Los protocolos de blockchain de la Capa 2 se construyen sobre los de la Capa 1, y existen para hacer las transacciones más rápidas y reducir las tasas de gas, al tiempo que resuelven los problemas de escalado.
El TVL de los proyectos de la Capa 2 de Ethereum aumentó un 600% del tercer al cuarto trimestre de 2021, superando un pico de 7.170 millones de dólares el 25 de noviembre de 2021. El mayor TVL a partir del 11 de diciembre fue Arbitrum (2.400 millones de dólares), seguido de dYdX (980 millones de dólares), con Boba Network en tercer lugar, con un TVL de 770 millones de dólares.
Footprint Analytics: Layer 2 TVL
Análisis de la huella: Cuota de TVL por protocolos de capa 2
A medida que crece el número de usuarios de Ethereum, la congestión de la red y las elevadas tarifas de gas se están convirtiendo en un problema primordial para las aplicaciones. A medida que aumenta la demanda de Ethereum, aliviar el problema se ha convertido en una prioridad absoluta. Vitalik Buterin presentó «Una hoja de ruta de Ethereum centrada en el rollup» en una conferencia el 26 de octubre, dando a entender que la capa 2 es el futuro del escalado de Ethereum.
¿Qué es la capa 2?
El propósito de las capas es aliviar la presión ampliando la capacidad de la red Ethereum. La capa 2 es una solución de escalado que se basa y mejora en la capa 1.
- Capa 1: Mejoras en la propia cadena de bloques para mejorar las capacidades, por ejemplo, el escalado en la cadena, que consiste en soluciones que aumentan el tamaño de los bloques o la estructura de los datos, técnicas de fragmentación y testigos segregados para lograr una mayor capacidad de procesamiento de las transacciones.
- Capa 2: En lugar de cambiar directamente el tamaño de los bloques y otras reglas de la Capa 1 (la mainnet), se construye una segunda capa bajo la cadena (es decir, la Capa 2), que incluye canales de estado, sidechains, Plasma y Rollup, donde se procesan algunas transacciones para compartir la presión de la mainnet e interactuar con ella cuando sea necesario, es decir, el escalado fuera de la cadena.
¿Cuál es la relación entre la Capa 1 y la Capa 2? Son como la relación entre la empresa matriz y la filial. El principal punto técnico de la Capa 2 es transferir algunas solicitudes de datos de transacciones en Ethereum a la Capa 2 para su procesamiento. Después del procesamiento, la Capa 2 devuelve la información de la transacción a través de la cadena a la Capa 1 para reducir la presión de las transacciones en la Capa 1 y lograr resultados de transacciones de baja tasa de gas.
Además de esto, la Capa 2 es una extensión de la Capa 1, rompiendo con las limitaciones de la funcionalidad original de la Capa 1 y heredando la seguridad de Ethereum sin comprometer las características propias de la Capa 1.
Soluciones de escalado de la Capa 2
Los primeros días de la Capa 2 vieron dos enfoques principales: canales de estado y cadenas laterales. Sin embargo, los desarrolladores de la Capa 2 se dieron cuenta de que los canales de estado no podían descentralizarse y que el anonimato era necesario para la protección de la privacidad, y las cadenas laterales mantenían el control de los activos fuera de la cadena, lo que suponía una gran preocupación para la seguridad de los activos. Por lo tanto, ninguna de las dos era ideal para escalar en la capa 2.
Una buena solución es la que mantiene la seguridad de los datos, la autenticidad y el anonimato de las transacciones y los ciclos de salida cortos, y Layer 2 ha aprovechado estas características para mejorar continuamente su capacidad de expansión.
Análisis de la huella: Layer 2 TVL Growth Rate
Según Footprint Analytics, actualmente hay 19 proyectos en la Capa 2, entre los que se encuentran los tipos DEX y otras redes. Siguen siendo las tendencias más destacadas en el sector de las criptomonedas, con un aumento total del 11.400% en el TVL desde principios de año hasta la fecha. El rápido crecimiento de Layer 2 está directamente relacionado con sus soluciones tecnológicas de escalado, y actualmente hay cuatro soluciones de escalado principales: Plasma, Optimistic Rollup, ZK Rollup y Validium.
Análisis de la huella: Protocolos TVL de capa 2 (último día)
1. El plasma asegura los activos, pero la indisponibilidad de la información es un obstáculo
Plasma es una solución de escalado fuera de la cadena que se basa en que la red principal interactúe con la menor cantidad de transacciones fuera de la cadena, y utiliza cadenas hijo que informan a la cadena raíz (es decir, Ethereum) para mejorar el rendimiento de las transacciones (el número de solicitudes que el sistema puede procesar por unidad de tiempo).
