TL;DR
Os protocolos de Layer 0 são essencialmente a infraestrutura sobre a qual blockchains de Layer 1 podem ser construídas. Os protocolos de Layer 0 representam uma camada fundamental para aplicativos e redes blockchain e têm o objetivo de solucionar alguns problemas do setor, como escalabilidade e interoperabilidade.
Introdução
O que compõe um ecossistema blockchain? Uma forma de categorizar as diferentes partes desse ecossistema é classificá-las por camadas ("layers" em inglês), como se fossem protocolos da Internet.
Um ecossistema blockchain pode ser classificado de acordo com as seguintes layers:
Layer 0: a infraestrutura subjacente sobre a qual várias blockchains de Layer 1 podem ser construídas.
Layer 1: blockchains de base usadas por desenvolvedores para criar aplicações, como aplicativos descentralizados (DApps).
Layer 2: soluções de escalabilidade que lidam com atividades fora das blockchains de Layer 1, facilitando suas transações.
Layer 3: camada de aplicativos baseados em blockchain, incluindo jogos, carteiras e outros DApps.
No entanto, nem todos os ecossistemas blockchain podem ser classificados nessas categorias. Alguns ecossistemas podem não ter certas layers, enquanto outros podem ser categorizados como layers diferentes, dependendo do contexto.
Os protocolos de Layer 0 ajudam a solucionar os desafios enfrentados pelas redes de Layer 1 construídas com uma arquitetura monolítica, como a rede Ethereum. Ao criar uma infraestrutura de base mais flexível e permitir que os desenvolvedores lancem suas blockchains, com propósitos específicos, as soluções de Layer 0 visam resolver problemas relacionados a escalabilidade e interoperabilidade de maneira mais eficiente.
Quais problemas a Layer 0 pode solucionar?
Interoperabilidade
A interoperabilidade refere-se à capacidade das redes blockchain de se comunicarem umas com as outras. Essa propriedade possibilita uma rede de produtos e serviços integrados e habilitados para blockchain, que por sua vez melhoram a experiência do usuário.
Redes Blockchain construídas em um mesmo protocolo de Layer 0 podem interagir umas com as outras por padrão, sem a necessidade de bridges dedicadas. Usando diferentes iterações de protocolos de transferência cross-chain, a Layer 0 permite que as blockchains de um ecossistema se baseiem nos recursos e casos de uso umas das outras. Isso resulta em transações mais rápidas, maior eficiência, entre outras vantagens.
Escalabilidade
Uma blockchain monolítica como a Ethereum está frequentemente congestionada, pois um único protocolo de Layer 1 é responsável por todas as funções críticas, como execução de transações, mecanismo de consenso e disponibilidade de dados. Isso cria um gargalo de escalabilidade, que a Layer 0 é capaz de aliviar ao delegar essas funções críticas a diferentes blockchains.
Esse modelo garante que redes blockchain construídas sobre uma mesma infraestrutura de Layer 0 possam otimizar determinadas tarefas, aumentando assim a escalabilidade. Por exemplo, as blockchains de execução podem ser otimizadas para lidar com grandes números de transações por segundo.
Flexibilidade para desenvolvedores
Para incentivar o trabalho de desenvolvedores, os protocolos de Layer 0 geralmente fornecem kits de desenvolvimento de software (SDKs) fáceis de usar e uma interface adequada, garantindo que os desenvolvedores possam lançar facilmente suas blockchains para fins específicos.
Os protocolos de Layer 0 oferecem aos desenvolvedores flexibilidade para personalizar suas próprias blockchains, permitindo que eles definam seus próprios modelos de emissão de tokens e gerenciem o tipo de DApps que desejam criar em suas blockchains.
Como funciona um protocolo de Layer 0?
Os protocolos de Layer 0 operam de diferentes maneiras. Cada um tem um modelo, recursos e focos diferentes.
Geralmente, os protocolos de Layer 0 servem como uma blockchain principal primária, que atua como base para os dados de transações de várias blockchains de Layer 1. Embora existam conjuntos de blockchains de Layer 1 construídas em protocolos de Layer 0, também existem protocolos de transferência cross-chain, que permitem que tokens e dados sejam transferidos entre diferentes blockchains.
As estruturas e interações desses três componentes podem variar muito para diferentes protocolos de Layer 0. Aqui, veremos alguns exemplos:
Polkadot
O cofundador da Ethereum, Gavin Wood, criou a Polkadot para permitir que os desenvolvedores criem suas próprias blockchains. O protocolo usa uma blockchain principal — Polkadot Relay Chain — e cada blockchain independente construída na Polkadot é conhecida como uma parachain (blockchain paralela).
A Relay Chain atua como uma bridge entre parachains, permitindo uma comunicação de dados eficiente. Ela usa o sharding, um método de divisão de blockchains (ou outros tipos de bancos de dados), para melhorar a eficiência do processamento de transações.
A Polkadot usa a validação através do Proof of Stake (PoS) para garantir a segurança e o consenso da rede. Os projetos interessados em se desenvolver na Polkadot participam de leilões de slots. O primeiro projeto de parachain da Polkadot foi aprovado em um leilão em dezembro de 2021.
Avalanche
Lançada em 2020 pela Ava Labs com foco nos protocolos DeFi, a Avalanche usa uma infraestrutura com três blockchains principais: Contract Chain (C-chain), Exchange Chain (X-chain) e Platform Chain (P-chain).
Essas três blockchains são configuradas especificamente para lidar com as principais funções do ecossistema, a fim de aumentar a segurança, diminuir a latência e melhorar as taxas de transferência. A X-Chain é usada para criar e negociar ativos, a C-Chain para criar contratos inteligentes e a P-Chain para gerenciamento de validadores e sub-redes. A estrutura flexível da Avalanche também possibilita swaps cross-chain rápidos e baratos.
Cosmos
Fundada em 2014 por Ethan Buchman e Jae Kwon, a rede Cosmos consiste em uma blockchain PoS principal, Cosmos Hub, e outras blockchains personalizadas, conhecidas como Zones. A Cosmos Hub transfere ativos e dados entre Zones conectadas e fornece uma layer compartilhada de segurança.
É possível personalizar cada Zone, portanto os desenvolvedores podem criar suas próprias criptomoedas, com configurações específicas de validação de blocos e outros recursos. Todos os aplicativos e serviços da Cosmos hospedados nessas Zones interagem através do protocolo Inter-Blockchain Communication (IBC). Isso permite o livre intercâmbio de ativos e dados entre blockchains independentes.
Considerações finais
Dependendo de como são projetadas, as blockchains de Layer 0 podem lidar com alguns dos desafios do setor, como interoperabilidade e escalabilidade. No entanto, ainda não se sabe o quão bem-sucedida será a adoção de blockchains de Layer 0. Existem muitas soluções concorrentes com objetivos semelhantes.
O importante papel que as blockchains de Layer 0 desempenharão na solução dos principais problemas do setor dependerá de sua capacidade de atrair desenvolvedores de protocolos e da utilidade e qualidade dos aplicativos oferecidos aos usuários.