O que são Blockchains de Layer 1?

A descentralização é o alicerce das moedas virtuais como o Bitcoin, mas a ausência de autoridade central não significa desorganização. Pelo contrário, a arquitetura técnica das redes cripto revela alta complexidade e organização. As criptomoedas dependem de protocolos robustos e autossuficientes para processar transferências seguras entre pares, com as blockchains de layer 1 servindo como a infraestrutura fundamental para diversos projetos do setor.

O que é uma Blockchain de Layer 1?

Blockchains de layer 1 são protocolos de software descentralizados que formam a base de inúmeras criptomoedas. Essas L1s atuam como criadoras e fiscalizadoras das regras dos projetos cripto. O código determina os padrões que os nós da rede—computadores conectados—devem seguir para transmitir, validar e registrar transações de forma segura no livro público. Todas as instruções operacionais de uma criptomoeda estão presentes nas especificações do código de uma L1.

Na base da arquitetura das criptomoedas, as blockchains L1 são conhecidas como camada fundamental ou base. É comum que desenvolvedores utilizem "mainnet" e L1 como termos equivalentes, pois o protocolo L1 reúne todos os detalhes essenciais para a operação da criptomoeda. Esse papel torna as L1s o elemento mais relevante para compreender a tecnologia blockchain.

Como funcionam as Blockchains de Layer 1 no universo cripto?

Ainda que cada criptomoeda adote padrões e protocolos exclusivos, as blockchains de layer 1 exigem, de maneira universal, um mecanismo de consenso para garantir confiança entre os operadores de nós. Esses mecanismos aplicam algoritmos que determinam e aplicam regras para o processamento adequado de pagamentos em cripto.

Por exemplo, a blockchain do Bitcoin utiliza o modelo de consenso proof-of-work (PoW), no qual computadores competem para resolver equações matemáticas complexas a cada 10 minutos e registrar novas transferências de BTC. Já blockchains L1 como Ethereum e Solana empregam o mecanismo proof-of-stake (PoS), em que os nós bloqueiam criptomoedas na rede para obter oportunidades de validação.

Para incentivar os operadores de nós, tanto as redes PoW quanto PoS recompensam os participantes que publicam blocos com a criptomoeda nativa—Bitcoin paga BTC, enquanto Ethereum distribui ETH. Além dos algoritmos de consenso, blockchains L1 adotam procedimentos de segurança extras para garantir integridade e afastar agentes maliciosos. Blockchains PoS costumam implementar políticas de "slashing", confiscando criptomoedas bloqueadas de operadores que agem de forma inadequada. Já o Bitcoin exige seis confirmações para validar transferências de BTC antes da publicação final no livro razão.

Blockchains L1 também gerenciam taxas de transação (taxas de gás) e o cronograma de emissão das criptomoedas nativas. O L1 do Bitcoin reduz automaticamente a circulação de BTC a cada quatro anos durante o evento de "halving". Já o L1 do Ethereum possui um mecanismo dinâmico de emissão e queima de ETH, ajustando o volume em circulação conforme a atividade da rede. Com a atualização EIP-1559, o Ethereum passou a queimar parte de cada taxa de usuário para controlar a inflação do ETH.

Exemplos de Blockchains de Layer 1

O Bitcoin inaugurou o modelo funcional de blockchain L1 em 2009, inspirando centenas de criptomoedas a criar suas próprias cadeias L1. As principais criptomoedas em uso atualmente dependem de blockchains L1 para garantir a segurança da rede.

Bitcoin foi lançado em 2009 como a primeira e maior criptomoeda, criada pelo pseudônimo Satoshi Nakamoto. O L1 do BTC utiliza um algoritmo de consenso PoW de alto consumo energético, no qual os nós competem a cada 10 minutos para resolver desafios matemáticos e registrar novas transações.

Ethereum é o segundo maior criptoativo em capitalização de mercado e permite o desenvolvimento de aplicações descentralizadas (dApps) sobre seu protocolo L1. Lançado em 2015 como uma blockchain PoW baseada no modelo do Bitcoin, o Ethereum migrou para o consenso PoS após a atualização "Merge".

Litecoin foi criado como uma moeda virtual rápida e econômica para transações peer-to-peer. Apesar de adotar um algoritmo distinto em seu L1, mantém o mecanismo de consenso PoW semelhante ao Bitcoin Network.

Solana faz parte dos chamados "concorrentes do Ethereum", ofertando serviços similares com diferenciais como confirmação acelerada e taxas de transação mais baixas. O L1 PoS do Solana atinge alta capacidade de processamento, chegando a até 50.000 transações por segundo.

Cardano é outro blockchain L1 PoS entre os concorrentes do Ethereum. Fundado em 2015 pelo ex-desenvolvedor do Ethereum Charles Hoskinson, o Cardano prioriza pesquisa tecnológica revisada por pares e incentiva terceiros a desenvolverem dApps em sua plataforma L1.

Novos Projetos e Inovações em Blockchains Layer 1

O ambiente de projetos de blockchain layer 1 está em constante evolução, trazendo soluções inovadoras para desafios de escalabilidade e eficiência. Novos projetos layer 1 têm surgido com mecanismos de consenso avançados e melhorias de arquitetura. Esses projetos buscam ampliar o processamento de transações, reduzir custos e aprimorar a interoperabilidade, mantendo descentralização e segurança. O desenvolvimento de novas blockchains layer 1 evidencia a evolução tecnológica da camada base, com iniciativas que adotam abordagens inovadoras para o trilema do blockchain. Muitos desses projetos utilizam aprendizados de redes anteriores, oferecendo desempenho superior e ambientes favoráveis ao desenvolvimento, atraindo ecossistemas crescentes de aplicações descentralizadas.

