Soluciones de escalado de Blockchain capa 1 frente a capa 2

Qtum Español
6 min readJan 30, 2024

Uno de los avances más importantes en la tecnología blockchain es la introducción de soluciones de Capa 1 y Capa 2. Estas soluciones están diseñadas para mejorar la escalabilidad, eficiencia y funcionalidad general de las redes blockchain. Estas soluciones están diseñadas para mejorar la escalabilidad, eficiencia y funcionalidad general de las redes de cadenas de bloques.

Estas soluciones abordan retos fundamentales a los que se enfrentan las redes blockchain, como la escalabilidad y la velocidad de procesamiento, al tiempo que garantizan que la seguridad y la integridad de los sistemas permanezcan intactas.

¿Por qué tener dos capas?

Las soluciones de capa 2 son la respuesta directa a la congestión en blockchains como Bitcoin y Ethereum. Cuando se hablaba de estas blockchains antes de 2017, se hacía mucho hincapié en la descentralización, el anonimato y se intentaba posicionar la tecnología para su adopción masiva.

Hubo cierto debate sobre el escalado, pero con el coste relativamente bajo en fiat de Bitcoin y Ethereum, los costes de transacción solían ser de unos pocos céntimos. La gente parecía más interesada en tiempos de confirmación más rápidos porque las transferencias de Bitcoin se consideraban lentas.

Litecoin era una alternativa interesante, y mucha gente vio el potencial (y la liquidez) de esa red para mover sus monedas entre distintos intercambios.

La subida del precio de Bitcoin y Ethereum trajo consigo el aumento de las comisiones por transacción. La mayoría de la gente percibe el valor de Bitcoin en función de cuánta moneda fiduciaria se necesita para comprarlo.

En 2013, el precio para enviar una transacción de Bitcoin era casi siempre inferior a 0,25 dólares. En 2017/2018, algunos días, sería de 10,00 dólares o más. A finales de enero, el coste medio ronda los 9,5 dólares.

Esta tormenta perfecta de tiempos de transacción lentos y altas tarifas de transacción proporcionó un terreno fértil para nuevas ideas. ¿Qué pasaría si una persona pudiera “bloquear” sus monedas en una blockchain de capa 1 y obtener una representación de esas monedas en una red más rápida y fiable?

Es casi como emitir papel moneda respaldado al 100%, sólo que es un token digital que representa Bitcoin. La idea es brillante: una capa centralizada rápida y fiable sobre una blockchain descentralizada. Los usuarios de la red centralizada de capa 2 pueden simplemente cuadrarse más tarde convirtiendo sus monedas de capa 2 por las de capa 1.

Así es como se popularizaron las redes de capa 2 y por qué la gente las utiliza.

Soluciones de Capa 1

Las redes blockchain, en su sentido nativo, se conocen simplemente por su nombre o se denominan redes de Capa 1. Esta capa sirve como base de una blockchain y determina sus propiedades y capacidades inherentes.

Las soluciones de capa 1 se centran principalmente en mejorar la red dentro de su marco original. Por ejemplo, alguien podría referirse a Qtum como simplemente “Qtum” o “Capa 1” dentro de un artículo o contexto de discusión. Los significados se solapan.

Las soluciones más comunes de la Capa 1 para la escalabilidad y el rendimiento incluyen aumentar el tamaño del bloque, cambiar el mecanismo de consenso e implementar la fragmentación.

Aumentar el tamaño de los bloques permite procesar más transacciones a la vez, mejorando la capacidad de procesamiento de transacciones de la red.

Otro enfoque de la Capa 1 consiste en cambiar el mecanismo de consenso, como la transición de Proof of Work (PoW) a Proof of Stake (PoS).

Esto puede aumentar la velocidad de las transacciones y reducir el consumo de energía. La actualización de Ethereum a Ethereum 2.0 es un ejemplo de cambio de PoW a PoS para aumentar la eficiencia y la escalabilidad.

La fragmentación es otra solución innovadora de Capa 1. Consiste en dividir la cadena de bloques en dos. Consiste en dividir la base de datos de la cadena de bloques en segmentos más pequeños y manejables, permitiendo que las transacciones se procesen simultáneamente en diferentes fragmentos.

Esta capacidad de procesamiento paralelo aumenta significativamente la capacidad y velocidad generales de la cadena de bloques.

Algunos ejemplos de cadenas de bloques de nivel 1 son Bitcoin, Ethereum, Qtum y Cardano. Cada plataforma tiene una arquitectura única y ha implementado varias soluciones de Capa 1 para abordar desafíos específicos relacionados con la escalabilidad y el rendimiento.

