Siguiendo nuestro artículo anterior sobre las capas de blockchain, nos sumergimos en las blockchains de capa 1 que proporcionan la estructura fundamental o los bloques de construcción sobre los que se construye todo el ecosistema descentralizado.
Ofrecen la seguridad que permiten la creación y operación de aplicaciones descentralizadas (dApps) y criptomonedas.
Con ejemplos notables de blockchains de capa 1 como bitcóin, Etereum, Cardano, Lunares, Cadena inteligente BNB, solanaLa industria de la criptografía ha sido testigo del aumento de L1 nuevas y mejoradas, como Apartamentos, sui,etc.
Dados los continuos desarrollos y la innovación en la industria blockchain, el mundo de las cadenas de Capa 1 continúa cambiando el entorno descentralizado de blockchain.
¿Qué es una Blockchain de Capa 1?
La capa 1 es la red blockchain principal donde se registran y validan las transacciones. Es la capa base y el nivel donde se aplica el mecanismo de consenso fundamental, como Prueba de trabajo (PoW) o Prueba de participación (PoS), para proteger la red y validar transacciones (verificar transacciones en el bloque).
Este conjunto de cadenas de bloques se creó para ser altamente seguro, descentralizado e inmutable (la información de las transacciones permanece sin cambios).
Al describir diferentes cadenas de bloques de Capa 1, existen distintas características que las distinguen, pero en general, tienen componentes clave que las posicionan como una Capa 1.
Componentes de las cadenas de bloques de capa 1
- Mecanismos de consenso
Las cadenas de capa 1 utilizan varios mecanismos de consenso para verificar y registrar transacciones. Los métodos comunes son la Prueba de trabajo (PoW), utilizada por Bitcoin, y la Prueba de participación (PoS), adoptada por Ethereum y varios otros, como la cadena BNB, Polkadot, Avalanche, etc. Estos mecanismos brindan descentralización, confianza y seguridad dentro del red.
2. Descentralización
Uno de los principios básicos de la Capa 1 es la descentralización. Dependen de una red de nodos (computadoras), distribuidos por todo el mundo para funcionar y mantener la seguridad. Estos nodos verifican y confirman transacciones, asegurando la descentralización, lo que también ayuda a evitar puntos únicos de falla.
3. Seguridad
En el nivel fundamental, la seguridad es una prioridad para las cadenas de bloques de Capa 1. Esto se logra mediante algoritmos criptográficos y mecanismos de consenso. Por ejemplo, Bitcoin, la primera cadena de bloques de Capa 1, utiliza PoW para proteger su red, haciéndola resistente a los ataques.
4. Protocolo de cadena de bloques
Una cadena de bloques de Capa 1 se define por su protocolo que explica cómo se estructuran, almacenan y administran los datos. Incluye reglas para crear y validar bloques, así como el formato para ordenar bloques de transacciones.
Cada blockchain tiene su protocolo único.
5. Inmutabilidad
Las transacciones registradas en el libro mayor de la capa 1 son casi inmutables, lo que significa que una vez que se confirma una transacción, no se puede modificar ni eliminar. Esta característica es necesaria para mantener la confianza en blockchain.
6. Criptomoneda o activo nativo
Las cadenas de capa 1 en su mayoría tienen sus criptomonedas o tokens nativos. Estos activos digitales facilitan las transacciones dentro de la red y, a menudo, se utilizan como tarifas y gobernanza en el proceso de toma de decisiones.
Cómo funcionan las cadenas de bloques de capa 1
El principio de funcionamiento básico de las cadenas de Capa 1 se puede entender a partir de las transacciones que ejecuta un usuario en una billetera.
Entonces, para cada aplicación de billetera, hay una clave privada o frase secreta que la protege. Los usuarios pueden acceder a la billetera e iniciar transacciones. Luego, las transacciones son verificadas por nodos en la red blockchain con la que interactúa el usuario.
Con distintos mecanismos de consenso (por ejemplo, PoW o PoS) en las cadenas de bloques, los nodos (computadoras) acuerdan qué transacciones deben incluirse en el siguiente bloque. Esto confirma si una transacción será exitosa o no.
Las transacciones validadas se agrupan en bloques y los mineros (en PoW) o los validadores (en PoS) compiten para crear el siguiente bloque resolviendo complejos acertijos matemáticos o apostando activos, respectivamente.
Una vez que los validadores o mineros de la red crean y acuerdan un bloque, se agrega a la cadena de bloques. Este proceso garantiza la inmutabilidad y la seguridad.
