Os protocolos da camada 2 melhoram a velocidade e eficiência das transações fora da cadeia principal, através de tecnologias inovadoras como rollups, cadeias plasma e sidechains. Saiba como essas redes líderes da camada 2 oferecem uma experiência de blockchain mais escalável e acessível.

Desde que o bitcoin estreou em 2008 como uma rede de pagamento descentralizada, a tecnologia blockchain evoluiu significativamente para suportar aplicações como cripto, camada 2, NFTs, o metaverso e web3. À medida que o blockchain entra na adoção mainstream, os desafios de escalabilidade se tornam cruciais.

enquanto redes fundamentais de camada 1 como ethereum e bitcoin são essenciais, elas enfrentam limitações de throughput, ficando atrás de sistemas tradicionais em velocidade de processamento de transações. para contextualizar, a rede bitcoin processa cerca de 7 transações por segundo (tps), e a partir de 2023, a camada 1 do ethereum gerencia cerca de 15 tps, muito abaixo de sistemas tradicionais como visa, que pode lidar com cerca de 1.700 tps.

este guia explora as soluções de camada 2, explorando como esses protocolos l2 aprimoram as blockchains existentes, oferecendo respostas inovadoras para o trilema da blockchain de escalabilidade, segurança e descentralização. descubra os projetos de camada 2 mais promissores de 2024 e seu impacto no futuro da blockchain.

o que são protocolos de Camada 2 na cripto?

as blockchains de camada 2 representam uma série de soluções de dimensionamento essenciais para aprimorar o desempenho e a escalabilidade das blockchains de camada 1, como a Ethereum. Esses protocolos de camada 2 operam no topo da blockchain principal, reduzindo significativamente a congestionamento, diminuindo os custos de transação e aumentando o throughput.

Imagine uma autoestrada onde o tráfego flui suavemente, as transações passam à velocidade da luz e as taxas são quase negligenciáveis. Este é o mundo dos protocolos de camada 2 na cripto - faixas rápidas construídas em cima das blockchains de camada 1 como o ethereum para melhorar o desempenho e a escalabilidade.

como funcionam as redes de Camada 2?

no núcleo das redes de camada 2 está o princípio do processamento de transações fora da cadeia, consolidando eventualmente essas transações numa única transação agregada na cadeia principal. Esta abordagem alivia significativamente a congestão da rede, reduz o tempo de processamento e diminui os custos das transações.

Os protocolos de camada 2 atuam como sistemas dedicados de gerenciamento de tráfego, movendo as transações do blockchain principal e processando-as separadamente. Esse descarregamento reduz muito o congestionamento no blockchain principal, levando a velocidades de transação mais rápidas, taxas mais baixas e maior taxa de transferência.

principais vantagens das soluções de escalabilidade de Camada 2

1. desbloqueando o crescimento de dapp e defi: os protocolos de camada 2 tornam as aplicações descentralizadas (dapps) e plataformas defi mais acessíveis, rápidas e suaves de usar, abrindo um mundo de possibilidades.
2. Melhorar a rentabilidade dos utilizadores e comerciantes: Os comerciantes e investidores beneficiam de taxas de transação significativamente reduzidas, particularmente em atividades DEF, como a mineração de liquidez e a negociação, aumentando diretamente os seus lucros.
3. abrir caminho para a adoção em massa: as redes da camada 2 são catalisadores-chave para a adoção mainstream da tecnologia cripto. Ao tornar a tecnologia blockchain mais acessível e fácil de usar, as soluções de escalonamento da camada 2 estão impulsionando sua expansão em várias indústrias além das finanças, desde jogos até gestão da cadeia de suprimentos.

Camada 1, Camada 2 e soluções de dimensionamento Camada 3

vamos analisar a escalabilidade da blockchain de uma perspectiva vertical. aqui está uma análise das diferentes camadas que impulsionarão o futuro da blockchain, desde os fundamentos básicos até as alturas profissionais:

Camada 1: a pedra angular da blockchain

Pense na camada 1 como a autoestrada principal - é o próprio blockchain central, como o Bitcoin ou o Ethereum, onde operações fundamentais como mecanismos de consenso, segurança e execução de contratos inteligentes ocorrem.

desafio: à medida que o tráfego nesta rodovia aumenta, pode ficar congestionado, resultando em velocidades de transação mais lentas e taxas mais altas.