Plasma es uno de los primeros proyectos de escalado de Ethereum de la red OMGX que ha ideado el concepto de capa 2, que funciona según los siguientes principios.
- Primero se construye la cadena Plasma fuera de Ethereum y los usuarios transfieren los activos de Ethereum a la cadena Plasma, un proceso que requiere que los activos de la mainnet se envíen a un contrato inteligente que gestiona la cadena Plasma. A continuación, se puede acceder a ese activo para interactuar.
- A intervalos regulares, el operador de la cadena Plasma (es decir, el encargado de mantener la cadena Plasma) agrupará las transacciones dentro de ese período de tiempo para generar un bloque.
- El operador de la cadena Plasma devuelve el resultado del cálculo a la red principal y envía el estado de la transacción del activo al propietario actual del mismo.
El punto decisivo de la solución de escalado de la cadena Plasma es que garantiza la seguridad relativa de los activos y la capacidad de extraer los resultados de las transacciones en la red principal incluso cuando el entorno fuera de la cadena no está disponible. Por lo tanto, aumenta el rendimiento de las transacciones en la red principal y reduce la interacción con la red principal, al tiempo que disminuye la tasa de gas de las transacciones.
Sin embargo, el mecanismo de Plasma no es perfecto.
- Los datos no están disponibles. La cadena maestra no tiene acceso a todos los datos fuera de la cadena y sólo puede verificarse de forma sencilla mediante un hash raíz (una típica estructura de árbol binario que consta de un nodo raíz, un conjunto de nodos intermedios y un conjunto de nodos hoja).
- Ciclo de retirada largo. Mecanismo de salida complicado debido a la falta de disponibilidad de los datos de la red principal, lo que requiere tiempos más largos para las pruebas de fraude, dando lugar a ciclos de retirada más largos de aproximadamente 7 a 14 días o más.
- Las extensiones genéricas son difíciles. La restricción de la estructura de datos de las subcadenas en un marco técnico aumenta la dificultad.
Proyecto Plasma: Red OMG
Según Footprint Analytics, el TVL actual de OMG Network es de 3,1 millones de dólares, lo que lo sitúa en el puesto 14 entre los proyectos de nivel 2, que es pequeño en comparación con otros proyectos y, en términos de tendencias, un proyecto estancado.
Sin embargo, con la aparición de nuevas soluciones como el Optimistic Rollup en los proyectos de capa 2, los problemas mencionados de Plasma han ido debilitando el potencial de OMG Network. Por ello, ha actualizado su marca a Boba Network utilizando soluciones de escalado Optimistic Rollup para obtener más oportunidades de crecimiento.
Optimistic Rollup y ZK Rollup resuelven fundamentalmente el problema de la falta de disponibilidad de datos de Plasma.
2. Optimistic Rollup comprime los datos de las transacciones en la cadena
El Optimistic Rollup es una combinación de los contratos optimistas y la disponibilidad de datos en la cadena, optando por confiar en la autenticidad de los paquetes de transacciones presentados por los operadores y penalizando el fraude.
Funciona según el principio de que cuando la Capa 2 calcula el resultado de vuelta a la Capa 1, si el verificador cree que el resultado puede ser fraudulento, entonces el verificador puede iniciar un desafío y la cadena maestra congela el activo y realiza la verificación de los datos y registros de la transacción para probar si es una transacción genuina o fraudulenta. Alternativamente, si ningún validador duda del resultado del cálculo, la cadena maestra considera por defecto que la transacción es auténtica.
Este modelo mejora la eficiencia en la cadena, empaqueta múltiples transacciones para su funcionamiento, ahorra tiempo y ahorra gastos de gas, tiene una compatibilidad más amplia, reduce la carga de trabajo del desarrollador y resuelve mejor el punto de dolor de la congestión de Ethereum.
Las desventajas son:
- Validación ineficiente. Los mecanismos de validación de las pruebas de fraude dan lugar a largos periodos de desafío para que los activos sean depositados y transferidos.
- Los fondos pueden ser congelados. Si el verificador cree que el resultado es fraudulento, es vulnerable a la congelación de activos por parte de la cadena principal.
- No es tan escalable como ZK Rollup. Compresión de transacciones relativamente baja.
Proyectos optimistas de Rollup: Arbitrum y Boba Network
Según Footprint Analytics, la cadena Arbitrum es actualmente el líder de la capa 2, mientras que la red Boba es una red emergente que ha crecido rápidamente en el último mes. Utilizan la solución de escalado Optimistic Rollup, que permite un alto rendimiento y permite a los desarrolladores desplegar y operar contratos inteligentes a bajo coste, manteniendo la seguridad sin confianza.