Beneficios de las cadenas de bloques de capa 1
Las cadenas de bloques de capa 1 son fundamentalmente seguras debido a su naturaleza descentralizada y sus mecanismos criptográficos. Son resistentes a la piratería y al fraude.
Por naturaleza, su descentralización ayuda a eliminar la necesidad de intermediarios, promoviendo así la transparencia.
Las transacciones en las cadenas de bloques de Capa 1 son casi imposibles de alterar, lo que proporciona registros históricos válidos y auténticos.
Además, sirven como plataformas para la innovación, permitiendo la creación de aplicaciones descentralizadas (dApps) y nuevos instrumentos financieros.
Limitaciones de las cadenas de bloques de capa 1
La principal limitación de muchas cadenas de bloques de Capa 1 son los problemas de escalabilidad, lo que conduce a tiempos de procesamiento de transacciones más lentos y tarifas más altas durante la congestión o sobrecarga de la red.
Más aún, la usabilidad y la adopción global a menudo están limitadas por preocupaciones ambientales. Las cadenas de bloques basadas en PoW como Bitcoin han enfrentado críticas por su importante consumo de energía y huella de carbono.
En virtud de su estructura, comprender y desarrollar cadenas de bloques de Capa 1 puede ser complejo, lo que limita la accesibilidad para algunos usuarios y desarrolladores.
Escalado de cadenas de bloques de capa 1
Siguiendo la limitación principal de las cadenas de bloques de Capa 1, los desafíos de escalabilidad se desarrollan a medida que crece la adopción de la cadena de bloques.
El escalamiento se refiere a la capacidad de una red blockchain para manejar un número creciente de transacciones y usuarios manteniendo la eficiencia.
Las razones para escalar las cadenas de bloques de Capa 1 incluyen:
- Velocidad de transacción
Las cadenas de bloques tradicionales de Capa 1, como Bitcoin y Ethereum, tienen tiempos de procesamiento de transacciones relativamente lentos. Sólo pueden manejar un puñado de transacciones por vez.
Como resultado, se han desarrollado muchas soluciones de escalado en estas cadenas de bloques tradicionales, especialmente Ethereum.
En los últimos tiempos, los desarrollos en la industria blockchain han visto a empresas como Solana superar a las cadenas antiguas en velocidad de transacción por tiempo (TPS).
2. Tarifas altas
La congestión en estas redes a menudo genera mayores tarifas de transacción. Durante las horas pico, es posible que los usuarios tengan que pagar tarifas elevadas para que sus transacciones se procesen a tiempo.
3. Consumo de energía
Las cadenas de bloques basadas en PoW, como Bitcoin, consumen mucha energía, lo que genera preocupaciones medioambientales debido a su importante consumo de energía.
Soluciones de escalamiento de capa 1
Para superar estas limitaciones y hacer que las cadenas de bloques de Capa 1 sean más escalables, han surgido varios enfoques e innovaciones:
La fragmentación es una técnica utilizada para separar partes de una cadena de bloques en segmentos o «fragmentos» más pequeños y manejables. Cada fragmento procesa diferentes conjuntos de transacciones, lo que aumenta significativamente el rendimiento de la red (velocidad a la que se procesan las transacciones).
- Protocolos escalables de capa 1
Algunas cadenas de bloques de Capa 1, como Solana y Polkadot, se han diseñado teniendo en cuenta la escalabilidad. Solana, por ejemplo, utiliza una combinación única de PoH (Prueba de historial) y PoS para lograr un alto rendimiento.
Proyectos como Polkadot y Cosmos buscan mejorar la escalabilidad conectando múltiples blockchains, permitiéndoles trabajar juntas sin problemas. Esto permite que diferentes cadenas de bloques manejen funciones específicas y compartan datos.
Conclusión
Las cadenas de bloques de capa 1 sientan las bases para cualquier otro sistema descentralizado. Proporcionan la infraestructura y la seguridad esenciales necesarias para una amplia gama de aplicaciones más allá de las criptomonedas, incluidas finanzas, juegos, gestión de la cadena de suministro y más.
Sin embargo, a medida que el ecosistema blockchain se expande, los problemas de escala se han vuelto frecuentes con una base de usuarios en aumento.
Se han desarrollado protocolos de Capa 1 y redes de escalamiento más innovadores para resolver este problema de escalabilidad.
Estos protocolos de Capa 1 y redes de escalamiento funcionan para mejorar la velocidad de las transacciones, reducir las tarifas y corregir los problemas ambientales, haciendo que la tecnología blockchain sea más accesible y eficiente.
A medida que el espacio blockchain continúa evolucionando, la importancia de las blockchains de Capa 1 como pioneras en soluciones de descentralización y escalamiento se vuelve más evidente.
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