Os protocolos da camada 2 melhoram a velocidade e eficiência das transações fora da cadeia principal, por meio de tecnologias inovadoras como rollups, cadeias de plasma e sidechains. Saiba como essas principais redes 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 defi, gamefi, nfts, o metaverso e web3. à medida que a blockchain entra na adoção mainstream, os desafios de escalabilidade se tornam cruciais.

enquanto redes fundamentais da camada 1 como ethereum e bitcoin são essenciais, elas enfrentam limitações de throughput, ficando para trás dos sistemas tradicionais em velocidade de processamento de transações. para contexto, 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 ao trilema da escalabilidade, segurança e descentralização das blockchains. Descubra os projetos de camada 2 mais promissores de 2024 e seu impacto no futuro das blockchains.

quais são os protocolos de camada 2 na cripto?

As blockchains de camada 2 representam uma série de soluções de escalabilidade cruciais para melhorar o desempenho e a escalabilidade das blockchains de camada 1, como o ethereum. Esses protocolos de camada 2 operam sobre a blockchain principal, reduzindo significativamente a congestão, diminuindo os custos das transações e aumentando a capacidade de processamento.

Imagine uma rodovia onde o tráfego flui suavemente, as transações passam em velocidade relâmpago e as taxas são quase insignificantes. Este é o mundo dos protocolos de Camada 2 na cripto - faixas rápidas construídas sobre as blockchains de Camada 1 como ethereum para melhorar o desempenho e a escalabilidade.

como funcionam as redes de camada 2?

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

Os protocolos da Camada 2 atuam como sistemas dedicados de gerenciamento de tráfego, movendo transações para fora da blockchain principal e processando-as separadamente. Esse deslocamento reduz significativamente a congestão na blockchain principal, resultando em velocidades de transação mais rápidas, taxas mais baixas e maior rendimento.

principais vantagens das soluções de escalabilidade da Camada 2

1. desbloqueando o crescimento de dapps e defi: protocolos de camada 2 tornam aplicativos descentralizados (dapps) e plataformas defi mais acessíveis, rápidos e suaves de usar, abrindo um mundo de possibilidades.
2. melhorando a lucratividade do usuário e do comerciante: os traders e investidores se beneficiam de taxas de transação significativamente reduzidas, especialmente em atividades defi como mineração de liquidez e negociação, aumentando diretamente seus lucros.
3. abrindo caminho para adoção em massa: as redes de camada 2 são catalisadores-chave para a adoção generalizada de blockchain. ao tornar a tecnologia de blockchain mais acessível e amigável ao usuário, as soluções de escalonamento da camada 2 estão impulsionando sua expansão para diversas indústrias além das finanças, do jogo à gestão da cadeia de suprimentos.

camada 1, camada 2 e soluções de escala da camada 3

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

camada 1: a pedra angular do blockchain

Pense na camada 1 como a principal autoestrada - é o próprio blockchain principal, como o bitcoin ou ethereum, onde operações fundamentais como mecanismos de consenso, segurança e execução de contratos inteligentes acontecem.

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

Camada 2: a faixa rápida

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

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

camada 3: pontes dedicadas

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

• cálculo avançado fora da cadeia
• Interação dApp perfeita
• comunicação simplificada entre cadeias cruzadas

As soluções de Camada 2 visam aliviar os desafios de escalabilidade das blockchains de Camada 1. Nessas redes, as transações são processadas fora da cadeia ou por meio de estruturas auxiliares, reduzindo a congestão e as taxas na blockchain principal. Protocolos renomados de Camada 2 são conhecidos por sua eficiência e escalabilidade.

escolher a camada certa

A seleção da camada apropriada depende inteiramente de suas necessidades:

• precisa de uma base sólida para a sua jornada de blockchain? Fique com a camada 1.
• priorizando velocidade e eficiência de custo? Camada 2 é a sua opção.
• Procurando soluções especializadas para dapps complexos? Explore as possibilidades da camada 3.

