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La primera capa incluye las redes principales como Bitcoin, BNB y Ethereum y su infraestructura subyacente. Las cadenas de bloques de capa 1 son capaces de validar y completar transacciones sin la participación de otra red. El desarrollo de la cadena de bloques de Bitcoin ha demostrado que es bastante difícil mejorar la escalabilidad de las redes de capa 1. Como solución, los desarrolladores crearon protocolos de Capa 2 que se basan en la seguridad y el consenso de la red de Capa 1. Lightning Network es un ejemplo de un protocolo de capa 2. Permite a los usuarios realizar transacciones libremente sin registrar información en la cadena de bloques pública.


Introducción

Capa uno y Capa dos son términos que ayudan a comprender la arquitectura de varias cadenas de bloques, proyectos y herramientas de desarrollo. Para comprender la conexión entre Polygon y Ethereum o Polkadot y sus parachains, es necesario estudiar las diferentes capas de la blockchain.



cual es el primer nivel

Las redes de capa 1 son las principales cadenas de bloques, que incluyen BNB Smart Chain (BNB), Ethereum (ETH), Bitcoin (BTC) y Solana. Se clasifican como de nivel uno porque sirven como las redes principales de su ecosistema. Además de ellas, también existen soluciones fuera de la cadena: cadenas de bloques de segundo nivel construidas sobre las principales.

En otras palabras, el protocolo de capa 1 procesa y completa transacciones en su propia cadena de bloques. También tiene un token nativo que se utiliza para pagar las tarifas de transacción.


Escalado de nivel 1

Un problema común con las redes de Capa 1 es la incapacidad de escalar. Bitcoin y otras grandes cadenas de bloques tienen dificultades para procesar transacciones durante períodos de alta demanda. Esto se debe a que Bitcoin utiliza un mecanismo de consenso de prueba de trabajo (PoW), que requiere importantes recursos informáticos.

Si bien la Prueba de trabajo proporciona descentralización y seguridad, a menudo ralentiza la red cuando el volumen de transacciones se vuelve demasiado grande. Como resultado, esto conduce a mayores tiempos de confirmación de transacciones y mayores costos de comisión.

Los desarrolladores de blockchain han estado trabajando durante muchos años en formas de aumentar la escalabilidad, pero aún no han llegado a una solución común. Las posibles soluciones para el escalamiento de nivel uno incluyen:

1. Aumentar el tamaño del bloque para procesar más transacciones en cada bloque.

2. Cambio del mecanismo de consenso, como en la próxima actualización de Ethereum 2.0.

3. Uso de fragmentación: una forma de división de bases de datos.

Implementar mejoras para el primer nivel es bastante difícil, ya que no todos los usuarios de la red estarán de acuerdo con ellas. Esto podría llevar a una división de la comunidad o a una bifurcación, como sucedió con Bitcoin y Bitcoin Cash en 2017.

SegWit

Un ejemplo de una solución para escalar redes de capa 1 es una actualización del protocolo SegWit. Logró aumentar el rendimiento de Bitcoin cambiando la forma en que se organizan los datos de los bloques (eliminando las firmas digitales para la entrada de transacciones). La actualización liberó espacio para transacciones en bloques sin afectar la seguridad de la red. SegWit se implementó a través de una bifurcación suave compatible con versiones anteriores. Esto significa que incluso los nodos de Bitcoin que aún no se han actualizado son capaces de procesar transacciones.


¿Qué es la fragmentación de nivel 1?

La fragmentación es una popular solución de escalamiento de capa 1 que se utiliza para aumentar el rendimiento de las transacciones. Es una forma de partición de bases de datos que se puede aplicar a los libros de contabilidad distribuidos de blockchain. Para distribuir la carga de trabajo y aumentar la velocidad de las transacciones, la red y sus nodos se dividen en diferentes fragmentos. Cada fragmento gestiona un subconjunto de la actividad de la red, es decir, tiene sus propias transacciones, nodos y bloques separados.

La fragmentación elimina la necesidad de que los nodos almacenen una copia completa de toda la cadena de bloques. En cambio, cada nodo informa a la cadena principal qué trabajo se ha realizado compartiendo el estado de los datos locales, incluido el saldo de direcciones y otras métricas clave.


Primer nivel y segundo nivel.

El primer nivel tiene ciertas limitaciones tecnológicas que son casi imposibles de eludir en la cadena de bloques principal. Por ejemplo, Ethereum está planeando una actualización a Prueba de participación (PoS), pero el proceso ha tardado años en desarrollarse.

