Blockchain de camada 0: A infraestrutura por trás das redes expansíveis
O ecossistema blockchain incorpora uma ampla variedade de redes e projetos diferentes. Para facilitar a compreensão de como todos esses sistemas funcionam, os especialistas em blockchain gostam de classificar as redes blockchain em três camadas de rede separadas. A maioria dos blockchains são redes de camada 0, camada 1 ou camada 2. Cada camada oferece aos desenvolvedores de blockchain um conjunto específico de prós e contras. Este guia aborda profundamente as redes blockchain de camada 0. Continue lendo para saber como as cadeias de camada 0 funcionam e por que são tão úteis.
Principais conclusões:
Um blockchain de camada 0 é a infraestrutura subjacente que ajuda um blockchain a ser executado. Esse blockchain de camada básica geralmente não tem seu próprio cripto token ou contratos complexos.
Um blockchain de camada 0 é um conjunto simples de protocolos e dados que facilitam o desenvolvimento de todos os tipos de blockchains de camada 1 compatíveis.
O que é um blockchain de camada 0?
Um blockchain de camada 0 é a infraestrutura subjacente que ajuda um blockchain a ser executado. Esse blockchain de camada básica geralmente não tem seu próprio cripto token ou contratos complexos. Em vez disso, é um conjunto simples de protocolos e dados que facilita o desenvolvimento de todos os tipos de blockchains de camada 1 compatíveis.
Você pode pensar em uma camada blockchain de camada 0 como sendo semelhante ao sistema operacional no qual um computador é executado. Assim como o Windows ou o macOS, ele lida com tarefas básicas e cria uma estrutura em que outros projetos podem ser executados. Enquanto isso, a camada de implementação da camada 1 é como um programa de computador padrão (pense no Google Chrome). Ela tem uma função específica e um conjunto de ferramentas que você pode usar para concluir tarefas. Por fim, uma cadeia de camada 2 é como uma extensão do navegador da web. Ele é executado sobre sistemas padrão para fornecer recursos de nicho que usuários específicos preferem.
Por que os blockchains de camada 0 são necessários?
Os blockchains de camada 0 são um design um pouco novo. Muitas redes blockchain mais antigas simplesmente construíram protocolos de camada 0 em suas estruturas iniciais. No entanto, há alguns benefícios reais em manter esses protocolos separados e construir uma camada de rede inteira apenas para conceitos de camada 0.
Interoperabilidade
Os sistemas blockchain modernos normalmente operam como redes fechadas. Como cada rede blockchain geralmente não se comunica com outra, não há maneira rápida e fácil de transferir dados entre chains. Um dos principais benefícios de um blockchain de camada 0 é que qualquer camada subsequente construída sobre ele é interoperável. Como qualquer cadeia construída na camada blockchain compartilhará a mesma estrutura básica, diferentes cadeias podem se comunicar facilmente entre si.
A infraestrutura de uma camada 0 permite que várias cadeias executem os mesmos tipos de contratos inteligentes e enviem dados entre si. Essa interoperabilidade de blockchain facilita para os desenvolvedores projetar aplicativos e simplifica as coisas para os usuários de blockchain.
Escalabilidade
Outro problema que um blockchain de camada 0 pode resolver é o problema da escalabilidade do blockchain. Atualmente, muitas das principais redes lutam para lidar com um grande número de usuários. Quando há várias pessoas fazendo transações, os tempos de processamento diminuem e as taxas tendem a subir. Felizmente, a interoperabilidade das cadeias de camada 0 também leva a algumas soluções de escalabilidade exclusivas.
Desenvolvedores que estão lidando com desafios de escalabilidade podem criar cadeias semelhantes que são executadas em paralelo no topo da rede de camada 0. Isso permite que eles processem transações simultaneamente e gerenciem mais transações de uma vez. A capacidade de usar sharding e outras soluções de escalabilidade em sistemas de camada 0 leva ao aumento do rendimento das transações e taxas reduzidas.
Flexibilidade do desenvolvedor
Um blockchain de camada 0 também ajuda a abordar problemas com o desenvolvimento. Projetar projetos que são executados em uma rede blockchain pode ser complicado, e muitos desenvolvedores se esforçam para encontrar um sistema que ofereça as ferramentas de desenvolvimento de software certas. Com cadeias de camada 0, o desenvolvimento de blockchain é muito mais conveniente. Os desenvolvedores de blockchain têm uma estrutura útil, mas não são limitados por um conjunto de regras complicado. Em vez disso, eles podem facilmente criar suas próprias camadas pessoais de blockchain que atendem às necessidades específicas de seus projetos. As camadas 0 criam uma estrutura de apoio para que a criatividade possa florescer.
