O que é Layer-0? A revolução das blockchains com mainchains e sidechains

O ecossistema blockchain caracteriza-se por uma complexidade intrínseca, sustentada em múltiplas camadas tecnológicas que suportam as suas capacidades transformadoras. Ainda que layer-1 e layer-2 sejam conceitos já consolidados, surge agora um novo protocolo fundamental — layer-0 — que serve de camada base a muitas moedas e tokens do setor cripto contemporâneo.

Revisão dos Fundamentos da Blockchain

Antes de abordar o layer-0, importa recapitular os princípios da tecnologia blockchain. Uma blockchain é, acima de tudo, um registo digital público de transações, distribuído e protegido por criptografia. Estrutura-se em cinco camadas essenciais: infraestrutura de hardware, dados, rede, consenso e aplicação. Para garantir o funcionamento eficiente da blockchain, cada camada desempenha um papel distinto, como o armazenamento dos registos de transações ou a obtenção de consenso a nível da rede antes da validação.

Compreender os diferentes protocolos blockchain

Ao aprofundar a tecnologia blockchain, os conceitos de layer-1 e layer-2 surgem frequentemente. Referem-se a tipos de protocolos distintos, cada qual com funções específicas no ecossistema global. O layer-0 tem vindo a destacar-se graças ao seu enfoque na escalabilidade e na interoperabilidade entre cadeias.

Protocolos Blockchain Layer-1

Os participantes do mercado reconhecem sobretudo os protocolos layer-1, já que as moedas associadas a estas cadeias centralizam grande parte do interesse no universo cripto. Blockchains como Bitcoin e Ethereum assumem frequentemente o protagonismo mediático. As cadeias layer-1 operam como redes autónomas que asseguram o processamento de transações, a segurança da rede por via de criptografia avançada e a criação de blocos. Com o aumento da procura, estas redes tendem a congestionarem-se, o que se traduz em transações mais lentas e taxas superiores.

Protocolos Blockchain Layer-2

As soluções layer-2 são desenvolvidas sobre cadeias layer-1 já existentes e visam potenciar a escalabilidade ao aliviar a carga sobre as blockchains subjacentes. Se pensarmos na layer-1 como uma autoestrada saturada, a layer-2 corresponde à abertura de novas vias, reduzindo o congestionamento. Ao processarem transações fora da cadeia principal, os protocolos layer-2 eliminam estrangulamentos e proporcionam experiências mais rápidas e eficientes aos seus utilizadores.

Protocolos Blockchain Layer-0

Os protocolos layer-0 estabelecem a infraestrutura sobre a qual se desenvolvem todas as cadeias layer-1. São estes que definem a arquitetura base e os padrões de comunicação entre blockchains, viabilizando a interação e a partilha de dados de forma fluida. Os protocolos layer-0 superam limitações centrais do layer-1 — como a falta de interoperabilidade e os constrangimentos de escalabilidade — ao oferecerem uma base modular. Esta versatilidade permite aos programadores criar blockchains ajustadas a aplicações e necessidades específicas das respetivas comunidades.

Como funciona o layer-0?

Os protocolos blockchain layer-0 assentam numa arquitetura baseada em sidechains, composta por três elementos fundamentais: a mainchain, responsável por facilitar a transferência de dados entre várias layer-1; as sidechains, que são layer-1 dedicadas a aplicações e ligadas à mainchain; e um protocolo de comunicação cross-chain que normaliza o intercâmbio de dados entre layer-1.

A título de exemplo, a Polkadot — uma das blockchains layer-0 mais influentes — recorre a uma relay chain como mainchain. As parachains (ou cadeias paralelas) funcionam como sidechains layer-1 orientadas a aplicações específicas, integrando-se na relay chain. O protocolo Cross-Consensus Message Passing (XCMP) da Polkadot viabiliza a interoperabilidade e a comunicação entre diferentes sistemas de consenso.

Vantagens de um protocolo blockchain layer-0

Os protocolos layer-0 proporcionam benefícios determinantes para o ecossistema blockchain:

Escalabilidade: Ao distribuir as transações por múltiplas camadas, os protocolos layer-0 aumentam o desempenho global da rede e suportam volumes transacionais superiores sem comprometer a segurança.

Personalização: Através da interoperabilidade assegurada pelo layer-0, os programadores podem criar cadeias layer-1 adaptadas a casos de uso concretos, como layer-1 otimizadas para GameFi ou aplicações descentralizadas (DApps).

Inovação: A natureza modular do layer-0 acelera o desenvolvimento e a experimentação, promovendo novas funcionalidades e aplicações. Por exemplo, a blockchain Venom utiliza sharding dinâmico para ajustar o número e a dimensão das shard chains em função da procura em tempo real.

