Introducción

A medida que el mundo avanza hacia la adopción masiva de productos y servicios Web3, existe una necesidad cada vez mayor de sistemas más escalables y especializados en Web3. Las personas están haciendo la transición de la web tradicional a la cadena de bloques, y las aplicaciones creadas en cadenas de bloques públicas no logran manejar el nivel de experiencia personalizada que se busca. Como resultado, existe una necesidad urgente de soluciones especializadas en blockchain, dando lugar a Appchains.

Appchains promete permitir una transición fluida de Web2 a Web3. El sistema actual de blockchain es lento y poco escalable; por lo tanto, no hay ningún incentivo para que los usuarios habituales de Internet quieran pasarse a la Web3. Con la aparición de blockchains específicas para aplicaciones que ofrecen una experiencia personalizada y especializada, los desarrolladores podrán crear aplicaciones mejoradas que sean superiores a las plataformas Web2.

¿Qué son las Appchains?

También conocidas como cadenas de bloques específicas de aplicaciones, las cadenas de aplicaciones son cadenas de bloques especializadas diseñadas para aplicaciones específicas. En otras palabras, una appchain es una cadena de bloques dedicada que solo sirve para una aplicación en particular. Esta es una diferencia notable con respecto a las cadenas de bloques públicas que se adaptan a muchas aplicaciones. Las cadenas de aplicaciones permiten a los desarrolladores controlar la infraestructura central del sistema, incluida la estructura de gobernanza, el mecanismo de consenso y las características de seguridad. El objetivo principal de las appchains es la flexibilidad y la libertad que tienen los desarrolladores, dándoles la oportunidad de construir sistemas sostenibles, eficientes y escalables.

La necesidad de Appchains

Fuente: Learnnear.club — El alcance de las appchains en comparación con las blockchains de propósito general

A medida que la industria de la cadena de bloques madura, se da cuenta rápidamente de que un enfoque único para todos no podría satisfacer las necesidades específicas de diversas aplicaciones. La industria quería especialización y escalabilidad de los sistemas actuales, pero las aplicaciones de blockchain se construyeron en blockchains públicas, cada una de las cuales utilizaba una sola mempool. Eso significa que había una competencia masiva entre las aplicaciones por la velocidad, el espacio de almacenamiento y el rendimiento. Los desarrolladores necesitaban su propia cadena en la que pudieran crear aplicaciones escalables sin tener que competir con otras aplicaciones por los recursos. Quedó claro que para que la Web3 fuera lo suficientemente atractiva como para su adopción masiva, se necesitaban soluciones de blockchain específicas para cada aplicación.

Las Appchains surgieron como una solución a los problemas existentes en el espacio blockchain. Mejora el rendimiento de las aplicaciones Web3 y mejora sus funcionalidades. Debido a que no compiten con otras aplicaciones por el almacenamiento y los recursos computacionales, las cadenas de aplicaciones brindan un rendimiento mejorado, una mayor propiedad y una mejor personalización.

Ventajas de usar Appchains

Más detalladamente, los siguientes son los beneficios de usar appchains:

1) Escalabilidad: Las cadenas de aplicaciones pueden permitir que las aplicaciones de blockchain alcancen la escalabilidad que antes era inimaginable. Debido a que las aplicaciones creadas en appchains no tienen que competir por el espacio en bloque, dan como resultado un mejor rendimiento y un mejor rendimiento. Más usuarios pueden usar la aplicación sin problemas porque hay una congestión reducida, a diferencia del caso de las aplicaciones alojadas en cadenas de bloques públicas.

2) Interoperabilidad: Las cadenas de aplicaciones permiten a los desarrolladores desarrollar aplicaciones que pueden comunicarse e intercambiar valor dentro del ecosistema blockchain más amplio. Debido a la capacidad de personalización que ofrecen las cadenas de aplicaciones, las aplicaciones pueden elegir con qué jugador del ecosistema interactuar, lo que mejora la usabilidad y la seguridad.

3) Personalización: Las cadenas de aplicaciones brindan a los desarrolladores la creatividad y la libertad de personalizar sus aplicaciones. No tienen que depender de los recursos de las cadenas de bloques públicas antes de construir las suyas propias, lo que mejora la flexibilidad y la innovación. Con las cadenas de aplicaciones, los desarrolladores pueden elegir su estructura de gobernanza, mecanismo de consenso y modelos económicos preferidos sin depender de ningún sistema de terceros.