Como funciona um blockchain de camada 0?
Cada blockchain de camada 0 é um pouco diferente. Alguns podem empregar diferentes contratos inteligentes ou usar diferentes mecanismos de consenso para processar dados. Apesar dessas diferenças, a maioria das cadeias ainda dependerá dos mesmos conceitos básicos de blockchain. O blockchain típico de camada 0 usa uma mistura desses mecanismos.
Mainchain
A cadeia principal em um blockchain de camada 0 é o sistema primário que conecta todos os outros componentes. Ele mantém um registro em execução das transações que são atualizadas regularmente com as informações encontradas em outros blockchains na rede. O blockchain da camada base também opera como uma camada de dados que armazena as informações de que outras cadeias precisam para funcionar.
Sidechains
As sidechains em um ecossistema de camada 0 são geralmente blockchains de camada 1. São blockchains independentes com seus próprios nodos validadores, contratos inteligentes e usuários. Cada camada de implementação segue a estrutura da camada principal 0, mas também pode incorporar seus próprios aplicativos. Alguns sistemas também executam uma camada de aplicativo na forma de uma sidechain que lida com jogos específicos ou outros aplicativos.
Protocolo de transferência de cadeia cruzada
Os protocolos de transferência de cadeia cruzada são as pontes que movem as informações para frente e para trás entre as cadeias. Eles se conectam com segurança com ambas as sidechains e a cadeia principal. Além disso, eles podem transferir tokens e dados, para permitir que todos os tipos de ativos digitais necessários passem entre as várias partes de um blockchain de camada 0.
Hardware
As camadas 0 são às vezes chamadas de camada de infraestrutura de hardware, pois muitas vezes incorporam hardware em seu design. Além de protocolos para lidar com hardware, uma camada de infraestrutura de hardware de camada 0 também pode incluir servidores, data centers e outros tipos de tecnologia.
Prós e contras de um blockchain de camada 0
Nem todo sistema usa uma configuração de blockchain de camada 0. Embora essa camada blockchain possa ser bastante útil, também tem algumas desvantagens potenciais. Os desenvolvedores precisam considerar esses prós e contras ao decidir usar ou não uma cadeia de camada 0.
Vantagens de usar um blockchain de camada 0
A seguir estão algumas das razões pelas quais as pessoas escolhem blockchains de camada 0.
Segurança: Ao criar um forte conjunto de protocolos de segurança desde o início, as cadeias de camada 0 podem garantir que um sistema blockchain seja executado da forma mais segura possível.
Descentralização: Um blockchain de camada 0 pode fornecer interoperabilidade de blockchain descentralizada, pois muitas vezes é executado por um DAO ou outra solução para criar redes descentralizadas.
Compatibilidade: Todos os protocolos blockchain unificados em um blockchain de camada 0 permitem que várias redes blockchain interajam entre si sem problemas.
Escalabilidade: Algumas das principais soluções de escalabilidade usam a camada 0, pois fornecem uma maneira conveniente de enfrentar os desafios de escalabilidade e aumentar o rendimento das transações.
Problemas com blockchains de camada 0
Alguns desenvolvedores de blockchain preferem pular o conceito de blockchain de camada 0, pois pode levar aos seguintes problemas.
Complexidade: Estruturar um blockchain de camada 0 para funcionar como várias cadeias torna qualquer projeto mais complexo. Alguns desenvolvedores preferem criar um único sistema unificado, em vez da construção de cadeia principal e cadeia lateral de um blockchain de camada 0.
Questões ambientais: Os mecanismos de consenso usados pela camada 0 são frequentemente propensos ao uso de altas quantidades de energia. Esse tipo de camada de rede pode levar a alguns problemas com o consumo de energia ineficiente e danos ao meio ambiente.
Falta de familiaridade: Como a ideia de um blockchain de camada 0 é tão nova, pode ter dificuldades para obter adoção generalizada. Alguns desenvolvedores que podem resistir a aprender novos conceitos podem preferir conceitos de rede blockchain mais familiares.
Melhores projetos de camada 0
Para entender melhor o que é um blockchain de camada 0, é útil dar uma olhada em alguns exemplos. A maioria das camadas 0 é comercializada como soluções de escalabilidade, mas também há várias que atraem desenvolvedores de blockchain e usuários de aplicativos descentralizados (DApps).
