Capas en la Blockchain: Capa 1 Vs Capa 2 Vs Capa 3 (Layers)

Si llevas tiempo interesado en blockchain, es un concepto del que probablemente hayas oído hablar: las capas. Pero, ¿qué son exactamente las capas ("layers")? En este artículo te lo explicamos todo.

La cadena de bloques está compuesta por diferentes capas. Estas capas pueden definirse como capas de abstracción. En informática, una capa de abstracción es una forma de ocultar los detalles del trabajo del subsistema. En otras palabras, las capas son módulos que pueden añadirse o eliminarse de la cadena de bloques para añadir o eliminar funcionalidad.

Hay varios tipos de capas en una cadena de bloques. Los revisaremos juntos para entenderlo todo. Sin embargo, antes de entrar en materia, nos centraremos en un concepto muy importante: el trilema del blockchain. De hecho, este es el principal problema que intentan resolver las diferentes capas de la cadena de bloques.

No te asustes, es muy sencillo y lo entenderás muy fácilmente.

Término creado y desarrollado por el fundador de Ethereum, Vitalik Buterin, el trilema del blockchain se refiere a los principales ejes de desarrollo en los que pueden trabajar los proyectos de blockchain.

Como su nombre indica, el trilema se basa en tres ejes, que pueden representarse mediante un triángulo.

Estos son los tres criterios con los que se puede evaluar una criptomoneda:

Seguridad: la red debe ser capaz de soportar todas las transacciones y garantizar que no puedan ser alteradas. También debe ser capaz de protegerse de los ataques y garantizar la autenticidad de los usuarios y las transacciones.

Escalabilidad: la blockchain o red debe ser capaz de adaptarse al volumen de transacciones. Basándose en el principio de la escalabilidad perfecta, los costes de transacción y la velocidad de ejecución están en armonía, tanto si hay 100 como 1 millón de usuarios.

Descentralización: la cadena de bloques descentralizada pretende ser lo suficientemente autónoma como para no depender de una organización central. La red debe ser accesible para todos, sin ninguna forma de control.

Según Vitalik Buterin, una cadena de bloques no puede desarrollarse siguiendo estas tres líneas. Debe centrarse en dos ejes. Es decir, si opta por la seguridad y la descentralización, tendrá dificultades para adaptar su red a un mayor número de usuarios (problema de escalabilidad). Si, por el contrario, prefiere centrarse en la escalabilidad y la seguridad, corre el riesgo de perder la descentralización. Por último, una moneda que favorezca la descentralización y la escalabilidad probablemente lo haga a costa de su seguridad.

Hay muchos ejemplos de este principio. Bitcoin, por ejemplo, es un modelo de descentralización (nadie es "dueño" de la red Bitcoin, es de todos) y de seguridad (a través del sistema de minería y prueba de trabajo). Sin embargo, Bitcoin está tratando de resolver sus problemas de escalabilidad.

Otras criptomonedas tienen una excelente escalabilidad y seguridad, pero son criticadas abiertamente por su falta de descentralización. Este es el caso de la criptomoneda Eos (EOS), por ejemplo.

En el futuro, se supone que una nueva tecnología resolverá este trilema. Se están estudiando y probando muchos casos en este sentido. Podemos mencionar, por ejemplo, el Sharding de ETH 2.0 o el uso de sidechains.

Ahora que hemos entendido el trilema de los proyectos de blockchain en 2022, podemos centrarnos en las nociones de capas en blockchain.

Una red de capa 1 (o "layer 1") se refiere a una red básica como la de Bitcoin o Ethereum. Estas son las redes más conocidas y utilizadas. También hay otros proyectos de blockchain como XRP, Litecoin o Bitcoin Cash.

La principal característica de las blockchains de capa 1 es que están desarrolladas para un propósito específico y, por lo tanto, no pueden ser modificadas o adaptadas para otros propósitos sin capas adicionales.

Por ejemplo, la red Ethereum (ETH) se creó como plataforma para el desarrollo de aplicaciones descentralizadas (DApps). Por lo tanto, los usuarios que deseen crear una aplicación en Ethereum deben seguir las normas establecidas por la red.

Del mismo modo, la red Bitcoin (BTC) se creó para servir de moneda digital. Por lo tanto, los usuarios que deseen transferir fondos en la red Bitcoin deben cumplir las normas de la red.

En consecuencia, y como hemos visto anteriormente con el trilema de la cadena de bloques, a veces se hace necesario desarrollar capas adicionales. Esto es para abordar ciertos problemas como la escalabilidad.

Por lo tanto, en el resto de este artículo, veremos que hay varias capas o estratos adicionales que pueden utilizarse para añadir funcionalidad a una red blockchain.

Como vimos en el párrafo anterior, las blockchains de capa 1 son redes desarrolladas para un propósito específico. No pueden modificarse ni adaptarse para otros fines sin otra capa.

Polygon (antes Matic Network) es una solución de capa 2 ("layer 2") que permite a los usuarios acceder a las aplicaciones de Ethereum (DApps) con tarifas bajas y una latencia casi nula.

Polygon funciona conectando las DApps de Ethereum a una red de cadenas laterales interconectadas. Por lo tanto, los usuarios pueden interactuar con las DApps en la red Polygon sin tener que esperar las confirmaciones de los bloques en la red principal de Ethereum.

La principal característica de Polygon es su capacidad para gestionar varios millones de transacciones por segundo. Esto es posible gracias al uso de Plasma y de otras tecnologías avanzadas como la optimización del protocolo Proof-of-Stake y las Shard Chains.

En resumen, Polygon permite a los usuarios acceder a las aplicaciones de Ethereum con tarifas bajas y una latencia casi nula. Además, la red es capaz de gestionar varios millones de transacciones por segundo.

