¿Qué son las soluciones de escalado de capa 2 de criptomonedas?

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Las soluciones de Capa 2 están diseñadas para aumentar la velocidad y la eficiencia de las cadenas de bloques. Eche un vistazo a sus diferentes formas y cómo funcionan en esta guía.

Tabla de contenido

  • ¿Por qué son necesarias las soluciones de escala?
  • Soluciones de escala de capa 1
  • ¿Qué es una cadena lateral?
  • ¿Qué es una Parachain?
  • ¿Qué es Ethereum 2.0?
  • ¿Qué es un hashgraph?
  • Soluciones de escala de capa 2
  • Paquetes acumulativos de conocimiento cero
  • Acumuladores optimistas
  • Plasma
  • Red Lightning de Bitcoin

La tecnología Blockchain ofrece enormes beneficios: descentralización, interacciones sin confianza, altos niveles de seguridad y mantenimiento de registros inmutable. Ha permitido el desarrollo de un ecosistema de criptomonedas en auge y ha respaldado la innovación tecnológica constante. Sin embargo, uno de los principales problemas de muchas redes blockchain es su escalabilidad. Los problemas de escala son un problema cuando la cantidad de datos que pasan a través de la cadena de bloques alcanza una limitación debido a las capacidades insuficientes de la cadena de bloques.

En un caso ideal, una cadena de bloques podría manejar un número infinito de transacciones por segundo, también conocido como rendimiento o con el acrónimo TPS. Sin embargo, la cadena principal de Bitcoin solo puede manejar alrededor de 3-7 TPS. En comparación, Visa puede procesar alrededor de 20,000 TPS utilizando la red centralizada de pagos electrónicos VisaNet. La diferencia radica en el nivel de descentralización y privacidad que Bitcoin y otras cadenas de bloques pretenden proporcionar. Se necesita mucho tiempo y potencia de procesamiento para reemplazar un sistema centralizado simple. Cada transacción debe ser aceptada, extraída, distribuida y validada por una red global de nodos.

Para resolver estos problemas, los desarrolladores de blockchain están trabajando para mejorar el alcance de lo que puede manejar una blockchain. Eso significa permitir una mayor cantidad de transacciones por segundo y tiempos de procesamiento más rápidos. Esto haría realidad el objetivo común de la comunidad blockchain: hacer que las criptomonedas y los sistemas basados ​​en blockchain sean accesibles para todos de una manera conveniente, segura y eficiente.

¿Por qué son necesarias las soluciones de escala?

Las soluciones de escala pueden abordar los problemas mencionados anteriormente al brindar un respiro a la cadena de bloques sin necesidad de aumentar el tamaño de los bloques o introducir otras medidas que alterarían la capacidad de la tecnología para la descentralización y los altos niveles de seguridad.

Soluciones de escala de capa 1

Las soluciones de cadena de bloques de capa 1 ayudan a mejorar los protocolos básicos (por ejemplo, prueba de trabajo de Bitcoin o PoW) al cambiar la forma en que operan en lo que respecta al procesamiento de datos. Por ejemplo, la red Ethereum ahora se está moviendo hacia un algoritmo de consenso de prueba de participación (PoS). Este nuevo método de minería admite velocidades de transacción más rápidas y un uso de energía más eficiente en el proceso de minería.

La fragmentación es otra solución de escalamiento de capa 1 que divide el trabajo de autenticar y validar transacciones en partes más pequeñas. Distribuye mejor la carga de trabajo a través de la red peer-to-peer (P2P) para generar más potencia informática desde más nodos. Todo esto permite que los bloques se completen más rápido.

Sin embargo, las soluciones de capa 1 no son la única vía disponible para escalar cadenas de bloques. Las soluciones de capa 2 para escalar establecen un protocolo adicional que se construye sobre cadenas de bloques como las de Ethereum y Bitcoin.

Las soluciones de escalado de capa 2 aumentan el rendimiento sin alterar ninguna de las características originales de descentralización o seguridad que son parte integral de la cadena de bloques original.

¿Qué es una cadena lateral?

Las cadenas laterales son, de hecho, una especie de híbrido entre las soluciones de capa 1 y capa 2 para escalar. Una cadena lateral es otra cadena de bloques que está vinculada a una cadena principal como la de Bitcoin. Están vinculados con una clavija bidireccional (2WP) que es un protocolo que permite la transferencia abierta de criptomonedas desde la cadena principal a una cadena de capa dos que requiere un grado de confianza de terceros.