Aqui estão alguns dos tipos mais populares de blockchains de camada 0 atualmente disponíveis.
Cosmos
O Cosmos é um ecossistema blockchain que se comercializa como uma solução de escalabilidade para desenvolvedores. Ela possui taxas de transação baixas de até 500 milissegundos e taxas de apenas $0,01 por transação.
Este blockchain de camada 0 é especialmente popular entre pessoas que buscam construir aplicativos comerciais. O kit de desenvolvimento de software flexível e detalhado do SDK Cosmos foi usado por centenas de empresas.
O design do Cosmos apresenta uma metacamada interoperável que se conecta ao Cosmos Hub, que então se conecta a várias zonas de blockchain que oferecem diferentes recursos aos usuários. Para melhorar ainda mais a escalabilidade, o Cosmos oferece um mecanismo de consenso de proof of stake (PoS) que protege a rede sem exigir poder de computação excessivo.
Polkadot
Polkadot é um blockchain de camada 0 projetado por Gavin Wood, um dos cofundadores do Ethereum. Embora os protocolos blockchain do Polkadot estivessem originalmente focados em mensagens expansíveis, seu blockchain de camada 0 agora também inclui muitos outros recursos. Ele pode processar facilmente 1.000 transações por segundo (TPS) e tem um sistema de governança de rede orientado pelo usuário. Polkadot é uma das camadas 0 mais populares, com ampla adoção na comunidade cripto.
A rede Polkadot apresenta uma cadeia principal, chamada de cadeia de relay, e várias sidechains criadas pelo usuário. Essas camadas de blockchain sidechain oferecem algumas opções diferentes de conectividade e compra. Há parachains permanentemente conectadas, leiloadas para criar novas plataformas blockchain, e também há parathreads que cobram dos usuários “pague conforme o uso”; os usuários podem se desconectar do Polkadot quando os parathreads não estiverem em uso. O Polkadot usa um mecanismo de consenso chamado Prova de staking indicada (NPoS) como seu protocolo de consenso para criar uma solução segura, mas escalável.
Avalanche
Avalanche se comercializa como blockchain de camada 0 para contratos inteligentes escaláveis. Este sistema está focado em ajudar os desenvolvedores a criar DApps. Ele usa ferramentas avançadas e oferece muitas opções úteis de configuração. A Avalanche se orgulha de ser tão fácil de usar que os desenvolvedores podem lançar um design web3 em sua camada de aplicação em menos de 60 segundos. É também um sistema altamente escalável, capaz de confirmar milhares de TPS.
Avalanche é um protocolo de código aberto criado por uma equipe de entusiastas de cripto e gerenciado por um sistema de governança de rede descentralizado. Seu sistema blockchain usa quatro protocolos diferentes, Slush, Snowflake, Snowball e Avalanche, como algoritmos de consenso. Eles trabalham juntos para confirmar transações por meio de votação aleatória. A estrutura também inclui ponte e otimização do banco de dados para permitir transferências de informações rápidas e convenientes.
Fundação Venom
O blockchain de camada 0 da Venom possui uma impressionante velocidade de transação de 100.000 TPS. Também é uma opção acessível, pois a taxa média de transação é de US$ 0,0002 ou menos. Essa solução de escalabilidade suporta desenvolvedores e oferece a opção de criar tokens fungíveis e não fungíveis no blockchain Venom . Ela também se destaca de outras soluções de escalabilidade porque tem recursos de segurança e conformidade necessários para executar aplicativos financeiros tradicionais em redes descentralizadas.
A Venom Network tem uma política de emissão zero, graças ao seu mecanismo de consenso PoS eficiente. Ela atinge um rendimento de transação ainda maior com a adição de cadeias de trabalho e sharding. Seu blockchain de camada 0 executa várias cadeias de trabalho de camada 1 que podem se dividir em fragmentos individuais durante períodos de alto tráfego de rede. Os usuários podem escolher a cadeia em que desejam trabalhar; alguns oferecem economia de custo adicional, recursos de segurança ou benefícios de interoperabilidade.
Conclusão
O blockchain de camada 0 é uma adição bem-vinda à tecnologia blockchain. Ao fornecer uma infraestrutura subjacente para outras redes executarem, ela fornece escalabilidade e interoperabilidade extra de blockchain. Embora leve um pouco mais de tempo e esforço para projetar, esse tipo de ecossistema blockchain pode facilitar muito a execução de grandes plataformas blockchain com vários DApps.
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