Camada 2: a via rápida

As soluções de Camada 2 são respostas engenhosas para a congestão da Camada 1. São como faixas de carpool ou viadutos, movendo transações para redes auxiliares para processamento.

benefícios: este descarregamento resulta em processamento de transações mais rápido, taxas mais baixas e maior escalabilidade.

camada 3: pontes dedicadas

As redes de camada 3 vão um passo além, construindo pontes especializadas em cima da camada 2 para aumentar a eficiência e a personalização para dapps (aplicações descentralizadas). Pense nelas como viadutos complexos projetados para tarefas específicas, tais como:

• cálculo off-chain avançado
• Interação dapp perfeita
• comunicação simplificada entre cadeias

As soluções da camada 2 visam aliviar os desafios de escalabilidade das blockchains da camada 1. Nestas redes, as transações são processadas fora da cadeia ou através de estruturas auxiliares, reduzindo a congestão e as taxas na blockchain principal. Os protocolos de camada 2 renomados são conhecidos pela sua eficiência e escalabilidade.

escolher a camada certa

selecionar a camada apropriada depende inteiramente das suas necessidades:

• Precisa de uma base sólida para a sua jornada em blockchain? Fique com a camada 1.
• priorizar velocidade e eficiência de custo? Camada 2 é sua melhor opção.
• procurando soluções especializadas para dapps complexos? explore as possibilidades da camada 3.

diferentes tipos de soluções de Camada 2

As soluções de camada 2 atuam como vias rápidas para transações, evitando o congestionamento de tráfego e congestionamento nas redes de blockchain de camada 1. Vamos mergulhar nos diferentes tipos de soluções de camada 2 que estão remodelando o cenário blockchain.

rollup otimista: a abordagem de "assumir boa fé"

O rollup otimista utiliza uma abordagem otimista para o processamento de transações, assumindo que tudo é válido, a menos que seja provado o contrário. Isso simplifica a verificação e reduz os custos. Pense neles como grupos simpáticos de vigilância de bairro que mantêm um olhar atento sobre qualquer atividade suspeita, permitindo que a maioria das transações prossiga sem problemas.

As principais características do optimistic rollup incluem:

• transações mais rápidas e custos mais baixos
• equilíbrio entre eficiência e segurança
• popular entre projetos de camada 2 da Ethereum

rollups de zero conhecimento (zk rollups): o campeão da privacidade

zk rollups dão prioridade à privacidade e eficiência ao agrupar transações num único comprovante que esconde detalhes pessoais. imagine um mágico que pudesse fazer um baralho inteiro desaparecer numa manga - isso é zk rollups em ação!

As principais características do zk rollups incluem:

• privacidade e escalabilidade aprimoradas
• pressão computacional mínima na blockchain
• popular entre aplicações defi e nft

ethereum plasma chains: sidechains dedicadas

A cadeia de plasma atua como uma sidechain dedicada conectada ao ethereum mainnet, fornecendo uma abordagem única para escalabilidade. Pense nessas redes ethereum de camada 2 como cidades satélites conectadas às principais áreas metropolitanas, cada uma com sua própria infraestrutura para lidar com tarefas específicas.

as principais características da cadeia de plasma incluem:

• transações significativamente mais rápidas com taxas mais baixas
• abordagem diferente em comparação com soluções baseadas em rollup

validium: harmonia de segurança e eficiência

validium equilibra segurança e eficiência ao mover transações para fora da cadeia para validação, garantindo segurança por meio de provas criptográficas. É como ter um segurança de confiança numa discoteca que verifica identificações fora da cadeia para garantir que apenas transações legítimas entrem na pista de dança da blockchain.

as principais características da solução de escalonamento da camada 2 validium incluem:

• aumentar a escalabilidade sem comprometer a segurança
• ideal para aplicações onde a velocidade e o rendimento são prioridades

Redes de camada 2 principais para ficar de olho

As soluções de camada 2 são cruciais para aumentar a capacidade de transação e eficiência das redes blockchain. Destacamos alguns dos principais protocolos de blockchain de camada 2 que representam a vanguarda da escalabilidade e eficiência das blockchains.

