A estrutura em camadas da blockchain: entender L0, L1, L2 e L3

Os fundamentos da arquitetura blockchain

As diferentes camadas da blockchain - L0, L1, L2 e L3 - representam uma arquitetura hierárquica desenvolvida para resolver os desafios de desempenho, escalabilidade e interoperabilidade das redes blockchain. Esta estrutura pode ser visualizada como uma pirâmide, onde cada nível desempenha funções específicas essenciais para o ecossistema blockchain.

Se imaginarmos a tecnologia blockchain como uma pirâmide, L0 constitui a base fundamental, L1 representa o corpo principal, L2 forma o topo, e L3 traz os ornamentos finais. Cada nível depende dos serviços fornecidos pelo nível inferior, enquanto oferece suas próprias vantagens e limitações.

🔹 L0 : A camada de transmissão de dados

L0 é o protocolo de nível mais baixo, comparável às fundações de uma pirâmide que sustentam toda a estrutura da blockchain. Esta camada é responsável pela transmissão de dados através das redes blockchain, funcionando como um correio que entrega a informação de um ponto a outro.

Ela utiliza tecnologias de criptografia e métodos de armazenamento distribuído para garantir a integridade dos dados durante a sua transmissão, aplicando "trancas e selos" digitais para prevenir qualquer falsificação. O L0 facilita também a interoperabilidade e as transações entre cadeias, desempenhando o papel de um intérprete que permite que blockchains usando diferentes "idiomas" se comuniquem entre si.

Projetos e aplicações notáveis :

• IPFS : Um sistema de arquivos distribuído capaz de armazenar dados em vários nós para aumentar a segurança e a confiabilidade.
• Filecoin : Uma rede de armazenamento descentralizado baseada em IPFS que oferece serviços de armazenamento aos usuários.
• ERC-20 : O padrão de tokens na Ethereum que permite a criação e emissão de criptomoedas.
• ERC-721/1155 : Os padrões para tokens não fungíveis (NFT) na Ethereum, usados para criar ativos digitais únicos.
• TLS/HTTPS : Protocolos de criptografia que garantem a segurança dos dados durante a sua transmissão.

🔹 L1 : As soluções de escalabilidade a nível de rede

L1 corresponde ao primeiro nível de protocolo, comparável ao corpo principal da pirâmide que forma o coração do sistema blockchain. Esta camada tem como objetivo melhorar a largura de banda da rede e as capacidades de processamento das transações, aperfeiçoando o próprio protocolo blockchain.

Tal como uma equipa de engenheiros, L1 modifica o design e os parâmetros do sistema blockchain para o tornar mais rápido, mais seguro e menos dispendioso. Bitcoin e Ethereum são exemplos emblemáticos de blockchains de nível 1.

Projetos e aplicações notáveis :

• Bitcoin : A primeira blockchain baseada no mecanismo de consenso Proof of Work (PoW), oferecendo uma velocidade de transação moderada, mas um nível de segurança elevado.
• Ethereum : Uma blockchain que opera com os mecanismos de consenso Proof of Work (PoW) e depois Proof of Stake (PoS), oferecendo melhor escalabilidade apesar de velocidades de transação limitadas.
• BSC (BNB Smart Chain) : Baseia-se em um sistema de 50 validadores que utilizam o consenso Proof of Staked Authority (PoSA), permitindo tempos de bloqueio curtos e taxas de transação reduzidas.
• Avalanche : Uma rede blockchain baseada no mecanismo de consenso Avalanche, oferecendo velocidades de processamento de transações superiores e uma melhor escalabilidade.

🔹 L2 : As soluções de escalabilidade fora da cadeia

L2 constitui o protocolo de segundo nível, comparável ao topo da pirâmide que adiciona funcionalidades adicionais sobre a base do protocolo de primeiro nível. Esta camada aumenta a velocidade de processamento das transações através de canais de estado, cadeias laterais e outras soluções, sem modificar os protocolos básicos e as regras fundamentais da blockchain.

Como um mágico, L2 move certas transações da cadeia principal para sub-cadeias, reduzindo assim a carga na cadeia principal. Isso torna as transações mais rápidas, menos dispendiosas e mais flexíveis.

Projetos e aplicações notáveis :

• Canais de estado : Canais de transação independentes que movem o processamento de transações para fora da blockchain para aumentar as velocidades de processamento.
• Cadeias laterais : Cadeias paralelas conectadas à cadeia principal que separam o processamento de transações da cadeia principal para melhorar seu desempenho.
• Lightning Network : Uma solução de escalabilidade baseada em canais de estado que permite pagamentos quase instantâneos.
• Optimistic Rollup : Um plano de expansão baseado em oráculos otimistas que pode aumentar a velocidade de processamento das transações.
• ZkRollup : Uma solução de escalabilidade que utiliza provas de conhecimento zero para melhorar a velocidade de processamento das transações e a proteção da privacidade.

🔹 L3 : A camada de aplicação

L3 representa o terceiro nível de protocolo, comparável ao ornamento no topo da pirâmide que oferece aos usuários uma experiência blockchain rica, diversificada e cativante. Esta camada abrange diversas aplicações baseadas na blockchain, como a finança descentralizada (DeFi), os tokens não fungíveis (NFT), as redes sociais, e muito mais.

Como um artista, L3 utiliza a tecnologia blockchain para criar uma variedade de obras belas, interessantes e valiosas que enriquecem a experiência do usuário e trazem um valor concreto ao ecossistema.

Projetos e aplicações notáveis :

• Aplicações descentralizadas (DApps) : Aplicações que funcionam em redes blockchain caracterizadas pela sua descentralização, transparência e segurança.
• Finanças descentralizadas (DeFi) : Aplicações financeiras que operam em redes blockchain, incluindo empréstimos, comércio, seguros e outros serviços financeiros.
• Tokens não fungíveis (NFT) : Ativos digitais únicos que podem representar obras de arte, objetos de coleção, acessórios de jogos, etc.
• Proteção da privacidade: Uma preocupação importante nas redes blockchain, que apresentam um certo grau de transparência. A proteção da privacidade é principalmente garantida por meios técnicos e regulamentada por leis e regulamentos.

Com a evolução contínua da tecnologia blockchain, essas diferentes camadas estão constantemente a melhorar para oferecer um desempenho superior, melhor interoperabilidade e experiências de utilizador enriquecidas, abrindo caminho para uma adoção mais ampla das tecnologias blockchain em diversos setores.