y trac Buterin, el marco Plasma utiliza contratos inteligentes y árboles numéricos para crear "cadenas secundarias", que son copias de la cadena de bloques original, también conocida como "cadena principal".

Este método permite que las transacciones se transfieran de la cadena principal a la cadena secundaria, lo que mejora la velocidad de transacción y reduce las tarifas de transacción, y funciona bien con casos específicos, como billeteras digitales.

Los desarrolladores de Plasma lo han diseñado específicamente para asegurarse de que ningún usuario pueda realizar transacciones antes de que finalice un período de espera en particular.

Sin embargo, este sistema no se puede utilizar para ayudar a escalar los trac inteligentes de propósito general.

Cadenas laterales

Las cadenas laterales, que son cadenas de bloques que funcionan en paralelo a la cadena de bloques principal o Capa 1, tienen varias características distintas que las diferencian de las cadenas de bloques classic . Las cadenas laterales vienen con sus propias dent de bloques independientes, a menudo utilizan diferentes mecanismos de consenso y tienen diferentes requisitos de tamaño de bloque de la Capa 1.

Sin embargo, a pesar de que las cadenas laterales tienen sus dent cadenas independientes, todavía se conectan a la Capa 1 mediante una máquina virtual compartida. Esto significa que cualquier trac o transacción que pueda usarse en las redes de Capa 1 también está disponible para su uso en cadenas laterales, lo que crea una infraestructura expansiva de interoperabilidad entre los dos tipos de cadenas.

resúmenes

Los rollups logran escalar agrupando múltiples transacciones en la cadena lateral en una sola transacción en la capa base y usando SNARK (argumento de conocimiento sucinto no interactivo) como pruebas criptográficas.

Si bien hay dos tipos de resúmenes: resúmenes ZK y resúmenes optimistas, las diferencias radican en su capacidad para moverse entre capas.

Los paquetes acumulativos optimistas utilizan una máquina virtual que permite una migración más sencilla de la capa 1 a la capa 2, mientras que los paquetes acumulativos ZK renuncian a esta función para lograr una mayor eficiencia y velocidad.

capa0

Los protocolos de capa 0 juegan un papel fundamental para permitir el movimiento de activos, perfeccionar la experiencia del usuario y reducir los obstáculos asociados con la interoperabilidad entre cadenas. Estos protocolos brindan a los proyectos de blockchain en la Capa 1 una solución eficiente para contrarrestar problemas importantes, como la dificultad para moverse entre los ecosistemas de la Capa 1.

No hay un solo diseño para un conjunto de protocolos Layer0; Se pueden adoptar distintos mecanismos de consenso y parámetros de bloque con fines de diferenciación. Algunos tokens Layer0 sirven como un filtro antispam eficaz, ya que los usuarios deben apostar estos tokens antes de poder acceder a los ecosistemas asociados.

Cosmos es un protocolo de capa 0, conocido por su conjunto de herramientas de código abierto, compuesto por Tendermint, Cosmos SDK e IBC. Estas ofertas permiten a los desarrolladores construir sin problemas sus propias soluciones de cadena de bloques dentro de un entorno interoperable; la arquitectura mutualista permite que los componentes interactúen entre sí libremente. Esta visión colaborativa de un mundo virtual se ha hecho realidad en el barrio de Cosmos , ya que fue acuñada con amor por sus seguidores devotos, lo que permite que las redes de cadenas de bloques dent de forma independiente pero existan colectivamente, encarnando la 'Internet de las cadenas de bloques'.

Otro ejemplo común es Polkadot .

Capa3

La capa 3 es el protocolo que impulsa las soluciones basadas en blockchain. Típicamente conocida como la "capa de aplicación", proporciona instrucciones para que procesen los protocolos de la Capa 1. Esto permite que dapps, juegos, almacenamiento distribuido y otras aplicaciones creadas sobre una plataforma blockchain funcionen correctamente.

Sin estas aplicaciones, los protocolos de Capa 1 por sí solos tendrían una utilidad bastante limitada; La capa 3 es esencial para desbloquear su poder.

¿Capa 4?

Layer4 no existe, las capas discutidas se conocen como las cuatro capas de blockchain, pero esto se debe a que comenzamos a contar desde 0 en el mundo de la programación.

Conclusión

La escalabilidad de las redes de cadena de bloques dent en gran medida de su arquitectura y de la pila de tecnología que emplean. Cada capa de una red tiene un propósito importante al permitir un mayor rendimiento e interoperabilidad con otras cadenas de bloques. Los protocolos de capa 1 forman la capa base o la cadena de bloques principal, mientras que las cadenas laterales, los rollups y los protocolos de capa 0 brindan soporte adicional para escalar.

Los protocolos de capa 3 brindan instrucciones que permiten a los usuarios acceder a aplicaciones construidas sobre todo el sistema. Juntos, todos estos elementos contribuyen a crear una poderosa infraestructura confiable capaz de manejar transacciones a gran escala de manera segura.

preguntas frecuentes

¿Hay una capa 4?

No, aunque a veces se denominan cuatro capas de blockchain, esto se debe a que comenzamos a contar desde 0 en términos de programación.

¿Qué es una cadena de bloques híbrida?

Una cadena de bloques híbrida es una combinación de dos o más cadenas de bloques, normalmente una pública y otra privada, que están vinculadas entre sí. Esto permite aprovechar los beneficios de ambas redes, como una mayor seguridad y escalabilidad.

¿Qué es una cadena de bloques privada?

Una cadena de bloques privada es un sistema de registro distribuido que funciona con permiso, lo que permite que solo ciertos usuarios accedan a la red. Esto proporciona mayor privacidad y control a sus participantes que las cadenas de bloques públicas.

¿Qué es una cadena de bloques pública?

Una cadena de bloques pública es un sistema de registro distribuido que permite a cualquiera unirse, leer y escribir transacciones. Estas redes son de código abierto, sin confianza y descentralizadas. Los ejemplos incluyen Bitcoin y Ethereum .

¿Los bancos usan blockchain?

Sí, los bancos exploran cada vez más el potencial de la tecnología blockchain para facilitar transacciones seguras y eficientes.

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alden baldwin

Periodista, Escritor, Editor, Investigador y Gerente Estratégico de Medios: Con más de 10 años de experiencia en las industrias digital, impresa y de relaciones públicas, ha estado trabajando con el mantra, Creatividad, Calidad y Puntualidad. En sus últimos años promete construir un instituto autosuficiente que brinde educación gratuita. Está trabajando para financiar su propia startup. Como editor técnico y de idiomas, ha trabajado con múltiples publicaciones importantes sobre criptomonedas, como DailyCoin, Inside Bitcoin s, Urbanlink Magazine, Crypto Unit News y varias otras. Ha editado más de 50 000 artículos, diarios, guiones, copias, titulares de campañas de ventas, biografías, boletines, cartas de presentación, descripciones de productos, páginas de destino, planes de negocios, SOP, libros electrónicos y varios otros tipos de contenido.

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