Un ejemplo de una cadena lateral es Liquid Network, adjunta a la cadena principal de Bitcoin. Al igual que otras soluciones de escalado de capa 2, su objetivo es abordar los problemas de escalabilidad descargando algunos de los procesos de validación y procesamiento de transacciones a otra cadena de bloques. Esto libera la cadena principal para asumir un mayor número de transacciones.

¿Qué es una Parachain?

Las paracaídas son la abreviatura de «cadenas paralelas». Como puede imaginar, estas cadenas corren paralelas entre sí en un sistema de cadenas de bloques interconectadas. Todos se crean dentro del mismo marco, lo que les permite tener los mismos atributos de seguridad, y todos están conectados a la cadena de retransmisión central. Sin embargo, todos también pueden actuar de forma independiente para abordar sus aplicaciones específicas. Esta es la idea central detrás de Polkadot. Las paracaídas permiten transacciones muy rápidas ya que la distribución se distribuye de manera eficiente para manejar cargas de trabajo.

¿Qué es Ethereum 2.0?

Ethereum 2.0 se refiere al cambio de la red Ethereum a un sistema basado en PoS más sostenible que admite fragmentación y otras características de escalabilidad. Este conjunto de mejoras aumentará la escalabilidad de Ethereum y lo pondrá a la par con otras cadenas de bloques líderes en lo que respecta al rendimiento. Los inversores de Ethereum pueden apostar sus monedas para ganar recompensas a cambio de su contribución a los esfuerzos de validación.

¿Qué es un hashgraph?

Los hashgraphs abandonan el ámbito de la cadena de bloques y se consideran una tecnología completamente diferente. Sin embargo, son muy similares en la medida en que también son una tecnología de contabilidad distribuida (DLT). Además, a diferencia de blockchain, el hashgraph ha sido patentado y el único libro de contabilidad que lo usa es Hedera Hashgraph. Hedera se promociona a sí misma como la tercera generación de tecnología de contabilidad pública, siguiendo a Bitcoin y Ethereum. Admite una escalabilidad increíble a 10,000 TPS, tarifas más bajas, menor uso de energía y menores tiempos de procesamiento.

Soluciones de escala de capa 2

Las soluciones de escalamiento de capa 2 deben heredar la seguridad subyacente de la cadena principal. Mientras que las cadenas laterales pueden utilizar otras redes o validadores para asegurar la cadena, la capa 2 se diferencia al heredar su seguridad directamente de la cadena principal. Las soluciones principales de la capa 2 son acumulaciones de conocimiento cero y acumulaciones optimistas.

Los motores de escalabilidad de capa 2 y las soluciones como Starkware, Optimism y Arbitrum proporcionan escalado para blockchains para que un número creciente de intercambios y plataformas puedan usar redes como Ethereum.

Paquetes acumulativos de conocimiento cero

Los paquetes acumulativos de conocimiento cero, también conocidos como paquetes acumulativos ZK, son paquetes de datos que están garantizados por un contrato inteligente en la cadena principal mientras se transportan fuera de la cadena para su procesamiento y computación. Pueden producir un bloque en alrededor de un minuto, con la capacidad de procesar 2000 TPS. El conocimiento cero significa que todos los verificadores pueden saber que tienen la misma información sin que realmente se divulgue.

Acumuladores optimistas

Los paquetes acumulativos optimistas se ejecutan en la capa base de Ethereum para que se pueda ejecutar una gran cantidad de contratos inteligentes sin sobrecargar la red. Todavía se benefician de los mismos niveles de seguridad que la cadena principal de Ethereum. Los agregadores de datos calcularán las raíces de merkle para lograr mayores velocidades de transacción. Sin embargo, ofrecen menos rendimiento que los paquetes acumulativos Plasma y ZK.

Plasma

La solución Plasma layer 2 de Ethereum utiliza cadenas de bloques secundarias o secundarias que ayudarán a la cadena principal en la verificación. Las cadenas de plasma son similares a los contratos inteligentes o paracaídas de Polkadot. Sin embargo, están estructurados de manera diferente en una jerarquía para tomar transacciones de la cadena principal para liberar trabajo y mejorar la capacidad de venta.

Red Lightning de Bitcoin

Bitcoin Lightning Network es una de las soluciones de capa 2 más conocidas para Bitcoin. Al igual que otras soluciones de capa 2, se necesitan paquetes de transacciones de la cadena principal para tratarlos fuera de la cadena antes de transferir esa información. Lightning Network también trae contratos inteligentes a Bitcoin, lo que es una gran mejora para la red en general.

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