1. arbitrum

throughput: 2.000-4.000 tps

tvl: $10.7 billion

capitalização de mercado: $2.37 bilhões+

tecnologia: rollup otimista

arbitrum, construído em rollups otimistas, oferece uma capacidade máxima de 4.000 tps, processando transações 10 vezes mais rápido do que a mainnet ethereum e reduzindo os custos de gás em até 95%. Em janeiro de 2024, arbitrum detém mais de 51% da quota de mercado nas redes de camada 2 da ethereum por tvl.

arbitrum fornece um ambiente amigável para desenvolvedores com ferramentas familiares e processos de implantação simplificados. está comprometido com a descentralização e está em transição para um futuro impulsionado pela comunidade. seu ecossistema inclui um número crescente de protocolos defi, mercados de nft e plataformas de jogos.

o token nativo arb é utilizado para taxas de transação, staking e governança de rede. como qualquer solução l2, a segurança do arbitrum depende da mainnet ethereum, e os recentes lançamentos apresentam riscos inerentes em comparação com soluções l2 mais maduras. no entanto, com uma equipe de desenvolvimento forte e uma comunidade ativa, o arbitrum continua a crescer e a se posicionar como um grande concorrente no espaço l2.

2. otimismo

throughput: 2,000 tps

tvl: $5.5 bilhões

capitalização de mercado: mais de $3 bilhões

tecnologia: rollup otimista

O optimism alavanca rollups otimistas para fornecer segurança e confiabilidade ao ethereum sem problemas de escalabilidade. Ele oferece um pico de rendimento de 4.000 tps, processando transações 26 vezes mais rápido do que a rede principal do ethereum e reduzindo os custos de gás em até 90%.

O Optimism tem como objetivo ser uma comunidade autônoma e hospedar um número crescente de protocolos DeFi, marketplaces de NFT e DAOs. Ele oferece um ambiente amigável para desenvolvedores com ferramentas familiares e uma comunidade colaborativa.

o token nativo op é usado para taxas de transação, staking e governança de rede. a dependência do optimismo na ethereum mainnet traz riscos inerentes, e seu processo de descentralização requer monitoramento contínuo. no entanto, com uma equipe talentosa e uma comunidade ativa, o optimismo está continuamente a refinar a sua tecnologia e a expandir o seu ecossistema, posicionando-se como líder no espaço l2.

3. rede lightning

throughput: até 1 milhão de tps

tvl: $198 milhões+

capitalização de mercado: não aplicável

tecnologia: canais de pagamento bidirecionais, contratos inteligentes

a rede lightning está pavimentando o caminho para transações de bitcoin mais rápidas, mais baratas e mais fáceis. Operando off-chain, permite pagamentos instantâneos de micropagamentos de bitcoin com baixo custo, aproveitando a segurança subjacente do bitcoin. Esta solução de escala da camada 2 do bitcoin oferece confirmações de transações quase instantâneas, tornando-a ideal para uso diário e aplicações em tempo real. As taxas de transação são significativamente reduzidas e os problemas de escalabilidade são abordados por meio de operações off-chain.

no entanto, também apresenta alguns desafios, como complexidade técnica para novatos, adoção limitada em comparação com a mainnet e possíveis vulnerabilidades de segurança. os usuários podem aproveitar a rede para micro pagamentos, transações diárias e acesso a vários dapps. é importante ponderar a complexidade técnica, a taxa de adoção e os possíveis riscos de segurança em relação aos benefícios de transações instantâneas e baratas e ao potencial futuro da rede.

a rede lightning é a solução de escalabilidade da camada 2 do bitcoin que utiliza canais de pagamento bidirecionais e contratos inteligentes para alcançar transações off-chain mais rápidas e mais baratas. ela aproveita o poder da blockchain do bitcoin ao realizar transações off-chain para possibilitar micropagamentos rápidos e melhorar a escalabilidade.