diferentes tipos de soluções de Camada 2

soluções de camada 2 atuam como faixas rápidas para transações, contornando o congestionamento de tráfego e congestionamento em redes 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 "presumir boa fé"

A rollup otimista usa 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 amigáveis de vigilância do bairro que mantêm um olhar atento sobre qualquer atividade suspeita, permitindo que a maioria das transações prossiga sem problemas.

as principais características do rollup otimista incluem:

• transações mais rápidas e custos mais baixos
• equilíbrio entre eficiência e segurança
• popular entre os projetos ethereum camada 2

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

zk rollups priorizam a privacidade e eficiência ao agrupar transações em uma única prova que esconde detalhes pessoais. Imagine um mágico que consegue fazer um baralho inteiro de cartas desaparecer em uma 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 de defi e nft

cadeias de plasma ethereum: sidechains dedicadas

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

as principais características da cadeia 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

O validium equilibra segurança e eficiência movendo transações off-chain para validação, garantindo segurança por meio de provas criptográficas. É como ter um segurança confiável em uma casa noturna que verifica identidades off-chain para garantir que apenas transações legítimas entrem na pista de dança da blockchain.

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

• aumentar a escalabilidade sem comprometer a segurança
• ideal para aplicações onde velocidade e taxa de transferência são prioridades

principais redes de Camada 2 para ficar de olho

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

1. arbitrum

throughput: 2,000-4,000 tps

tvl: $10.7 bilhões

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 rede principal do ethereum e reduzindo os custos de gás em até 95%. A partir de janeiro de 2024, o arbitrum detém mais de 51% da participação de mercado nas redes ethereum camada 2 por TVL.

arbitrum oferece um ambiente amigável para desenvolvedores com ferramentas familiares e processos de implantação simplificados. Ele está comprometido com a descentralização e está fazendo a 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 usado para taxas de transação, staking e governança de rede. como qualquer solução l2, a segurança do arbitrum depende da mainnet ethereum, e os lançamentos recentes carregam 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 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 otimismo alavanca rollups otimistas para fornecer segurança e confiabilidade ao ethereum sem problemas de escalabilidade. Oferece uma taxa de transferência máxima de 4.000 tps, processando transações 26 vezes mais rápido do que a mainnet do ethereum e reduzindo os custos de gás em até 90%.

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

A operação de token nativo é usada para taxas de transação, staking e governança de rede. A dependência da Optimism da Mainnet Ethereum traz riscos inerentes, e seu processo de descentralização requer monitoramento contínuo. No entanto, com uma equipe talentosa e uma comunidade ativa, a Optimism está continuamente refinando sua tecnologia e expandindo seu ecossistema, posicionando-se como líder no espaço L2.

3. rede relâmpago

throughput: até 1 milhão tps

tvl: $198 milhões+

capitalização de mercado: não aplicável

tecnologia: canais de pagamento bidirecionais, contratos inteligentes

A rede relâmpago está pavimentando o caminho para transações de Bitcoin mais rápidas, mais baratas e mais fáceis. Operando fora da cadeia, ela permite micropagamentos instantâneos e de baixo custo de Bitcoin, aproveitando a segurança subjacente do Bitcoin. Essa solução de escalonamento 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 fora da cadeia.

No entanto, também apresenta alguns desafios, como a complexidade técnica para iniciantes, 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 avaliar a complexidade técnica, a taxa de adoção e os possíveis riscos de segurança em relação aos benefícios de transações instantâneas e baratas e o potencial futuro da rede.

A Lightning Network é a solução de dimensionamento de camada 2 do Bitcoin que utiliza canais de pagamento bidirecionais e contratos inteligentes para realizar transações fora da cadeia mais rápidas e mais baratas. Ela aproveita o poder do blockchain do Bitcoin enquanto realiza transações fora da cadeia para possibilitar microtransações rápidas e melhorar a escalabilidade.

