Capas blockchain: diferencias entre las redes Capa 0, Capa 1, Capa 2 y Capa 3
Capas blockchain: diferencias entre las redes Capa 0, Capa 1, Capa 2 y Capa 3

Blockchain: diferencias entre redes Capa 0, Capa 1, Capa 2 y Capa 3

El ecosistema blockchain está construido por diferentes capas, que conforman arquitecturas diseñadas para crear aplicaciones, transferir activos y generar novedosos casos de uso. Cada una de estas capas blockchain sirven para el fin común de establecer un marco operativo descentralizado basado en contratos inteligentes, pero cada una con sus particularidades y enfoque. Exploremos las diferencias entre las blockchain de Capa 0, Capa 1, Capa 2 y Capa 3.

De la Capa 0 a la Capa 3 blockchain

La tecnología blockchain abrió la puerta a una nueva forma de intercambiar valor e información en tiempos de digitalización. El nacimiento de Bitcoin y el surgimiento de Ethereum como infraestructura blockchain para la creación de aplicaciones descentralizadas (Dapps) junto a otras redes blockchain, permitió conocer casos de uso principales para la tecnología con la Capa 0 y la Capa 1.

Sin embargo, el desarrollo de las cadenas de bloques y estos casos de uso, creó nuevas necesidades operativas para lograr una mayor eficiencia transaccional, allí es donde entran en juego las redes Capa 2 y más recientemente, el concepto de la Capa 3.

Capa 0

En general, podemos entender las blockchains de Capa 0 como una infraestructura que facilita la creación y funcionamiento de diferentes redes de Capa 1 o incluso Capa 2, bajo un entorno comunicado e interoperable. La Capa 0 puede verse como una “capa base”, centrada en la construcción de cadenas de bloques operativas, con mecanismos, características y diseños generalmente compartidos.

Dependiendo del diseño y la tecnología, cada Capa 0 puede facilitar a los desarrolladores la creación de redes personalizadas y diseñadas para necesidades concretas, utilizando el token nativo de dicha red Capa 0 para pagar tarifas de gas y conectarse con otros ecosistemas. De esta forma, existe un ecosistema de redes blockchain independientes, pero dentro de un marco asegurado conjunto.

Blockchains como Polkadot, Avalanche y Cosmos son ejemplos de Capa 0.

Capa 1

Hasta el momento, la capa más popular de la blockchain. La Capa 1 son las principales cadenas de bloques públicas en uso y adopción a nivel de infraestructura. Estas blockchains permiten tanto transferencias de valor y pagos, como el desarrollo de Dapps, gracias a los contratos inteligentes. La Capa 1 puede verse como la capa de aplicación y funcionamiento.

Las blockchains de Capa 1 son cadenas independientes entre sí, utilizan sus propios mecanismos de consenso, como Prueba de Trabajo (PoW), Prueba de Participación (PoS), entre otros. Cada una cuenta con su propia criptomoneda, nativa para cada red, con la que los usuarios pueden, dependiendo del diseño, tanto pagar las tarifas de gas como participar en la validación o minería para asegurar la red descentralizada.

Por su parte, a nivel transaccional, cada Capa 1 cuenta con su propia velocidad, capacidad y coste. Esto significa que la eficiencia, escalabilidad e interoperabilidad de la red estará limitada y dependerá en gran medida de su capacidad tecnológica.

Bitcoin, en cuanto a transferencias de valor y pagos, y Ethereum, como arquitectura de contratos inteligentes para el desarrollo de Dapps y proyectos descentralizados, son dos ejemplos principales en cuanto a redes de Capa 1.

Sin embargo, existen otras Capa 1, como Solana, Cardano, BNB Chain, Tezos, NEAR, Algorand, Avalanche o Cosmos, ya que la practicidad de estas dos últimas le permite también figurar como redes Capa 1.

Capa 2

Con el avance y crecimiento de las redes Capa 1, surgió una necesidad en el ecosistema de lograr establecer mecanismos adicionales o entornos completos que sirvieran para optimizar las blockchains como Ethereum, con capacidad transaccional limitada y, especialmente, altos costes de transacciones, especialmente, en momento de alta demanda y congestión de la red.