4. polígono

throughput: 65,000 tps

tvl: $4 bilhões

capitalização de mercado: mais de $7,5 bilhões

tecnologia: zk rollup

O Polygon é um ecossistema multicadeia que oferece várias soluções de camada 2 para escalar o Ethereum, facilitar transações mais rápidas e reduzir as taxas de gás. Ele utiliza várias tecnologias, incluindo zkrollups para transações de alta velocidade e focadas na privacidade e mecanismos de consenso de prova de participação para sidechains como Mumbai. O token nativo, Matic, é usado para taxas de gás, staking e governança de rede.

polygon boasts a throughput of over 65,000 tps, significantly outperforming the ethereum mainnet. its low transaction fees make it ideal for defi applications, nft marketplaces, and general blockchain interactions.

Polygon também oferece conectividade perfeita com outras blockchains como ethereum e bnb chain. Ele apresenta uma cena defi próspera, com protocolos líderes como aave, sushiswap e curve, e é popular entre entusiastas de nft, com grandes mercados como opensea e rarible integrando suas soluções. Suas ferramentas amigáveis para desenvolvedores atraem projetos inovadores e promovem uma comunidade vibrante. Em janeiro de 2024, o TVL defi da polygon está entre os maiores nas redes de camada 2, ultrapassando os $845 milhões.

5. base - coinbase camada 2 da rede

throughput: 2.000 tps

tvl: $729 milhões

capitalização de mercado: não aplicável

tecnologia: rollup otimista

A base da Coinbase é um protocolo de camada 2 projetado para melhorar as capacidades do Ethereum aumentando a velocidade das transações e reduzindo as taxas. Utilizando a pilha OP e rollups otimistas, a Base visa uma taxa de transferência de 2.000 TPS e transações quase instantâneas. Também tem como objetivo reduzir os custos de gás do Ethereum em até 95%, tornando-o mais adequado para atividades de DeFi e NFT.

a base alavanca a segurança da ethereum ao processar transações fora da cadeia, garantindo a segurança dos ativos. é amigável ao desenvolvedor, oferecendo ferramentas familiares e processos de implementação simplificados. com o suporte da coinbase, a base beneficia da sua experiência em segurança e da sua grande base de usuários.

O Base ainda está em evolução, mas seu foco em velocidade, eficiência de custo e facilidade de uso para desenvolvedores o torna uma solução de Camada 2 para ser observada de perto. À medida que constrói seu ecossistema e se descentraliza, o Base pode se tornar uma ponte importante entre o estado atual do Ethereum e seu futuro escalável.

6. dymension

throughput: 20.000 tps

tvl: 10.42 milhões de dym

capitalização de mercado: não aplicável

tecnologia: rollapps

dymension é um ecossistema blockchain modular composto por blockchains dedicadas ou rollapps construídas numa camada de liquidação segura. Como a primeira rede de camada 2 no ecossistema cosmos, dymension separa funções como consenso, execução e disponibilidade de dados, permitindo que cada rollapp otimize seu desempenho e segurança. dymension usa rollups incorporados para incorporar permanentemente sua validade no hub dymension, aumentando a confiança em toda a rede. Também suporta interoperabilidade com outras blockchains através do protocolo de comunicação inter-blockchain (ibc).

os desenvolvedores podem personalizar rollapps com base em necessidades específicas, escolhendo mecanismos de consenso adequados, contratos inteligentes e soluções de dados. a combinação de rollups incorporados e a segurança do dymension hub garante um ecossistema robusto e transparente. o design modular do dymension permite a escalação de rollapps individuais sem impactar toda a rede.

o token nativo dym é usado para taxas de gás, governação e staking. os desenvolvedores podem construir e implementar rollapps, enquanto os utilizadores podem participar em protocolos defi, mercados nft e outras dapps dentro do ecossistema dymension. no entanto, o dymension ainda está em desenvolvimento, e as suas características modulares e diversas podem ser complexas para os recém-chegados.