4. polígono

throughput: 65.000 tps

tvl: $4 bilhões

capitalização de mercado: mais de $7.5 bilhões

tecnologia: zk rollup

polygon é um ecossistema multi-cadeia que oferece várias soluções de camada 2 para escalar ethereum, facilitar transações mais rápidas e reduzir taxas de gás. Ele utiliza várias tecnologias, incluindo zkrollups para transações de alta velocidade com foco em privacidade e mecanismos de consenso proof-of-stake para sidechains como mumbai. O token nativo, matic, é usado para taxas de gás, staking e governança de rede.

Polygon ostenta uma capacidade de mais de 65.000 tps, superando significativamente a mainnet Ethereum. Suas baixas taxas de transação o tornam ideal para aplicativos DeFi, marketplaces de NFT e interações gerais em blockchain.

polygon também oferece conectividade perfeita com outras cadeias como ethereum e bnb chain. possui uma cena defi próspera, com protocolos líderes como aave, sushiswap e curve, e é popular entre os 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. até janeiro de 2024, o defi tvl da polygon está entre os mais altos em redes de camada 2, superando $845 milhões.

5. base - rede layer 2 do coinbase

throughput: 2.000 tps

tvl: $729 million

capitalização de mercado: não aplicável

tecnologia: rollup otimista

A base da coinbase é um protocolo de camada 2 projetado para aprimorar as capacidades do ethereum, aumentando a velocidade das transações e reduzindo as taxas. Utilizando a pilha op e rollups otimistas, a base tem como objetivo uma taxa de transferência de 2.000 tps e transações quase instantâneas. Também tem como objetivo reduzir os custos do gás do ethereum em até 95%, tornando-o mais adequado para atividades de defi e nft.

base alavanca a segurança do ethereum ao processar transações off-chain, garantindo a segurança dos ativos. É amigável para desenvolvedores, oferecendo ferramentas familiares e processos de implantação simplificados. Com o suporte da coinbase, base se beneficia de sua experiência em segurança e grande base de usuários.

O BASE ainda está evoluindo, mas seu foco em velocidade, eficiência de custo e facilidade para desenvolvedores o torna uma solução de Camada 2 para observar 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 de blockchain modular composto por blockchains dedicadas ou rollapps construídos em uma 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. ele também suporta interoperabilidade com outras blockchains através do protocolo de comunicação entre blockchains (ibc).

os desenvolvedores podem personalizar o 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 dymension hub garante um ecossistema robusto e transparente. o design modular da dymension permite a escalabilidade de rollapps individuais sem afetar toda a rede.

O token nativo DYM é usado para taxas de gás, governança e staking. Os desenvolvedores podem construir e implantar rollapps, enquanto os usuários podem participar de protocolos DeFi, mercados NFT e outros dApps dentro do ecossistema DYMENSION. No entanto, o DYMENSION ainda está em desenvolvimento e seus recursos modulares e diversos podem ser complexos para iniciantes.

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 em transição para se tornar uma rede de camada 2 focada em privacidade para ethereum. Esta mudança tem como objetivo alavancar a segurança e interoperabilidade do ethereum para fornecer transações mais rápidas, mais acessíveis e ao mesmo tempo manter a privacidade. O token coti é usado principalmente 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 centrais em sua versão ethereum para garantir a confidencialidade dos dados da transação. coti tem como objetivo aumentar significativamente o throughput de transações usando a tecnologia de camada 2 do ethereum.

Essa transição oferece aos desenvolvedores familiarizados com as ferramentas do Ethereum a oportunidade de criar dapps focados em privacidade na Coti. Ele integra-se ao Ethereum e a outras blockchains por meio do protocolo de comunicação inter-blockchain (IBC), expandindo o alcance da Coti. No entanto, essa transição requer cuidadosa adaptação e esforços de desenvolvimento.