Lightning Network (LN) es una solución de layer 2 que permite a los usuarios enviar y recibir pagos a través de la red Bitcoin con tarifas bajas y una latencia casi nula.

La Red Lightning funciona conectando a los usuarios entre sí a través de una red de canales de pago. Se crean cuando dos usuarios reúnen fondos en un canal de pago. Los usuarios pueden entonces realizar todos los pagos que quieran entre sí, sin tener que esperar las confirmaciones de los bloques en la red principal de Bitcoin.

La principal característica de la red Lightning es su capacidad para gestionar varios millones de transacciones por segundo. Esto es posible gracias al uso de canales de pago fuera de la cadena, lo que permite pagos instantáneos con bajas comisiones.

En resumen, la red Lightning permite a los usuarios enviar y recibir pagos a través de la red Bitcoin con tarifas bajas y una latencia casi nula. Además, la red es capaz de gestionar varios millones de transacciones por segundo. Por lo tanto, la tecnología intenta resolver los problemas de escalabilidad de la red Bitcoin.

El proyecto Immutable X pretende crear una infraestructura de capa 2 para almacenar y gestionar tokens no fungibles (NFT) en Ethereum.

Immutable X es una empresa que ha desarrollado el juego NFT "Gods Unchained". Basándose en su éxito, quiso ampliar su alcance a todas las NFT basadas en la blockchain de Ethereum. Por lo tanto, los usuarios pueden interactuar con las NFT en la red Immutable X sin tener que esperar a las confirmaciones de los bloques en la red principal de Ethereum.

En la práctica, aborda de nuevo el problema de escalabilidad de la blockchain de Ethereum. Al permitir descongestionar la red y, en consecuencia, beneficiarse de unas tasas de transacción más bajas, este tipo de solución es muy apreciada por los usuarios.

En resumen, Immutable X permite a los usuarios almacenar y gestionar NFTs en Ethereum con bajas tarifas y una latencia casi nula. Además, la red es capaz de gestionar varios millones de transacciones por segundo.

Por lo tanto, existen diferentes tipos de blockchain de capa 2, cada uno con sus propias características y funcionalidades. Algunos están especializados en los pagos, otros en la gestión de las NFT. Sin embargo, todos tienen el objetivo común de mejorar el rendimiento de la red ofreciendo una mayor escalabilidad.

Como ya sabes, la capa 1 es una arquitectura básica y la capa 2 es una funcionalidad adicional, a menudo relacionada con la escalabilidad de las cadenas de bloques.

¿Cuáles son las cuestiones futuras que hay que abordar? ¿Ya están en marcha los protocolos de capa 3?

Los protocolos de capa 3 son básicamente soluciones únicas para habilitar diferentes redes de cadenas de bloques con capacidades de cadena cruzada. El principal objetivo de las soluciones de nivel 3 se centraría en lograr una verdadera interoperabilidad sin depender de intermediarios o custodios. Uno de los puntos fuertes interesantes de las soluciones de capa 3 se refiere al énfasis en las similitudes con la estructura de capas de Internet (modelo OSI).

Al igual que las cadenas de bloques de layer 1, los protocolos de layer 2 tienen características distintas que los diferencian entre sí. Los servicios de los protocolos de la capa 2 suelen estar asociados a determinadas redes de cadenas de bloques. Por ejemplo, la red Lightning fue diseñada específicamente para Bitcoin, mientras que el protocolo Optimism funciona para Ethereum.

La capa 3 trabaja en la abstracción de diferentes factores como tecnologías, funcionalidades y características para servir a los usuarios en diferentes ecosistemas. Abstraer estas diferencias a través de protocolos de capa 3 ayuda a las diferentes redes y ecosistemas a comunicarse, conectarse e interactuar entre sí.

Desarrollado como una solución fiable para las redes empresariales de blockchain, el proyecto Quant ayuda a conectar las cadenas públicas y privadas. Quant se apoya en la pasarela Overledger DLT y en muchas soluciones únicas para facilitar la interoperabilidad. Tenga en cuenta que Quant no es una cadena de bloques como tal.

El proyecto permite a los desarrolladores crear aplicaciones multi-DLT llamadas MApps. A diferencia de las DApps (aplicaciones descentralizadas) que se ejecutan en una sola blockchain, las MApps son, por tanto, multicadena y se benefician de la interoperabilidad.

Además, el proyecto y el equipo de Quant han establecido asociaciones con empresas populares y de renombre como Oracle, Hyperledger y SIA.

En resumen, los proyectos de nivel 3 abordan en gran medida los problemas de interoperabilidad entre diferentes blockchains. Su objetivo es conectar los diferentes ecosistemas de blockchain y ofrecer una mejor experiencia al usuario.

Gracias a este artículo, ahora sabes qué es el trilema de la cadena de bloques y cuáles son las diferentes capas.

Las plataformas de blockchain pueden tener tres capas distintas. La capa 1 se refiere a la cadena de bloques subyacente, con su arquitectura y funcionalidad básicas. Ejemplos de redes de capa 1 son las blockchains de Bitcoin, Ethereum o Solana.

Los protocolos de capa 2 son protocolos construidos sobre las redes de capa 1 y amplían algunas de las funciones de la cadena de bloques subyacente. Por ejemplo, pueden ofrecer velocidades más rápidas y costes de transacción más bajos que la capa 1.

Los protocolos de capa 2 suelen utilizar una combinación de operaciones dentro y fuera de la cadena para proporcionar sus capacidades funcionales ampliadas. Algunos ejemplos de proyectos de nivel 2 en Bitcoin son las plataformas Lightning Network y Liquid Network.

La capa 3 se refiere a los protocolos que intentan resolver el problema de la interoperabilidad entre diferentes blockchains.

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