3. ZK Rollup es altamente descentralizado pero difícil de desarrollar
Los Rollups ZK están diseñados para mejorar la escalabilidad centralizando un gran número de transferencias de fondos en una sola transacción. Mientras que Plasma crea una transacción cada vez que se produce una transferencia de fondos, los ZK-Rollups agrupan cientos de transferencias en una sola transacción.
En comparación con el Optimistic Rollup, el ZK Rollup tiene una mayor tasa de compresión de transacciones. Esto se refleja en el hecho de que verifica la veracidad de un paquete de transacciones mediante pruebas de conocimiento cero, en las que el operador es capaz de convencer al verificador de que una afirmación es correcta sin proporcionarle ninguna información útil. Esto se hace de la siguiente manera.
- El usuario transfiere y bloquea los activos y la capa 2 añade la información de los activos de la cuenta.
- En la red Rollup, los usuarios firman y envían las transacciones.
- Los operadores recogen las transacciones, las empaquetan en bloque y generan pruebas de conocimiento cero.
- El operador difunde el paquete de transacciones y la prueba de conocimiento cero a la cadena maestra.
- El contrato inteligente verifica la autenticidad del paquete de transacciones mediante pruebas de conocimiento cero, actualiza los valores y realiza la operación de transferencia.
Las ventajas son:
- Conseguir la descentralización
- Alta eficiencia del enlace ascendente
- Altas tasas de compresión de transacciones
- Alta eficiencia de validación, y sin periodo de espera de validación
- Mayor seguridad y privacidad. Zero Knowledge Proof no revela los detalles de las transacciones y la tecnología ZK Rollup garantiza que los datos enviados a la cadena maestra son auténticos y válidos.
Las desventajas son:
- La complejidad del proceso de generación de pruebas de conocimiento cero.
- La personalización de las aplicaciones es difícil de desarrollar y la compatibilidad es baja.
ZK Proyecto de rollup: dYdX
dYdX está construyendo una bolsa robusta y profesional para el comercio de criptoactivos para que los usuarios puedan ser realmente dueños de sus operaciones y, en última instancia, de la propia bolsa.
Footprint Analytics:dYdX TVL
Análisis de la huella: Precio del token dYdX
dYdX es un derivado de DeFi líder y uno de los primeros en adoptar la tecnología ZK Rollup. Rendimiento global de los datos: Siguiendo la continua tendencia al alza desde agosto, TVL se ha mantenido en el top 2 de proyectos de capa 2 con un TVL actual de 976 millones de dólares y una tendencia a la baja en el precio de su Token (DYDX), actualmente a 9,04 dólares con una capitalización de mercado de 570 millones de dólares.
4. Validium es una solución de escalamiento híbrido con baja seguridad
Validium es una solución de escalado híbrida que permite a los usuarios elegir entre los modos ZK Rollup y Validium. Sin embargo, a diferencia de ZK Rollup, los datos de Validium permanecen bajo la cadena, mientras que la disponibilidad de los datos de ZK Rollup está en la cadena.
Validium es probablemente más adecuado para aplicaciones que no requieren tanta confianza (por ejemplo, DApps de juegos), mientras que ZK Rollup es más adecuado para escenarios como pagos e intercambios que requieren más seguridad.
Proyectos de Validium: DeversiFi e ImmutableX
Footprint Analytics:DeversiFi TVL & ImmutableX TVL
DeversiFi, que afirma ser la forma más fácil de acceder a las oportunidades de DeFi en Etheruem: invertir, comerciar y enviar tokens sin pagar tasas de gas, el mayor intercambio descentralizado actual basado en Validium, superó un récord de TVL de más de 100 millones el 4 de diciembre, según Footprint Analytics.
ImmutableX, la primera capa 2 de NFT en Ethereum, promete tarifas de gas cero para juegos, aplicaciones y mercados, así como escalabilidad de transacciones instantáneas. Actualmente se encuentra en el puesto 7 de la clasificación de la Capa 2.
Resumen
Las soluciones de escalado de capa 2 se han actualizado e iterado a lo largo de los años para conseguir una solución segura para el escalado en Ethereum, aliviando problemas como la congestión y las altas tasas de gas. Se han convertido en la solución técnica principal para escalar aplicaciones de la tecnología blockchain.
La innovación tecnológica y el rápido desarrollo de Layer 2 también están impulsando el mercado de DeFi, NFT y los mundos virtuales, entre otros. A medida que el rendimiento de la red mejora y las transacciones se vuelven más eficientes, es probable que la capa 2 se convierta en el futuro del escalado de Ethereum.
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