7. coti

throughput: 100.000 tps

tvl: $28.98 milhões

capitalização de mercado: $72,1 milhões

tecnologia: zk rollup

coti serviu originalmente como uma solução de escalonamento de camada 2 para cardano e agora está fazendo a transição para se tornar uma rede de camada 2 focada em privacidade para ethereum. Essa mudança tem como objetivo alavancar a segurança e interoperabilidade do ethereum para fornecer transações mais rápidas e acessíveis, mantendo a privacidade. O token coti é principalmente usado para taxas de transação, staking, governança, processamento de comerciantes e como parte do mecanismo de pontuação de confiança dentro da rede coti. Os tokens coti existentes migrarão para a nova rede ethereum l2.

coti está fazendo a transição de um consenso de grafo acíclico direcionado (dag) para uma arquitetura compatível com a máquina virtual ethereum (evm). suas características de privacidade, incluindo circuitos de conhecimento zero, permanecerão como parte essencial de sua versão ethereum para garantir a confidencialidade dos dados de transação. coti tem como objetivo aumentar significativamente a capacidade de processamento de transações utilizando a tecnologia da camada 2 do ethereum.

Esta transição oferece aos desenvolvedores familiarizados com as ferramentas Ethereum a oportunidade de construir aplicativos descentralizados focados em privacidade na COTI. Ele se integra ao Ethereum e outras blockchains por meio do protocolo de comunicação inter-blockchain (IBC), ampliando o alcance da COTI. No entanto, essa transição requer esforços cuidadosos de adaptação e desenvolvimento.

8. manta network

rendimento: 4.000 tps

tvl: $951 milhões

capitalização de mercado: $565 milhões

tecnologia: zk rollup

A Manta Network é um ecossistema Ethereum focado na privacidade que oferece transações anônimas e contratos inteligentes confidenciais. Ele possui dois módulos: Manta Pacific (uma solução de camada 2 compatível com EVM para transações eficientes) e Manta Atlantic (que usa ZKSBT para gerenciamento de identidade privada). A criptografia de conhecimento zero está no coração do Manta, garantindo a validade da transação sem comprometer a privacidade. Além disso, o Manta fornece circuitos universais para ajudar os desenvolvedores a criar facilmente aplicativos DeFi centrados na privacidade.

Além da privacidade, a Manta Network está empenhada em alcançar alta escalabilidade na Manta Pacific, com uma taxa de transferência de 4.000 TPS. Sua compatibilidade EVM e interoperabilidade robusta por meio de pontes e IBC com Ethereum e outras blockchains criam um ambiente amigável aos desenvolvedores.

O token nativo, manta, alimenta a rede, cobrindo taxas de gás, apostas e participação na governança da rede. A Manta Network ganhou destaque logo após o seu lançamento e, a partir de janeiro de 2024, ultrapassou a Base para se tornar a terceira maior rede Layer 2 do Ethereum em TVL.

9. starknet

throughput: 2,000-4,000 tps

tvl: $164 milhões

capitalização de mercado: não aplicável

tecnologia: zk rollup

starknet utiliza provas stark, um tipo de prova de conhecimento zero, para validar transações fora da cadeia, oferecendo velocidade sem paralelo com uma capacidade teórica de milhões de transações por segundo (tps). Isso reduz significativamente as taxas de transação, tornando as interações diárias na blockchain quase gratuitas.

A starknet fornece um ambiente amigável para desenvolvedores com ferramentas robustas e a linguagem de programação cairo familiar. Ela tem como objetivo ser uma rede totalmente descentralizada e orientada pela comunidade e hospeda um ecossistema em rápido crescimento de dapps inovadores que cobrem defi, nfts, jogos e muito mais.

No entanto, a natureza criptográfica do starknet pode ser complexa para os recém-chegados. Em comparação com soluções de Camada 2 mais maduras, ele tem uma base de usuários relativamente pequena e ainda está em desenvolvimento ativo, exigindo que os usuários se adaptem a atualizações e possíveis alterações.