Soluciones de Capa 2

Las redes blockchain utilizan soluciones de Capa 2 para mejorar la velocidad y la capacidad de las transacciones sin cambiar la blockchain subyacente.

Estos protocolos de Capa 2 proporcionan capacidades de procesamiento adicionales que reducen la presión transaccional sobre la cadena principal.

Existen cuatro tipos de soluciones de Capa 2:

Los Rollups combinan múltiples transacciones en una y las registran en la Capa 1. Esto aumenta el número de transacciones que pueden procesarse a la vez.

Las cadenas laterales son cadenas de bloques independientes que operan junto a la cadena principal y tienen sus propias capacidades de procesamiento. Esto les permite gestionar transacciones de forma independiente y aumentar la capacidad de transacción global de la red.

Los canales de estado permiten que se produzcan múltiples transacciones fuera de la cadena principal antes de registrar sólo el estado final de las transacciones en la blockchain. Esto resulta útil cuando se producen múltiples transacciones entre las mismas partes.

Las cadenas de bloques anidadas delegan el procesamiento de las transacciones en cadenas secundarias, reduciendo la carga de procesamiento de la Capa 1.

Dos ejemplos de soluciones de Capa 2 son Lightning Network de Bitcoin, que crea canales de pago entre usuarios frecuentes, y Polygon de Ethereum, que mejora la escalabilidad y la experiencia de usuario de la red Ethereum.

El trilema de la cadena de bloques

El trilema de la cadena de bloques es un concepto que explica los retos de conseguir escalabilidad, seguridad y descentralización simultáneamente en una red de cadena de bloques.

Sugiere que una cadena de bloques sólo puede ser buena en dos de estos tres aspectos en un momento dado.

Dos tipos de soluciones abordan esta cuestión: Capa 1 y Capa 2.

Las soluciones de nivel 1 se centran en mejorar la descentralización o la seguridad. La fragmentación, por ejemplo, mejora la escalabilidad pero puede comprometer la seguridad o la descentralización.

Las soluciones de capa 2 mejoran la escalabilidad al tiempo que mantienen la seguridad y la descentralización de la cadena de bloques de capa 1 subyacente. Los canales estatales, por ejemplo, pueden mejorar la escalabilidad pero dependen de los mecanismos de seguridad de la cadena principal.

Para equilibrar el Trilema, se necesitan soluciones tanto de la Capa 1 como de la Capa 2.

La Capa 1 se centra en mejoras fundacionales al tiempo que mantiene la seguridad y la descentralización.

Las soluciones de Capa 2 ofrecen más flexibilidad en la escalabilidad sin comprometer en gran medida los otros dos aspectos.

Comparación de las soluciones de capa 1 y capa 2

Las soluciones de nivel 1 mejoran la escalabilidad cambiando la arquitectura de la cadena de bloques. Esto requiere tiempo y el acuerdo de toda la red. Las soluciones de capa 2 ofrecen mejoras de escalabilidad más rápidas mediante el uso de redes secundarias. Este enfoque puede aumentar la capacidad de transacción sin grandes cambios en la cadena principal.

La capa 1 mantiene un alto nivel de seguridad porque los cambios se realizan directamente en la cadena de bloques subyacente. La Capa 2 pretende utilizar la seguridad de la cadena de bloques subyacente, pero puede introducir nuevas consideraciones de seguridad.

Los cambios en la capa 1 pueden reforzar o debilitar la descentralización. La Capa 2 suele depender de menos nodos para la validación, lo que puede centralizar ciertos aspectos del proceso de transacción.

Las soluciones de la capa 1 son fundamentales y ofrecen mejoras a largo plazo, pero pueden ser lentas de aplicar y requieren un amplio consenso. Las soluciones de Capa 2 ofrecen rápidas mejoras de escalabilidad, pero dependen de la Capa 1 para la liquidación y la seguridad finales.

La tecnología Blockchain está en constante evolución, y el futuro de las soluciones de Capa 1 y Capa 2 parece prometedor.

Los continuos avances en ambas capas indican una tendencia hacia una integración más armoniosa, en la que las soluciones de Capa 2 se hacen más robustas y las blockchains de Capa 1 adoptan protocolos que facilitan la escalabilidad.

Es probable que innovaciones como la interoperabilidad entre cadenas y los mecanismos de consenso avanzados configuren el panorama futuro de las soluciones de Capa 1 y Capa 2.

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