4) Innovación: Es más fácil innovar en appchains que en cualquier otro tipo de blockchain debido a la libertad que brindan. Dado que no dependen de la cadena de bloques principal para funcionar, los desarrolladores pueden probar cosas nuevas, lo que lleva a mejores innovaciones.

5) Eficiencia: Debido a que se centran en una sola aplicación, las cadenas de aplicaciones alcanzan altas eficiencias que son casi imposibles en las cadenas de bloques de propósito general. Esto conduce a una mejor experiencia de usuario y a una mayor velocidad y rendimiento de las transacciones.

6) Seguridad: Las Appchains se pueden desarrollar con características de seguridad que se adapten específicamente al caso de uso de la aplicación, mejorando la seguridad general de la plataforma. Eso permite la creación de una aplicación que puede manejar las amenazas y vulnerabilidades únicas peculiares de su circunstancia.

7) Soberanía: Las Appchains pueden ser independientes y autosuficientes, lo que reduce el riesgo de fallos en cascada de otros sistemas. Esto permite que la aplicación tenga una alta tasa de éxito porque todo lo que sucede en el ecosistema es fácilmente controlable.

Desventajas de usar Appchains

A pesar de los numerosos beneficios del uso de Appchains, se deben tener en cuenta algunas limitaciones. El principal inconveniente es la complejidad que implica la creación de appchains, en comparación con las cadenas de bloques tradicionales. Además, las cadenas de aplicaciones son costosas y requieren mucho tiempo, con los riesgos de seguridad y componibilidad que las acompañan.

1) Intensivo en recursos: El desarrollo de appchains requiere muchos recursos, lo que requiere una inversión considerable de experiencia, costo financiero y tiempo de equipo. El lanzamiento de una cadena de aplicaciones requiere una lista muy larga de infraestructura adicional que debe coordinarse con los validadores. A diferencia de las cadenas de bloques públicas que ya tienen estas infraestructuras listas para usar, los desarrolladores de appchain necesitan un equipo más grande y un mayor costo que puede no ser asequible para las startups, especialmente en sus primeras etapas.

2) Problemas de seguridad: El desarrollo de Appchain implica la creación de una gran cantidad de recursos desde cero, incluidas las funciones de seguridad. La seguridad de las appchains depende en gran medida de la adopción de la aplicación por parte de los usuarios, la eficacia de los validadores y el precio de su token nativo. Si los desarrolladores comprometen los requisitos de seguridad para reducir costos, el sistema será susceptible a vulnerabilidades de seguridad.

3) Ecosistema más pequeño: Debido a que son nuevas y están más hechas a medida, el seguimiento de la comunidad de appchains es muy bajo en comparación con las plataformas blockchain establecidas. Esto limita el soporte y los recursos disponibles en los sistemas, y también puede afectar negativamente a la seguridad de la plataforma.

4) Complejidad: Aunque la naturaleza especializada de las cadenas de aplicaciones es una gran característica, la plataforma se vuelve muy compleja, lo que dificulta el desarrollo y el mantenimiento de la aplicación a lo largo del tiempo.

5) Falta de componibilidad: En las cadenas de bloques públicas, las aplicaciones tienen componibilidad atómica, y cada aplicación interactúa sin problemas con múltiples protocolos. Esta componibilidad atómica es una característica única de las aplicaciones Web3 que les permite resolver diversos problemas. Sin embargo, las appchains carecen de componibilidad atómica porque están construidas de forma aislada de otras cadenas de bloques. Lograr la componibilidad en las cadenas de aplicaciones requiere procesos complejos, como el puente entre cadenas, que no se pueden lograr de forma atómica.

6) Puentear riesgos: Otra limitación de las appchains es el riesgo de puentear activos. La conexión de los riesgos es un problema peculiar para las aplicaciones DeFi porque su funcionalidad depende de la conexión de varios activos como ETH, stablecoins y BTC. El puente suele degradar la experiencia del usuario y aumenta la exposición a las amenazas de seguridad. Este riesgo es aún mayor con las appchains porque es posible que no atraigan puentes de buena reputación, lo que les obliga a conformarse con puentes centralizados o personalizados.