Las redes Capa 2 son una solución de escalabilidad con gran importancia para el ecosistema blockchain, sobre todo, para Ethereum. Utilizan diferentes tecnologías para construirse de forma lateral o encima de una blockchain principal -Capa 1-, permitiendo aumentar la escalabilidad y eficiencia transaccional, a la vez que reduce considerablemente el costo de las tarifas de gas.

En términos generales, las soluciones de Capa 2 se encargan de aumentar el procesamiento de transacciones de la cadena principal. La Capa 2 puede verse como una capa de escalabilidad y eficiencia.

Las soluciones más populares se basan en rollups, tanto optimistas como de conocimiento cero (zk-rollups), cadenas laterales o canales de estado.

Algunos ejemplos de redes Capa 2 son:

  • Lightning Network y Rootstock (RSK) para Bitcoin
  • Polygon, Arbitrum, Optimism, Base, entre otras, para Ethereum
  • Hydra para Cardano

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Capa 3

El rápido avance y evolución de la tecnología blockchain, junto a la necesidad de optimizar la infraestructura que compone  cientos de DApps con cientos de miles de usuarios, han permitido el surgimiento de una tercera capa o Capa 3 de redes.

El concepto de Capa 3 fue acuñado inicialmente por Starkware, compañía criptográfica centrada en el desarrollo de soluciones de escalabilidad con tecnología de conocimiento cero (zk), que definió la tercera capa como la dedicada a la personalización de las necesidades de las aplicaciones.

En otras palabras, la Capa 3 funcionará en la Capa 2 de la misma forma en que ésta lo hace en la Capa 1, brindando así un mayores funciones y escalamiento personalizado, adaptado a los diseños como capas independientes. La Capa 3, que está estrechamente relacionada con la tecnología ZK, no sólo sumaría nuevas características adaptadas, como la privacidad, velocidad o interoperabilidad, sino que además facilita el procesamiento de transacciones a “una fracción de gas”.

Capas blockchain capa 3
Ecosistema de capas blockchain. Fuente: StarkWare.

Sin embargo, la Capa 3 aún es un concepto experimental, en desarrollo, apenas dando sus primeros pasos. Vitalik Buterin, creador de Ethereum, valoró su creación como una solución sofisticada para reforzar el desarrollo de las Capa 2, aunque deberá madurar con el tiempo.

Al ser un concepto nuevo, no existe de momento una solución Capa 3 ampliamente adoptada. Los “validiums” se posicionan como una solución factible de tercera capa.

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Diferencias entre Capa 0, Capa 1, Capa 2 y Capa 3 en blockchain

Las principales diferencias entre las capas blockchain son:

  • Mientras la Capa 0 se centra en la construcción de blockchains, la Capa 1 sirve de infraestructura para aplicaciones y plataformas. La Capa 2 se centra en la escalabilidad de las transacciones y la eficiencia de los costos, que con la Capa 3 se ampliarían hacia un hiperescalado de aplicaciones totalmente personalizado.
  • Las transacciones en la Capa 0 y la Capa 1 están limitadas al diseño de la cadena de bloques, por lo que la Capa 2 y la Capa 3  se centran en elevar el poderío transaccional, en tiempo y cantidad, a la vez que reduce los costos.
  • La Capa 1 utiliza tecnología base, es una cadena de bloques tradicional con un diseño. La Capa 2 es una solución construida paralelamente a la Capa 1, mientras que la Capa 3 se desarrolla en dependencia de la presencia de una Capa 2.
  •  La Capa 1 es un concepto establecido que ha mostrado resultados y adopción en mayor nivel que la Capa 2, que han aumentado su presencia, pero cuentan con una menor actividad de momento.
  • El número de plataformas y aplicaciones construidas en redes Capa 1 es considerablemente mayor al de las redes Capa 2 y, por supuesto, Capa 3.
  • La Capa 1 depende de la tecnología subyacente, la Capa 2 hace uso de diferentes tecnologías y soluciones para desarrollarse, mientras que la Capa 3 está estrechamente relacionada con los zk-rollups y la tecnología de conocimiento cero.

Las diferencias entre las capas blockchain permiten ilustrar cómo el ecosistema se mantiene en constante evolución y actividad de desarrollo, con la intención de lograr diseñar un entorno descentralizado completamente favorable para las Dapps en su misión de integrar cientos de miles de usuarios a blockchain.

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