Quais são as limitações dos protocolos de Layer 1?

Embora sejam essenciais para transações seguras e eficientes em cripto, as blockchains L1 geralmente apresentam baixa flexibilidade. Algoritmos determinísticos garantem uniformidade na aplicação das regras nas redes descentralizadas. Essa rigidez proporciona previsibilidade e segurança, mas pode limitar a inovação e a escalabilidade.

Vitalik Buterin, cofundador do Ethereum, definiu tais desafios como o "trilema do blockchain", argumentando que desenvolvedores acabam sacrificando descentralização, segurança ou escalabilidade ao criar protocolos. Contudo, novas soluções de escalabilidade, como o "sharding", já estão em teste; essa técnica fragmenta a blockchain principal em pedaços de dados indivisíveis, reduzindo a demanda de dados dos nós e acelerando a rede.

Outra limitação das L1s é a comunicação restrita com outros projetos blockchain. Cada L1 opera em sistema próprio e padrões exclusivos, dificultando transferências seguras entre diferentes L1s ou integração de aplicações entre redes. Esse "problema de interoperabilidade" motivou iniciativas como Cosmos e Polkadot, que priorizam a comunicação inter-blockchain (IBC).

Layer 1 versus Layer 2: A Diferença Fundamental Entre as Camadas de Blockchain

No início da criptoeconomia, o termo L1 não existia, pois as blockchains seguiam métodos e objetivos semelhantes—processar transações e proteger a rede. Com o surgimento de novas criptomoedas sobre cadeias de camada base, desenvolvedores criaram o conceito de layer 2 (L2) para diferenciar as L1s dos novos protocolos.

L2 corresponde a qualquer projeto cripto que utiliza a segurança de uma blockchain L1. L2s aproveitam a descentralização das L1s, como Ethereum, para introduzir novos usos ou ampliar a escalabilidade da camada base. Redes L2 como Arbitrum, Optimism e Polygon operam sobre o Ethereum, oferecendo transações mais rápidas e taxas menores. Usuários transferem ativos digitais ao L2 para acessar recursos antes de concluir transações na mainnet do Ethereum.

L2s geralmente lançam criptomoedas chamadas "tokens", enquanto as blockchains L1 possuem as "coins". O diferencial: tokens existem somente sobre uma blockchain L1, enquanto coins são parte do protocolo L1. Tokens atuam como recursos adicionais no ecossistema, já as coins são o meio de pagamento principal. Exemplos de tokens L2 incluem MATIC (Polygon), ARB (Arbitrum) e OP (Optimism).

Conclusão

Blockchains de layer 1 formam a infraestrutura essencial do ecossistema de criptomoedas, trazendo os protocolos e mecanismos de segurança indispensáveis para o funcionamento das moedas digitais descentralizadas. Do PoW pioneiro do Bitcoin ao PoS inovador do Ethereum, as L1s evoluíram para atender diferentes usos, mantendo a integridade da rede. Novos projetos layer 1 seguem surgindo, enfrentando desafios de escalabilidade, flexibilidade e interoperabilidade com soluções tecnológicas avançadas. Apesar desses obstáculos, as blockchains L1 seguem sendo o pilar da indústria cripto. Entender a tecnologia L1 e o desenvolvimento de projetos layer 1 é fundamental para quem deseja compreender a arquitetura sofisticada e eficiente que sustenta as criptomoedas modernas, já que esses protocolos de base estabelecem as regras, padrões de segurança e estruturas operacionais que tornam possíveis as transações digitais peer-to-peer sem confiança entre os participantes.

FAQ

Qual é a melhor blockchain de layer 1?

O Ethereum segue como referência entre as blockchains de layer 1, com o ecossistema mais consolidado e forte adesão de desenvolvedores. Alternativas como Solana, Avalanche e Polkadot, porém, oferecem vantagens específicas em velocidade e escalabilidade conforme o perfil do usuário.

O XRP é uma blockchain de layer 1?

Sim, o XRP opera em uma blockchain de layer 1 própria, projetada para transações internacionais rápidas e acessíveis. Possui rede e mecanismo de consenso independentes.

Quais são os principais novos projetos de blockchain de layer 1 lançados em 2023?

Os destaques de layer 1 em 2023 envolvem projetos voltados à escalabilidade, segurança e experiência do desenvolvedor. Chamam atenção iniciativas com transações rápidas, taxas baixas e recursos avançados para smart contracts. Projetos como Avalanche, Algorand e novas soluções ganharam espaço graças a mecanismos de consenso inovadores e expansão do ecossistema ao longo de 2023.

Como as novas blockchains de layer 1 se diferenciam do Ethereum e do Bitcoin?

Novas blockchains de layer 1 entregam velocidades de transação superiores, taxas menores e maior escalabilidade frente ao Bitcoin e Ethereum. Adotam mecanismos de consenso alternativos, mais capacidade de processamento e plataformas otimizadas para smart contracts, ampliando a adoção e o desempenho para aplicações descentralizadas.

Quais os principais critérios para avaliar um projeto de blockchain de layer 1?

Dê prioridade à alta capacidade de processamento, taxas competitivas e verdadeira descentralização. Avalie a segurança do mecanismo de consenso, velocidade de confirmação e maturidade do ecossistema de desenvolvedores. Tokenomics sólida e engajamento da comunidade também são fatores essenciais.