¿Cómo funciona una Appchain?

Fuente: <a href="https://medium.com/@OneBlockplus/how-does-appchains-become-the-potential-chain-of-web3-2f44ae20eab3"">Medium.com/@OneBlockplus — Imagen que muestra las cadenas de aplicaciones como soluciones especializadas de blockchain

Las cadenas de aplicaciones utilizan los principios básicos de la tecnología blockchain con atributos únicos que se alinean con la aplicación. Esta especialización los diferencia de las cadenas de bloques tradicionales y da como resultado cualidades distintas. Funcionan utilizando sus entornos de cadena de bloques personalizados que se adaptan al protocolo o aplicación específicos, lo que garantiza que los contratos inteligentes y las transacciones se procesen de forma independiente dentro de la cadena de aplicaciones.

Dado que los desarrolladores de aplicaciones de cadena de aplicaciones pueden personalizar parámetros como la elección de los estándares de tokens, los mecanismos de consenso, los modelos de gobernanza y más, existe una mayor flexibilidad y eficiencia en comparación con las dApps tradicionales.

Utilizando tres criterios, a continuación se destaca cómo funcionan las cadenas de aplicaciones:

1) Mecanismos de consenso personalizados: En lugar de confiar en la solución única disponible en las cadenas de bloques públicas, las cadenas de aplicaciones pueden implementar mecanismos de consenso personalizados más adecuados para su propósito específico. Esta flexibilidad permite casos de uso más optimizados en función del caso de uso previsto de la aplicación. Por ejemplo, una aplicación utilizada para juegos puede necesitar un mecanismo de consenso diferente al de otra aplicación utilizada en la gestión de la cadena de suministro.

2) Red dedicada: Otro atributo único que permite que las cadenas de aplicaciones funcionen sin problemas es su propiedad de una red blockchain dedicada. Esto garantiza que los recursos no se compartan entre varias aplicaciones, lo que da como resultado velocidades de transacción más rápidas y un entorno más estable. Esto también garantiza que una cadena de aplicaciones tenga un mempool dedicado y no tenga que compartirlo con otros proyectos.

3) Contratos inteligentes a medida: Las Appchains pueden tener contratos inteligentes dedicados que permiten mejorar la eficiencia y la funcionalidad. Esto brinda a los desarrolladores la flexibilidad para crear una lógica de contrato más compleja y matizada que se adapte a las necesidades específicas de la aplicación.

Comparación de Appchains con otras cadenas de bloques

Fuente: Academia CoinMarketCap

En comparación con las soluciones tradicionales de blockchain, las cadenas de aplicaciones suelen centrarse en una sola aplicación. Para obtener una mejor perspectiva sobre las appchains, es esencial conocer las peculiaridades de las appchains y cómo se comparan con otros tipos de blockchain. Este conocimiento ayudará a comprender el punto de vista de appchain dentro de una variedad de soluciones de blockchain.

Appchains Vs. Cadenas de bloques de capa 1

También llamadas cadenas monolíticas, las cadenas L1 son soluciones todo en uno en las que se ejecutan varias aplicaciones en la capa base. Ejemplos comunes de proyectos construidos en cadenas de capa 1 (L1) son Bitcoin y Ethereum 1.0. Estas cadenas ofrecen simplicidad porque no dependen de protocolos externos y tienen un alto grado de descentralización e inmutabilidad. También son muy seguros, ya que todos los nodos siguen la misma regla y poseen superficies de ataque más pequeñas.

A pesar de sus numerosas ventajas, las cadenas L1 se enfrentan a importantes problemas de escalabilidad y flexibilidad. Esto se debe a que numerosas aplicaciones se ejecutan en las cadenas, lo que les permite competir por recursos y ancho de banda limitados, lo que conduce a altas tarifas de transacción y congestión de la red. Debido a que todas las aplicaciones tienen que seguir el mecanismo de consenso de la cadena y otros protocolos, existe un límite para la innovación y la personalización que podría ser un desafío.