Algunos casos de uso simplemente no son compatibles con la primera capa debido a problemas de escalabilidad. Por ejemplo, Bitcoin no es adecuado para los juegos blockchain debido a sus largos tiempos de transacción. Sin embargo, el juego aún puede utilizar la seguridad y descentralización del primer nivel. Para hacer esto, simplemente necesita crear una solución de capa 2 sobre la red principal.

Red relámpago

Las soluciones de segundo nivel se basan en la primera capa y la utilizan para completar transacciones. Un ejemplo famoso es Lightning Network. Durante períodos de alta demanda, las transacciones en la red Bitcoin pueden tardar varias horas en procesarse. Lightning Network, por otro lado, permite a los usuarios realizar pagos rápidos de Bitcoin fuera de la red principal transfiriéndole solo el saldo final. Básicamente, la actualización consolida todas las transacciones en un registro final, ahorrando tiempo y recursos.


Ejemplos de blockchains de nivel 1

Veamos algunos ejemplos de blockchains de capa 1. Vienen en una variedad de variedades y muchas tienen casos de uso únicos. No se limitan a Bitcoin y Ethereum, ya que cada red aborda las cuestiones de descentralización, seguridad y escalabilidad de manera diferente.

Elrond

Elrond es una red de capa 1 fundada en 2018 que utiliza fragmentación para mejorar el rendimiento y la escalabilidad. La cadena de bloques de Elrond puede procesar más de 100.000 transacciones por segundo (TPS). Sus dos características únicas son el protocolo de consenso Secure Proof of Stake (SPoS) y la tecnología Adaptive State Sharding.

Función de fragmentación de estado adaptativo: dividir y fusionar fragmentos a medida que el número de usuarios disminuye y aumenta. Toda la arquitectura de la red utiliza fragmentación, incluido su estado y transacciones. Los validadores se mueven entre fragmentos, evitando su abuso.

EGLD es el token nativo de la red, que se utiliza para tarifas de transacción, implementación de DApps y recompensas de validación. Además, la red Elrond tiene la certificación Carbon Negative ya que compensa las emisiones de CO2 de su mecanismo PoS.

Armonía

Harmony es una red de capa 1 con un mecanismo de consenso de prueba efectiva de participación (EPoS) y soporte para fragmentación. La red principal de esta cadena de bloques consta de cuatro fragmentos, cada uno de los cuales crea y verifica nuevos bloques en paralelo. Cada fragmento mantiene su propia velocidad, es decir, todos pueden tener diferentes alturas de bloque.

Para atraer desarrolladores y usuarios, Harmony utiliza un modelo financiero entre cadenas. Los puentes sin confianza con Ethereum (ETH) y Bitcoin desempeñan un papel clave al permitir a los usuarios intercambiar tokens sin los riesgos asociados con los puentes. Harmony planea escalar Web3 a través de organizaciones autónomas descentralizadas (DAO) y pruebas de conocimiento cero.

Harmony está ganando popularidad entre los usuarios a medida que queda claro que el futuro de DeFi (finanzas descentralizadas) radica en las capacidades de cadenas múltiples y cruzadas. Esta red se centra principalmente en infraestructura NFT, herramientas DAO y puentes entre protocolos.

Su token nativo ONE se utiliza para pagar tarifas de transacción. También se puede apostar para participar en el mecanismo de consenso y la gobernanza de Harmony. Por estas acciones, los validadores de la red reciben recompensas en bloque y tarifas de transacción.

Frente

Celo es una red de capa 1 creada como resultado de la bifurcación Go Ethereum (Geth) en 2017. Sin embargo, se le realizaron algunos cambios importantes, incluida la introducción de PoS y un sistema de direcciones único. El ecosistema Celo Web3 incluye DeFi, NFT y soluciones de pago con más de cien millones de transacciones confirmadas. Los usuarios de Celo pueden utilizar un número de teléfono o una dirección de correo electrónico como clave pública. Blockchain se ejecuta fácilmente en computadoras estándar y no requiere hardware especial.

CELO es un token de utilidad que se utiliza para pagar transacciones, brindar seguridad y recompensas. La red Celo también tiene monedas estables generadas por los usuarios cUSD, cEUR y cREAL. Sus enlaces se mantienen mediante un mecanismo similar al DAI de MakerDAO. Sin embargo, las transacciones con monedas estables de Celo se pueden pagar con cualquier otro activo de Celo.

