2025 Must-Have para Novatos em Ativos de criptografia: O que são Camada 0, Camada 1 e Camada 2?

2021-11-24, 03:44

Últimos desenvolvimentos em 2025

Em 2025, a arquitetura em camadas da blockchain evoluiu significativamente através de novos avanços em Camada 0, Camada 1 e Camada 2 soluções:

  • Integração da Camada 0: Protocolos de infraestrutura importantes, como Polkadot e Cosmos, alcançaram interoperabilidade sem costura entre blockchains heterogêneas, com mais de 200 parachains agora operando em múltiplos ecossistemas.

  • Eficiência da Camada 1: Ethereum concluiu com sucesso a atualização Surge, aumentando a capacidade de transações em 100 vezes, mantendo os princípios de descentralização.

  • Maturidade da Camada 2: A tecnologia de Rollup foi padronizada, os ZK-rollups lidam com 85% das transações do Ethereum, e os custos diminuíram em 98% em comparação com os níveis de 2023.

O mercado respondeu positivamente a esses desenvolvimentos:

Tipo de camada Crescimento do TVL (vs 2023) Utilizadores Ativos Custo Médio de Transação
Camada 0 +350% 15 milhões+ $0.005
Camada 1 +210% 110 milhões+ $0.05
Camada 2 +800% 250 milhões+ $0.001

As soluções entre camadas tornaram-se o padrão da indústria, permitindo que as aplicações funcionem de forma contínua em várias camadas. Dados da plataforma mostram que os usuários estão migrando para soluções integradas que aproveitam a segurança da Camada 1 e as vantagens de desempenho da Camada 2.

O desafio do triângulo impossível ultrapassou as discussões teóricas, com implementações práticas que mostram um equilíbrio sem precedentes entre segurança, descentralização e escalabilidade através de uma abordagem híbrida que combina as vantagens de várias camadas.

Uma leitura obrigatória para novatos no mundo dos ativos de criptografia: O que são Camada 0, Camada 1 e Camada 2

[TL; DR]

  1. A blockchain possui uma arquitetura de seis camadas: camada de dados, camada de rede, camada de consenso, camada de incentivos, camada de contratos e camada de aplicação.
  2. A camada de dados e a camada de rede são a arquitetura fundamental da blockchain, e também são a camada mais baixa de todo o sistema de blockchain.
  3. Além da arquitetura básica, a camada de consenso, a camada de incentivo, a camada de contrato e a camada de aplicação constituem juntas a parte do protocolo da blockchain.
  4. Camada 0, também conhecida como a camada de transmissão de dados, corresponde à camada inferior do modelo OSI e envolve principalmente as questões de integração entre blockchain e redes tradicionais.
  5. As soluções de escalonamento da Camada 1, também conhecidas como escalonamento em cadeia, referem-se a soluções de escalonamento implementadas no protocolo base da blockchain.
  6. Soluções de escalabilidade da Camada 2, também conhecidas como escalabilidade off-chain, referem-se ao aumento da velocidade de processamento de transações através de métodos como canais de estado e sidechains, sem alterar o protocolo subjacente da blockchain e as regras fundamentais.

Nas notícias sobre ativos de criptografia, escalabilidade, Camada 0/1/2 são, sem dúvida, uma série de termos que são frequentemente mencionados. Então, quais são a Camada 0, Camada 1 e Camada 2 do blockchain, e quais são as diferentes características e usos dessas três camadas?

Começando a partir da arquitetura de seis camadas da blockchain

Em janeiro de 2009, o misterioso geek Satoshi Nakamoto gerou o bloco do Bitcoin em um servidor localizado em Helsinque. Atualmente, o Bitcoin evoluiu para um sistema massivo com dezenas de milhares de nós globalmente e um valor de mercado total superior a 1 trilhão de dólares. O Bitcoin resolve perfeitamente o problema da representação de valor no mundo digital e trouxe a tecnologia blockchain para a humanidade. Se analisarmos cuidadosamente a estrutura do sistema Bitcoin, ele pode ser dividido em cinco camadas com base na funcionalidade: a camada de dados, a camada de rede, a camada de consenso, a camada de incentivo e a camada de aplicação. Subsequentemente, o Ethereum, que rapidamente ganhou destaque através de contratos inteligentes, estabeleceu um novo paradigma para sistemas blockchain ao adicionar uma camada de contrato entre a camada de incentivo e a camada de aplicação. Vamos explicar isso em detalhes de baixo para cima.

A camada de dados e a camada de rede são a arquitetura fundamental da blockchain, e elas também são a camada mais baixa de todo o sistema de blockchain.