Exploremos cómo se comparan las Appchains con estas cadenas L1:

• Desarrollo e implementación: El desarrollo de una aplicación en una cadena de aplicaciones es un proceso más personalizado porque se centra en la aplicación específica, mientras que el desarrollo de L1 es más complejo debido a la necesidad de atender a una gama más amplia de aplicaciones.
• Rendimiento: Las cadenas de aplicaciones pueden superar a las cadenas L1 en áreas de nicho debido a su naturaleza especializada y hecha a medida.
• Generalización vs. Especialización: Las Appchains ofrecen una solución específica y procesos de implementación especializados, mientras que las L1 son generalistas y alojan una gama más amplia de aplicaciones.
• Comunidad y ecosistema: Las L1 generalmente tienen un mayor número de seguidores debido a la gama más amplia de recursos y herramientas que poseen. Sin embargo, las appchains tienen ecosistemas y comunidades más pequeños debido a su naturaleza especializada.

Appchains Vs. Cadenas de bloques de capa 2

Las cadenas de bloques de capa 2 operan sobre las cadenas L1 y sirven como soluciones de escalado, manejando algunas funciones de ejecución o liquidación para la L1. Básicamente, mejoran la velocidad y la finalidad de la red porque descargan el tráfico de la cadena base. Sin embargo, existe una autonomía y soberanía limitadas en las cadenas L2 porque dependen de L1 para la disponibilidad y el consenso de los datos. Arbitrum y Optimism son ejemplos de blockchains de capa 2. Se comparan con las cadenas de aplicaciones de las siguientes maneras:

• Propósito: Las cadenas de aplicaciones se desarrollan para atender aplicaciones específicas, mientras que las cadenas L2 funcionan principalmente para mejorar el rendimiento y la escalabilidad de las cadenas L1.
• Complejidad: Debido a que requieren una cadena de bloques completamente nueva adaptada a una aplicación específica, las Appchains son más complejas de construir. Sin embargo, dado que las cadenas L2 se construyen sobre una cadena de bloques existente, generalmente son más fáciles de implementar.
• Independencia: Las cadenas L2 se basan en cadenas de bloques existentes y dependen de la infraestructura existente, mientras que las cadenas de aplicaciones son cadenas de bloques independientes creadas específicamente para una aplicación.
• Seguridad: Las cadenas de aplicaciones tienen su propio protocolo de seguridad personalizado que se adapta a las necesidades específicas de una aplicación, mientras que las cadenas L2 suelen heredar las características de seguridad de la cadena de bloques existente.

Appchains Vs. Cadenas laterales

Las cadenas laterales son cadenas de bloques que son compatibles con otras cadenas de bloques, principalmente cadenas L1, pero no tienen sus características de seguridad. Las cadenas laterales no registran transacciones en la cadena de bloques principal y operan su protocolo de seguridad. Las cadenas laterales están configuradas de tal manera que están conectadas a la cadena de bloques principal a través de un puente bidireccional. Polygon es un ejemplo común de cadenas laterales. Se comparan con Appchain de las siguientes maneras:

• Integración con L1: Las cadenas laterales son paralelas a las cadenas L1, lo que facilita la descarga de transacciones para reducir la congestión. Por otro lado, las Appchains son cadenas de bloques independientes creadas para dar servicio a una aplicación específicamente.
• Personalización: Las Appchains permiten un mayor grado de personalización en comparación con las Sidechains porque están hechas a medida para aplicaciones específicas, lo que permite la innovación y la flexibilidad.
• Casos de uso: Las cadenas laterales se utilizan generalmente para mejorar la funcionalidad y la escalabilidad de la cadena principal, mientras que las Appchains proporcionan una solución de cadena de bloques más especializada.

Appchains Vs. Cadenas modulares

Las funciones principales de las cadenas modulares se dividen en capas separadas, incluidas las capas de ejecución, consenso, liquidación y disponibilidad de datos. Esto hace que el sistema sea escalable porque las cadenas modulares ayudan a procesar más transacciones y almacenar más datos mediante técnicas de especialización y paralelización. Debido a que pueden subcontratar ciertas tareas a otras capas o cadenas, las cadenas modulares pueden optimizar su ancho de banda y recursos.