8. Rede Manta

throughput: 4,000 tps

tvl: $951 milhões

capitalização de mercado: $565 milhões

tecnologia: zk rollup

A rede Manta é um ecossistema Ethereum focado em privacidade que oferece transações anônimas e contratos inteligentes confidenciais. Ele apresenta 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 centro da Manta, garantindo a validade da transação sem comprometer a privacidade. Além disso, a Manta fornece circuitos universais para ajudar os desenvolvedores a criar facilmente aplicativos DeFi centrados na privacidade.

além da privacidade, a Manta Network está comprometida em alcançar alta escalabilidade na Manta Pacific, com uma taxa de transferência de 4.000 tps. Sua compatibilidade com EVM e interoperabilidade robusta por meio de bridges e IBC com Ethereum e outras blockchains criam um ambiente amigável para desenvolvedores.

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

9. Starknet

throughput: 2,000-4,000 tps

TVL: US$ 164 milhões

valor de mercado: não aplicável

tecnologia: zk rollup

A Starknet utiliza provas Stark, um tipo de prova de conhecimento zero, para validar transações off-chain, oferecendo velocidade incomparável com uma taxa de transferência teórica de milhões de transações por segundo (TPS). Ele reduz significativamente as taxas de transação, tornando as interações diárias com blockchain quase gratuitas.

starknet oferece um ambiente amigável para desenvolvedores com ferramentas robustas e a familiar linguagem de programação cairo. Seu objetivo é ser uma rede totalmente descentralizada, impulsionada pela comunidade, e abriga um ecossistema em rápido crescimento de dapps inovadores que abrangem defi, nfts, jogos e muito mais.

No entanto, a natureza criptográfica de 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 mudanças.

10. X imutável (IMX)

throughput: 9.000 tps+

tvl: $169 milhões

Valor de mercado: US$ 2,51 bilhões+

tecnologia: validium

immutable x é uma rede L2 projetada especificamente para jogos, oferecendo escalabilidade, eficiência de custo e segurança para aprimorar 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 fundação na Ethereum mainnet. O token nativo, IMX, alimenta a rede e é usado para taxas, staking e participação na governança.

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

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

o impacto do ethereum 2.0 nos protocolos de Camada 2

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

Esse avanço tem implicações profundas para as redes de camada 2:

• impulsionando a escalabilidade e eficiência da camada 2: diga adeus a transações lentas e custosas. O Danksharding otimiza a eficiência da camada 2, tornando-a um refúgio de baixo custo para suas atividades de blockchain. Isso significa uma rede que consome dados e processa transações em grande escala sem quebrar o banco.
• reduzindo as taxas de transação da rede da camada 2: proto-danksharding, a primeira fase desse processo mágico, reduz as taxas de transação da rede da camada 2. É como encontrar dinheiro de gasolina grátis escondido! Essa melhoria na acessibilidade abre as portas para todos - desde baleias defi experientes até novatos curiosos do blockchain - experimentarem o poder das soluções da camada 2.
• Integração perfeita entre L1 Ethereum e L2: Proto-Danksharding aumentará o suporte do Ethereum para pacotes cumulativos de camada 2 e sequenciadores de rollup de serviços. Pense em uma integração mais suave, comunicação mais estreita e experiências de usuário sem atrito. Imagine concluir transações rapidamente sem sair do seu aplicativo favorito da Camada 2.
• Experiência do usuário aprimorada: confirmações mais rápidas, congestionamento de rede reduzido 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 Camada 2 mais fáceis de usar.

ethereum 2.0 não torna as soluções de camada 2 obsoletas; pelo contrário, promove uma relação simbiótica onde ethereum 2.0 e redes de camada 2 trabalham juntos para fornecer 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 se tornaram fundamentais para aprimorar os ecossistemas de blockchain, desempenhando um papel fundamental em tornar as 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 l2 do ethereum prósperos às soluções inovadoras de escalabilidade do bitcoin, essas redes estão moldando o futuro da indústria cripto. elas abrem caminho para uma adoção mais ampla, desbloqueiam novas oportunidades e demonstram que o blockchain pode ser rápido, acessível e acessível a todos.

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