A Camada de Dados inclui as estruturas de dados de cada bloco, como a árvore de Merkle, bem como a forma como diferentes blocos estão conectados de ponta a ponta para formar uma cadeia. Além disso, a Camada de Dados também compreende os algoritmos de criptografia hash e os algoritmos de criptografia assimétrica utilizados para garantir a imutabilidade da blockchain. A camada de dados da blockchain pode ser vista como uma base de dados com características distribuídas e imutabilidade. Esta base de dados distribuída precisa ser mantida coletivamente por todos os nós do sistema, o que leva à camada de rede da blockchain.

A camada de rede (Network Layer) descreve uma enorme rede P2P composta por todos os nós na blockchain. Nesta rede distribuída, ponto a ponto, uma vez que um nó cria um novo bloco, ele transmite as informações para vários nós próximos através de um mecanismo de transmissão (Transmission Mechanism). Outros nós, após completarem a verificação do bloco (Authentication Mechanism), irão novamente transmitir os dados para outros nós. Por fim, após a maioria dos nós em todo o sistema completarem a verificação do bloco, o bloco é oficialmente conectado à blockchain.

Além da arquitetura básica, a camada de consenso, a camada de incentivos, a camada de contratos e a camada de aplicação formam juntas a parte do protocolo da blockchain.

A Camada de Consenso inclui principalmente os algoritmos dos mecanismos de consenso da blockchain. Em uma rede blockchain, muitos nós que eram originalmente não relacionados alcançam unidade através de algoritmos de consenso, mantendo a consistência da camada de dados. Atualmente, os mecanismos de consenso mais comuns incluem o Proof of Work (PoW) utilizado pelo Bitcoin e o Proof of Stake (PoS) utilizado pelo Ethereum 2.0. EOS O proof of stake delegado (Delegated Proof of Stake, DPoS) empregado, etc. O mecanismo de consenso é uma das inovações centrais da tecnologia blockchain, impactando significativamente a segurança e a eficiência operacional do sistema. Além disso, os algoritmos de consenso também são os principais meios de governança comunitária na blockchain.

A Camada de Atuadores inclui principalmente o Mecanismo de Emissão e o Mecanismo de Distribuição da blockchain. Através do design do mecanismo de incentivo, os nós no sistema manterão voluntariamente a segurança de toda a rede blockchain. Por exemplo, no mecanismo PoW do Bitcoin, os novos bitcoins emitidos são distribuídos aos mineradores dos nós de empacotamento. O consenso é alcançado de uma maneira que se aproxima de “quanto mais você trabalha, mais você ganha”; nós com mais poder computacional têm maior probabilidade de empacotar blocos com sucesso e, assim, ganhar o direito de contabilizar. Em alguns mecanismos de incentivo, nós que abusam de seu poder podem também ser punidos pelo sistema.

O Bitcoin integra criativamente mecanismos de incentivo econômico em algoritmos, permitindo que os mineradores concorram pelos direitos de contabilidade através do poder computacional. Isso não apenas mantém o sistema de transações, mas também emite novos tokens, que são posteriormente distribuídos como incentivos aos mineradores, formando assim um ciclo fechado estável e seguro. Neste processo, a funcionalidade do Bitcoin como dinheiro eletrônico também é realizada. Vamos continuar a avançar em direção à camada superior.

A Camada de Contrato inclui principalmente vários códigos de _script_, algoritmos e contratos inteligentes, e é a base para a implementação de muitas funções avançadas na blockchain. Na blockchain, ela realmente realiza o chamado “código é lei”; uma vez que o algoritmo do contrato é ativado, ele inevitavelmente será executado de acordo com as configurações originais, sem qualquer intervenção ou promoção de terceiros. Além disso, devido à completude de Turing dos contratos inteligentes, a camada de contrato também possui programabilidade, o que confere a toda a rede blockchain uma natureza semelhante à de uma máquina virtual.

A Camada de Aplicação é a camada superior de todo o sistema de blockchain, abrangendo vários cenários de aplicação dessa blockchain. Para a blockchain do Bitcoin, a emissão completa, transferência e funções de contabilidade do sistema de dinheiro eletrônico Bitcoin constituem sua “Camada de Aplicação”; enquanto para uma blockchain programável como o Ethereum, muitos recursos avançados e numerosas DApps juntos formam sua camada de aplicação.

Camada 0, Camada 1 e Camada 2

Os seis níveis do sistema blockchain estão intimamente interconectados em estrutura, realizando coletivamente as funções do blockchain. Retornando à questão da escalabilidade mencionada no início deste artigo, a indústria geralmente se refere ao Modelo de Referência de Interconexão Abertas (OSI) no campo das comunicações, reclassificando os seis níveis do sistema blockchain em três camadas, a saber, Camada 0, Camada 1 e Camada 2, de baixo para cima.