A pesar de las numerosas ventajas de las cadenas modulares, se enfrentan a limitaciones en términos de seguridad y complejidad. Debido a que a menudo dependen de partes externas, las cadenas modulares tienen problemas de seguridad y complejidad de red. Ejemplos de cadenas modulares son Solana y Ethereum 2.0. Comparemos las cadenas modulares con las appchains:

• Propósito: Las cadenas modulares pueden ejecutar múltiples aplicaciones, mientras que las cadenas de aplicaciones están dedicadas a una aplicación específica.
• Dependencia: Las cadenas modulares dependen de las cadenas L1 o L2, mientras que las cadenas de aplicaciones funcionan de forma independiente.

Plataformas populares de Appchain

Fuente: Medium.com/1kxnetwork —

La imagen muestra los productos y plataformas de Appchain y las industrias en las que operan

Aunque el concepto de appchains es relativamente nuevo, es adoptado progresivamente por varias plataformas de blockchain con la esperanza de aprovechar el mundo de las soluciones blockchain especializadas. A medida que surgen más proyectos de blockchain con el deseo de características especializadas y personalización, existe una creciente necesidad de plataformas de blockchain que puedan alojar Appchains. Actualmente existen diferentes plataformas de blockchain adecuadas para Appchains, cada una con características únicas que satisfacen las necesidades específicas de las aplicaciones. Estas son algunas de las plataformas blockchain más notables que son pioneras en el uso de appchains:

Polkadot Parachains

En Polkadot, las parachains se utilizan para operar aplicaciones o proyectos específicos y todas están conectadas a una cadena de bloques central llamada Relay Chain. Utilizando un modelo Proof-of-Stake (PoS), los validadores hacen staking de $DOT, el token nativo de Polkadot. Estos validadores son responsables de una parachain específica y cumplen el propósito esencial de mantener la red.

Polkadot solo puede ocupar 100 parachains a la vez, y los desarrolladores obtienen parachains a través de un proceso de subasta en el que los participantes de la red pujan por proyectos que consideran merecedores de una appchain. A continuación, el proyecto ganador obtiene una cadena de aplicaciones arrendada durante dos años. Estas parachains tienen todos los atributos ya descritos sobre las appchains, incluidas las estructuras económicas y de gobernanza. Los desarrolladores también pueden crear tokens nativos específicos de la aplicación en sus parachains.

La desventaja obvia de usar la red Polkadot es que solo admite 100 parachains, lo que limita la escalabilidad de la red. Para solucionar esto, Polkadot ya está trabajando en Parathreads, una infraestructura que puede albergar más de 10.000 parathreads. Otra desventaja de Polkadot es su incompatibilidad con los contratos inteligentes, lo que supone una limitación importante para el rendimiento de la red.

Los proyectos de Appchain que utilizan Polkadot son Litentry y Acala.

Zonas Cosmos

En Cosmos Zones, las cadenas de aplicaciones se denominan zonas. Estas zonas funcionan en la red de Cosmos y están conectadas a Cosmos Hub, que es el centro de la red de Cosmos. Debido a que las zonas están interconectadas, pueden enviarse tokens y datos entre sí sin problemas. Aunque cada zona puede tener su propio token, todas las zonas de Cosmos Hub pueden usar el token nativo, $ATOM, para obtener recompensas, apuestas y tarifas de transacción.

Cosmos Zones ofrece a los desarrolladores varias ventajas, además de las características habituales de las cadenas de aplicaciones. Cosmos utiliza una infraestructura de red llamada Tendermint Core, que mejora en gran medida la velocidad y la finalidad de las transacciones de la Appchain. La principal diferencia entre Cosmos y Polkadot son las estructuras de gobernanza de sus respectivas cadenas de aplicaciones.

dYdX y Osmosis son ejemplos de cadenas de aplicaciones que usan la red de Cosmos Hub.

Subredes de Avalanche

Las Appchains de la cadena Avalanche se denominan subred Avalanche. Avalanche es una agregación de ecosistemas de blockchain que contiene los validadores y las subredes. Con las subredes de Avalanche, los desarrolladores pueden desarrollar cadenas de aplicaciones haciendo staking de $AVAX, que es un token nativo de Avalanche. El protocolo de consenso de la plataforma utiliza el algoritmo Snowball, que admite un sistema rápido, escalable y eficiente.

Avalanche es superior a Cosmos y Polkadot en términos de escalabilidad, velocidad y finalidad. No hay límite para el número de appchains que se pueden crear en las subredes de Avalanche. Además, el sistema procesa las transacciones rápidamente, en 1-2 segundos, y tiene un alto rendimiento de más de 4500 transacciones por segundo (tps).

