Entendendo as camadas da Blockchain

Simplificando, as camadas da blockchain têm como objetivo acelerar significativamente a velocidade das transações e reduzir os custos. Neste artigo, não vamos nos aprofundar na matemática complexa por trás delas. Focaremos na explicação de conceitos como “prova de conhecimento zero” e “rollups”, mostrando como eles otimizam as taxas de transação e reduzem os custos.

A explicação das camadas da blockchain

Quando se fala em blockchain, a "camada 1" é frequentemente mencionada. Pode parecer complicado, mas é bastante simples - é essencialmente uma blockchain autônomo. Ethereum e Bitcoin são os dois exemplos mais conhecidos.

Imagine a tecnologia blockchain como um bolo em camadas, em que cada camada está fundamenta na anterior. A camada fundamental, camada 0, não é uma blockchain propriamente dita, mas consiste em protocolos de rede, protocolos de internet e outros elementos fundamentais, como mineradores e nós.

As blockchains de camada 1, como Ethereum e Bitcoin, são independentes e não dependem de nenhuma outra blockchain. Em contrapartida, as blockchains de camada 2, como o Arbitrum ou o StarkNet, dependem das suas blockchains principais para funcionar.

Devido à sua rápida adoção, o aprimoramento da escalabilidade da blockchain do Ethereum é urgentemente necessário para o gerenciamento dos crescentes custos e congestionamento. Para enfrentar esses desafios, os desenvolvedores estão explorando redes da camada 3, projetadas para funções específicas. Atualmente, Avalanche e StarkWare estão na vanguarda do desenvolvimento de soluções da camada 3.

O que são roll-ups?

Os rollups são um tipo de solução de dimensionamento da camada 2 para blockchains como o Ethereum. Eles funcionam agrupando (“rolando”, do inglês rolling up) várias transações e realizando toda a computação em outro lugar, reduzindo o número de transações processadas na rede principal. Um desses pacotes de transações é considerado como uma única transação pela rede principal. Isso aumenta drasticamente o rendimento da rede (que atualmente é de cerca de 15 transações por segundo para a mainnet do Ethereum) e reduz as taxas de gas para apenas uma fração do valor original.

O Ethereum, por sua concepção, não oferece privacidade inerente, e é por isso que soluções adicionais, ou roll-ups, são desenvolvidas para proporcionar maior privacidade. Os roll-ups, incluindo os otimistas e os zk-roll-ups, são essencialmente extensões do Ethereum, aumentando seus recursos e não competindo com ele.

Considere o Ethereum como um imóvel de primeira linha, como a Champs-Elysées de Paris ou a Times Square de Nova York, onde exibir produtos faz sentido, mas fabricá-los não, em razão dos altos custos. Da mesma forma, as soluções e os roll-ups da camada 2 utilizam o "imóvel principal" do Ethereum para exibir provas de integridade do sistema, enquanto o processamento de transações é relegado a locais menos "caros".

O que é zkP (prova de conhecimento zero)?

Zk-rollups , abreviação de zero-knowledge rollups (rollups de conhecimento zero), são soluções de rollup que aproveitam a prova de conhecimento zero para fazer o rollup de transações e executar toda a computação fora da blockchain. Os Zk-rollups fizeram grandes progressos em termos de segurança e flexibilidade. A validade de todas as transações pode ser comprovada sem revelar nenhuma informação sobre elas, garantindo a privacidade e a segurança de todos os participantes. Como toda a computação é realizada fora da blockchain, os zk-rollups também suportam contratos inteligentes complexos e outros recursos avançados que exigem computação. Isso os torna ideais para corretoras descentralizadas, bem como outras aplicações DeFi. Atualmente, os principais participantes no espaço do zk-rollup incluem Polygon, Loopring e ZkSync.

Conclusão

Em resumo, as camadas da blockchain, incluindo as camadas 1, como Ethereum e Bitcoin, e as camadas 2, como Arbitrum, são fundamentais para otimizar a velocidade das transações e reduzir os custos nas redes de blockchain. As provas de conhecimento zero (zkP) garantem a integridade das transações sem comprometer seus detalhes, e os roll-ups, como extensões do Ethereum, oferecem mais privacidade e escalabilidade.

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