10. imx imutável x (imx)

capacidade de processamento: 9.000 tps+

TVL: US$ 169 milhões

capitalização de mercado: $2.51 bilhões+

Tecnologia: Validium

immutable x é uma rede l2 projetada especificamente para jogos, oferecendo escalabilidade, eficiência de custo e segurança para melhorar as experiências web3 para jogadores e desenvolvedores. Ele utiliza zk-rollups para alcançar mais de 4.000 tps com transações quase instantâneas e taxas mínimas, mantendo uma segurança robusta por meio de sua base na mainnet do ethereum. O token nativo, imx, alimenta a rede e é usado para taxas, staking e participação na governança.

Immutable X promete uma experiência perfeita para os jogadores com transações rápidas, verdadeira propriedade NFT e interoperabilidade de jogos. Os desenvolvedores se beneficiam de baixos custos, ferramentas fáceis de usar e um ecossistema próspero de jogos, mercados e aplicativos descentralizados.

Immutable X possui alta taxa de transferência, suportando cunhagem, negociação e transferências NFT eficientes, com uma TVL significativa e participação de mercado em soluções Ethereum Layer 2.

O impacto do Ethereum 2.0 nos protocolos da Camada 2

Ethereum 2.0 representa uma atualização transformadora para o blockchain Ethereum, estabelecendo as bases para avanços significativos na tecnologia blockchain. seus principais objetivos são aumentar a velocidade, a eficiência e a escalabilidade. Até janeiro de 2024, espera-se que o danksharding (particularmente o proto-danksharding) eleve a taxa de transferência do Ethereum para impressionantes 100.000 tps.

este avanço tem implicações profundas para redes de camada 2:

• impulsionar a escalabilidade e eficiência da Camada 2: diga adeus às transações lentas e dispendiosas. O danksharding otimiza a eficiência da Camada 2, tornando-a um refúgio econômico para suas atividades de blockchain. Isso significa uma rede que consome dados e processa transações em escala sem gastar muito dinheiro.
• reduzindo as taxas de transação da rede de camada 2: proto-danksharding, a primeira etapa desse processo mágico, reduz as taxas de transação da rede de camada 2. É como encontrar dinheiro grátis escondido! Essa melhoria na acessibilidade abre as portas para todos - desde baleias defi experientes até novatos curiosos de blockchain - experimentarem o poder das soluções de camada 2.
• integração perfeita entre l1 ethereum e l2: o proto-danksharding irá melhorar o suporte do ethereum para rollups da camada 2 e sequenciadores de rollup de serviço. Pense em uma integração mais suave, comunicação mais estreita e experiências de usuário sem atritos. Imagine completar transações rapidamente sem sair do seu aplicativo favorito da camada 2.
• experiência do usuário aprimorada: confirmações mais rápidas, redução de congestionamento de rede e taxas de gás mais baixas - essa é a promessa do danksharding. Os usuários podem esperar tempos de confirmação mais rápidos, menos congestionamento de rede e taxas de gás reduzidas, tornando as soluções Ethereum e Layer 2 mais amigáveis ao usuário.

ethereum 2.0 não torna as soluções de camada 2 obsoletas; em vez disso, promove uma relação simbiótica onde ethereum 2.0 e redes de camada 2 trabalham juntos para oferecer um ecossistema de blockchain mais eficiente e escalável. Essa relação complementar é crucial para as necessidades futuras de aplicativos descentralizados (dapps) e finanças descentralizadas (defi).

conclusão

Os protocolos de blockchain de camada 2 tornaram-se fundamentais para melhorar os ecossistemas de blockchain, desempenhando um papel fundamental na realização de transações mais rápidas, mais econômicas e escaláveis. Ao abordar as limitações dos protocolos de camada 1, as redes de camada 2 marcam uma fase transformadora na evolução da tecnologia blockchain.

até 2024, as soluções de camada 2 não são apenas uma tendência, mas uma mudança estrutural. dos projetos de camada 2 em crescimento no ethereum às soluções inovadoras de escalonamento do bitcoin, essas redes estão moldando o futuro da indústria de cripto. elas abrem caminho para uma adoção mais ampla, desbloqueiam novas oportunidades e demonstram que a blockchain pode ser rápida, acessível e acessível a todos.

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