Layer-0 vs. Layer-1: principais diferenças

A distinção entre layer-0 e layer-1 é fundamental para profissionais e entusiastas do setor blockchain.

Semelhanças

Ambas as soluções — layer-0 e layer-1 — têm como objetivo potenciar a descentralização, a segurança, a escalabilidade e a transparência operacional.

Diferenças

Estas semelhanças são, no entanto, meramente funcionais. As principais diferenças passam por:

Utilidade Fundamental: Layer-0 e layer-1 desempenham papéis distintos. O layer-0 foca-se na infraestrutura fundacional para a construção de blockchains, enquanto o layer-1 gere o processamento de transações e os mecanismos de consenso. A interoperabilidade proporcionada pelo layer-0 permite redes interligadas, enquanto o layer-1 assegura a segurança e o desempenho de cada cadeia isoladamente.

Escalabilidade: As blockchains layer-1 enfrentam desafios de escalabilidade devido à sua estrutura monolítica. A compatibilidade cross-chain do layer-0 permite encaminhar transações por múltiplas blockchains, aumentando de forma significativa a capacidade do ecossistema.

Flexibilidade: Normalmente, as blockchains layer-1 são rígidas, devido a mecanismos de consenso e estruturas de armazenamento fixas. Os protocolos layer-0 introduzem flexibilidade, dando suporte a blockchains layer-1 diversificadas com diferentes características e funcionalidades.

Exemplos de protocolos layer-0 de referência

Conhecer a realidade atual das criptomoedas layer-0 é fundamental para avaliar a diversidade de protocolos. Entre os exemplos mais relevantes destacam-se:

Avalanche (AVAX): A Avalanche suporta várias cadeias layer-1 através das suas cadeias principais — P-Chain, X-Chain e C-Chain — cada uma orientada para tarefas distintas. Oferecendo elevado throughput, taxas reduzidas, segurança avançada e ferramentas de desenvolvimento intuitivas, a Avalanche é uma plataforma preferencial para projetos GameFi.

Cosmos (ATOM): Apelidada de “Internet das Blockchains”, a Cosmos é um protocolo layer-0 modular, pensado para programadores. O Cosmos Hub serve de modelo para a criação de blockchains dentro do ecossistema Cosmos. Inclui uma rede interligada com layer-1 populares, como a BNB Chain e a Cronos.

Polkadot (DOT): A Polkadot é outro protocolo layer-0 de referência, facilitando a interação de blockchains distintas através da sua mainchain Relay Chain. Com o seu modelo Nominated Proof-of-Stake, oferece uma plataforma segura e escalável para a construção de blockchains com propósitos específicos.

Outros Protocolos: O ecossistema layer-0 está em constante evolução, com projetos inovadores a introduzirem novas propostas para a interoperabilidade cross-chain e a escalabilidade, promovendo o desenvolvimento da tecnologia descentralizada.

Conclusão

Impulsionado por protocolos como Cosmos, Polkadot e Avalanche, o layer-0 é visto como um novo paradigma na arquitetura e desenvolvimento de blockchains.

Ao superar os obstáculos de escalabilidade e interoperabilidade das blockchains layer-1, os protocolos layer-0 estabelecem a infraestrutura fundamental que garante compatibilidade e escalabilidade através de sidechains modulares e padrões de comunicação desenhados para o efeito. Isto abre caminho a um ecossistema blockchain dinâmico e interligado, onde layer-1 diversificadas e personalizáveis, construídas sobre robustos layer-0, respondem a necessidades específicas e definem o futuro da integração blockchain.

Compreender o panorama das criptomoedas layer-0 — e o papel das mainchains e sidechains — é essencial para acompanhar a evolução da blockchain e o potencial de um ecossistema cripto verdadeiramente unificado.

FAQ

Quais são as criptomoedas layer-0?

Entre as criptomoedas layer-0 destacam-se Avalanche e Solana, ambas proporcionando infraestrutura blockchain escalável e interoperável. Estes protocolos possibilitam a criação de redes blockchain personalizadas e facilitam a comunicação entre diferentes cadeias.

O que é layer zero crypto?

Layer Zero é um protocolo blockchain que permite transações cross-chain seguras, ligando mais de 70 blockchains para fins de interoperabilidade e comunicação. Potencia a segurança através da segmentação de risco e do uso de oráculos.

Quais as blockchains suportadas pela Layer Zero?

A LayerZero suporta Solana e outras sete blockchains: Ethereum, Avalanche, Polygon, Arbitrum, BNB Chain, Optimism e Base.