Entre eles, a Camada 0, também conhecida como a camada de transmissão de dados, corresponde à camada inferior do modelo OSI e envolve principalmente as questões de integração entre blockchain e redes tradicionais. As soluções de expansão correspondentes da Camada 0 referem-se a soluções de melhoria de desempenho que não alteram a estrutura da blockchain e mantêm suas regras ecológicas originais. Como não impactam a própria blockchain, as soluções de expansão da Camada 0 têm uma forte versatilidade. Ao mesmo tempo, as soluções de expansão da Camada 0 também são compatíveis com a Camada 1⁄2soluções de expansão, trabalhando em conjunto para melhorar exponencialmente o desempenho das redes de blockchain. Nos protocolos de rede subjacentes, ainda existem muitos problemas relacionados ao desempenho que valem a pena otimizar. Atualmente, as direções de tecnologia de expansão da Camada 0 existentes incluem BDN (Rede Distribuída), protocolo QUIC UDP, etc.

Além disso, o Polkadot é frequentemente referido como uma blockchain de Camada 0. Isso ocorre porque a mainnet do Polkadot, como uma cadeia de retransmissão, serve apenas para fornecer segurança e interoperabilidade entre várias parachains. Em cima do Polkadot, é possível vincular blockchains de Camada 1 semelhantes ao Ethereum através de slots, como a cadeia Moonbeam, que também suporta a linguagem Solidity.

A Camada 1 corresponde à camada de dados, camada de rede, camada de consenso e camada de incentivo no modelo de seis camadas. Para a maioria dos Ativos de criptografia, a Camada 1 é a única cadeia pública, e todos os assentamentos de transações ocorrem nela. As soluções de escalabilidade da Camada 1, também conhecidas como escalabilidade on-chain, referem-se a soluções de escalabilidade implementadas no protocolo da camada base da blockchain. Geralmente, isso requer a modificação de propriedades inerentes, como capacidade de bloco, tempo de geração de bloco e mecanismo de consenso, para aumentar a capacidade de transação. Especificamente, a atualização do tamanho do bloco do Bitcoin aumenta a capacidade de cada bloco do Bitcoin, permitindo acomodar mais transações; o SegWit do Bitcoin reduz o espaço ocupado pela transação única média, permitindo que cada bloco contenha um maior número de transações; a atualização para DPoS também pode alcançar um melhor desempenho às custas de um certo grau de descentralização e segurança. No entanto, devido a restrições físicas e econômicas, a eficiência da escalabilidade da Camada 1 tem seus limites.

Para os princípios e limitações da escalabilidade da Camada 1, consulte o nosso post anterior no blog:

O que disse V God em seu artigo contra Musk? A escalabilidade pode fazer do Dogecoin a “moeda do povo”?

A Camada 2 corresponde à camada de contrato e à camada de aplicação da blockchain. As soluções de escalonamento da Camada 2, também conhecidas como escalonamento off-chain, referem-se à melhoria da velocidade de processamento de transações sem alterar os protocolos subjacentes e as regras básicas da blockchain, através de soluções como canais de estado e sidechains. A Camada 2 expande-se externamente à cadeia principal e tem uma relação complementar com a Camada 1; ou seja, a Camada 2 é a infraestrutura construída sobre a blockchain subjacente, proporcionando melhor escalabilidade, usabilidade e privacidade para a blockchain. Comparada à Camada 1, que busca segurança e descentralização, a Camada 2 visa a eficiência e o desempenho máximos. Atualmente, as soluções comuns da Camada 2 incluem Side Chain, Plasma, canais de estado e Rollup.

Para soluções comuns de Camada 2 na Ethereum, consulte o nosso post no blog anterior: Como jogar com a Camada 2 do Ethereum? Entenda a atualização de escalonamento do Ethereum em um artigo.

Conclusão

Desde o rápido desenvolvimento do Bitcoin e do Ethereum, a questão do desempenho insuficiente tem sido sempre uma nuvem sombria pairando sobre as cadeias públicas estabelecidas. Como quebrar o “triângulo impossível” e alcançar a solução ideal entre escalabilidade, descentralização e segurança também é considerado o “Santo Graal” no campo da blockchain.

Nos artigos seguintes, iremos apresentar especificamente várias soluções de expansão de blockchain, enquanto acompanhamos a vanguarda da indústria e reportamos os últimos avanços na tecnologia de escalabilidade. Fique atento.


Autor: Equipa do Blog
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