El sistema de direcciones CELO y las monedas estables tienen como objetivo aumentar la accesibilidad de la red para nuevos usuarios que puedan sentirse intimidados por la volatilidad del mercado de las criptomonedas.

THORCadena

THORChain es un intercambio público descentralizado entre cadenas (DEX). Es una red de primera capa construida con Cosmos SDK. THORChain también utiliza el mecanismo de consenso Tendermint para validar transacciones. El objetivo principal de THORChain es proporcionar liquidez descentralizada entre cadenas sin la necesidad de vincular o envolver activos. La red es popular entre los inversores de cadenas cruzadas, ya que la necesidad de vincular y envolver monedas conlleva un riesgo adicional.

Básicamente, THORChain actúa como un administrador de bóveda que controla los depósitos y retiros. Esto ayuda a crear liquidez descentralizada y eliminar intermediarios centralizados. RUNE es el token nativo de THORChain, utilizado para tarifas de transacción, gobernanza, seguridad y verificación.

El modelo Automatic Market Maker (AMM) de THORChain utiliza RUNE como su par base, lo que permite intercambiar el token por cualquier otro activo compatible. En cierto modo, el proyecto funciona como una cadena cruzada de Uniswap, con RUNE sirviendo como activo de liquidación y refugio seguro para los fondos de liquidez.

Kavá

Kava es una cadena de bloques de capa 1 que combina la velocidad y compatibilidad de Cosmos con el soporte de desarrollador de Ethereum. Kava Network tiene una cadena de bloques separada para los entornos de desarrollo EVM y Cosmos SDK. El soporte de IBC en la cadena Cosmos permite a los desarrolladores implementar aplicaciones descentralizadas para interoperar sin problemas entre los ecosistemas Cosmos y Ethereum.

Kava utiliza el mecanismo de consenso Tendermint PoS para proporcionar una potente escalabilidad de aplicaciones dentro de la cadena EVM. Kava Network, financiada por KavaDAO, también ofrece incentivos abiertos para desarrolladores en cadena diseñados para recompensar los cien mejores proyectos en cada cadena según el uso.

Esta red tiene KAVA, un token nativo que actúa como token de utilidad y token de gobernanza, así como una moneda estable USDX vinculada al dólar estadounidense. KAVA se utiliza para pagar tarifas de transacción y apostar activos para lograr el consenso de la red. Los usuarios pueden delegar KAVA apostado a validadores para recibir una parte del suministro de KAVA. Los participantes y validadores también pueden votar sobre propuestas de gobernanza que determinan los parámetros de la red.

IoTeX

IoTeX es una red de capa 1 fundada en 2017 con el objetivo de combinar blockchain con Internet de las cosas. Brinda a los usuarios control sobre los datos generados por sus dispositivos, permitiéndoles utilizar "DApps, activos y servicios respaldados por máquinas". El mecanismo de red garantiza el almacenamiento y la seguridad de la información de sus usuarios.

La combinación de hardware y software de IoTeX ha permitido el desarrollo de una nueva solución para una gestión eficaz de la privacidad y los datos. El sistema resultante para derivar activos digitales a partir de datos reales se llama MachineFi.

IoTeX ha lanzado dos productos de hardware útiles conocidos como Ucam y Pebble Tracker. Ucam es una cámara de seguridad doméstica avanzada que te permite monitorear lo que sucede en tu hogar desde cualquier lugar y con total privacidad. Pebble Tracker es un GPS inteligente 4G con funcionalidad de seguimiento y control. Realiza un seguimiento no sólo de los datos del GPS, sino también de las condiciones meteorológicas en tiempo real, incluida la temperatura, la humedad y la calidad del aire.

IoTeX tiene varios protocolos de capa 2 integrados sobre él. Blockchain proporciona las herramientas para crear redes personalizadas que utilizan IoT para su finalización. Estas cadenas también pueden interactuar entre sí e intercambiar información a través de IoTeX. Los desarrolladores pueden crear fácilmente una nueva subcadena para satisfacer las necesidades específicas de un dispositivo IoT. Las monedas IoTeX llamadas IOTX se utilizan para pagar tarifas de transacción, participación, gobernanza y validación de red.



Resumen

El ecosistema blockchain moderno tiene múltiples redes de capa 1 y protocolos de capa 2. Es fácil confundirse con ellos, pero una vez que comprenda sus principios, será más fácil comprender su estructura. Este conocimiento puede resultar útil a la hora de explorar nuevos proyectos de blockchain, especialmente cuando implican interoperabilidad de redes y soluciones entre cadenas.