¿Layer 2 qué tecnología es y por qué blockchain la necesita?

Problemas de Congestión de Ethereum Actualmente

Ethereum es la plataforma líder con la mayor cantidad de contratos inteligentes y DApps, y el volumen de transacciones más alto en el mercado. Sin embargo, este crecimiento explosivo también trae un gran desafío: la red cada vez más saturada. Incluso en períodos de mercado tranquilos, los usuarios enfrentan costos de gas elevados y congestión de la red, lo que reduce significativamente la experiencia de transacción. Por eso, la comunidad de criptomonedas está buscando soluciones de escalabilidad.

¿Qué es Layer 2? Concepto Básico

Para abordar el problema de escalabilidad, la comunidad ha desarrollado dos enfoques principales: mejoras en la cadena (Layer 1) y soluciones fuera de la cadena (Layer 2).

Layer 1, también conocido como ETH 2.0, son actualizaciones directas en la cadena de bloques original. Utiliza tecnología de transición de POW a POS y mecanismos de sharding, permitiendo que los nodos procesen datos de manera más eficiente sin necesidad de almacenar toda la cadena de datos. Sin embargo, este enfoque requiere mucho tiempo para implementarse en fases, y actualmente no hay una hoja de ruta clara.

Layer 2 es un método completamente diferente. En lugar de modificar la cadena principal, Layer 2 funciona como una capa de procesamiento paralela fuera de la cadena. Las transacciones se procesan fuera de la cadena, pero los resultados finales se verifican y almacenan en la cadena principal. Esto permite procesar muchas transacciones rápidamente y a un costo mucho menor.

Si comparamos Ethereum con una autopista, cuando aumenta el tráfico, se congestiona. Layer 2 son los “puentes elevados” construidos sobre esta autopista, ayudando a gestionar el flujo de tráfico y aumentando la capacidad del sistema en su conjunto.

Principales Métodos Técnicos de Layer 2

State Channel: Canal de Estado

Este modelo funciona de manera similar a Lightning Network de Bitcoin. Dos partes que realizan transacciones crean un canal privado en la cadena para intercambiar fondos, y una vez completadas todas las transacciones necesarias, solo el resultado final se envía a la cadena principal.

Raiden Network es el primer proyecto de State Channel en Ethereum. Sin embargo, esta solución tiene muchas limitaciones: requiere que ambas partes tengan necesidades de transacción a largo plazo, por lo que aún no se ha adoptado ampliamente y está en un estado de estancamiento.

Plasma: Cadena Secundaria Independiente

Plasma es una de las soluciones propuestas por Vitalik Buterin en etapas tempranas. Funciona como una cadena secundaria independiente, pero periódicamente envía hashes de los bloques procesados a un contrato en la cadena principal para su verificación. Gracias a esto, cientos o miles de transacciones pueden procesarse simultáneamente, mientras que solo unos pocos bytes de datos necesitan almacenarse en la cadena original.

Sin embargo, Plasma tiene una debilidad importante: se basa en la suposición de que los nodos en Plasma son honestos y siempre envían datos correctos. Para proteger a los usuarios del riesgo, deben esperar de 7 a 14 días antes de poder retirar fondos, lo que representa un gran desafío para su adopción práctica.

Rollups: La Solución Más Popular Actualmente

Los Rollups son considerados la solución Layer 2 más prometedora y la más apoyada por la comunidad. Algunos argumentan que el éxito de los Rollups determinará directamente el futuro sostenible de Ethereum.

A diferencia de Plasma, los Rollups registran datos detallados de cada transacción (remitente, destinatario, monto) en Layer 1, ofreciendo un nivel de seguridad superior. Para lograr escalabilidad, los Rollups utilizan técnicas de compresión de datos. En lugar de almacenar toda la información de la transacción, solo registran los elementos esenciales usando estructuras de árbol en el contrato. Como resultado, los datos originales de más de 100 bytes se reducen a 10 bytes al transmitirse a la cadena principal.

Para garantizar la coherencia de los datos, se han desarrollado dos enfoques técnicos a partir de los Rollups:

Optimistic Rollup: Basado en la suposición “optimista” de que todos los datos subidos son correctos y sin fraude. Si se detecta un problema, los usuarios pueden presentar un desafío, pero deben esperar aproximadamente una semana para retirar fondos. Este enfoque es bastante similar a Plasma.

ZK Rollup: Utiliza tecnología de pruebas de conocimiento cero, permitiendo que los contratos inteligentes verifiquen la exactitud de los datos mediante pruebas matemáticas. La ventaja es que los usuarios pueden retirar fondos rápidamente sin esperar desafíos. Sin embargo, para crear estas pruebas zk, la red necesita una potencia computacional muy fuerte.

zkSync es un proyecto que aplica ZK rollup, actualmente en despliegue en la red principal de Ethereum.

El Futuro de Layer 2

Los Rollups están emergiendo como la solución principal para el problema de escalabilidad de Layer 2. Cada vez más proyectos Layer 2 se están lanzando, incluyendo el desarrollo de puentes entre cadenas para conectar diferentes blockchains.

Es importante recordar que Layer 1 y Layer 2 no son soluciones excluyentes entre sí. Más bien, deben complementarse, combinando sus ventajas para mejorar la capacidad de procesamiento y el rendimiento general de toda la red Ethereum.