Swimmer y Crystalvale de Crabada son ejemplos de proyectos que utilizan subredes de Avalanche.

Superredes poligonales

Las cadenas de aplicaciones en Polygon se denominan superredes. La plataforma de creación de blockchain de Polygon, Polygon Edge, proporciona a los desarrolladores las herramientas para construir su propia blockchain compatible con Ethereum Virtual Machine (EVM). Los desarrolladores también reciben las herramientas y los servicios digitales necesarios para desarrollar sus Appchains utilizando superredes. Esto les da la flexibilidad de personalizar sus aplicaciones y usar cualquier infraestructura de escalado que deseen.

Algunos ejemplos de proyectos de appchain creados por Polygon Supernets son Boomland y Vorz.

Cómo elegir la mejor cadena de aplicaciones

Para que la aplicación tenga éxito y cumpla con su propósito previsto, los desarrolladores deben elegir la mejor cadena de aplicaciones para su proyecto. Actualmente existen varias appchains en el mercado, cada una con sus peculiaridades. El proceso de selección de la mejor Appchain para un proyecto es muy crucial e influirá significativamente en el éxito.

Estas son las cosas a tener en cuenta:

1) Metas del proyecto: La appchain elegida debe alinearse específicamente con las metas y objetivos del proyecto. La cadena de aplicaciones también debe poseer las características y funcionalidades requeridas que satisfagan las necesidades de la aplicación.

2) Escalabilidad: La plataforma debe ser capaz de escalar con el crecimiento de la aplicación. Sin comprometer la velocidad y la seguridad, la cadena de aplicaciones debe ser capaz de manejar un número creciente de transacciones en la aplicación.

3) Interoperabilidad: Debido a que las aplicaciones deben conectarse sin problemas dentro del mundo descentralizado de las cadenas de bloques, la interoperabilidad es una característica clave. La appchain elegida debe ser capaz de interactuar con otras cadenas de bloques, facilitando un ecosistema robusto donde las aplicaciones puedan aprovechar la fuerza de otras.

4) Apoyo de la comunidad: Considere la posibilidad de utilizar una cadena de aplicaciones que cuente con un soporte dinámico de la comunidad en la que las herramientas, los recursos y la experiencia estén fácilmente disponibles. Las plataformas con un fuerte respaldo de la comunidad suelen ser muy seguras y muy recomendables.

5) Seguridad y facilidad de uso: Es crucial evaluar la infraestructura de seguridad de la Appchain, explorando el mecanismo de consenso y las técnicas criptográficas utilizadas para proteger los datos. Opte siempre por una cadena de aplicaciones con características de seguridad sólidas que protejan contra posibles amenazas. Además, la Appchain debe ser fácil de usar con un proceso de desarrollo fluido.

El futuro de las cadenas de aplicaciones

Fuente: Medium.com/1kxnetwork — La historia de las Appchains, subrayando su prometedor futuro

A medida que las Appchains continúen ganando terreno, habrá un aumento en la demanda de soluciones de Appchain en todos los ámbitos de la vida. Muchas industrias necesitarán estas soluciones especializadas de blockchain para resolver sus problemas únicos. Esto puede allanar el camino para la nueva era de la tecnología blockchain que ofrece soluciones especializadas y a medida.

Sectores como la salud, los juegos, la cadena de suministro y la sanidad ya están aprovechando las Appchains para abordar sus necesidades específicas. Esto ha mejorado en gran medida la eficiencia en estas industrias, subrayando la increíble promesa que las appchains aportan al mundo. A medida que más creadores exploran el uso de appchains para sus proyectos, podemos esperar ver una proliferación en el predominio de blockchains especializadas, cada una de las cuales contribuye al éxito de sus ecosistemas.

Conclusión

Las Appchains representan un hito notable para el ecosistema blockchain porque demostraron que lograr la personalización, la seguridad, la interoperabilidad y la eficiencia es una posibilidad dentro de un solo proyecto de blockchain. En lugar de un enfoque único para todos, las cadenas de aplicaciones están mejorando la experiencia del usuario en Web3. A medida que avanzamos en esta nueva fase de innovación de blockchain, las appchains son adecuadas para impulsar la prosperidad de la era digital.