O que são Blockchains de Layer 1?

A descentralização é o principal diferencial de moedas virtuais como o Bitcoin (BTC), mas a ausência de uma autoridade central não significa desordem no universo cripto. Pelo contrário: ao analisar a arquitetura técnica das redes de criptomoedas, é comum se surpreender com o grau de sofisticação e organização dessas tecnologias. Criptomoedas só funcionam porque contam com protocolos robustos e autossuficientes, responsáveis por processar transferências P2P seguras. Em boa parte dos projetos do segmento, a blockchain de layer 1 (L1) serve de alicerce para o desenvolvimento do software, sendo o ponto de partida ideal para explorar esse universo tecnológico complexo.

O que é uma Blockchain de Layer 1?

Blockchains de Layer 1 constituem a base da arquitetura das criptomoedas. Entender o conceito de blockchain de layer 1 passa por identificar esses protocolos de software descentralizados, que estabelecem e fazem cumprir as regras dos projetos cripto. O código de um protocolo L1 define os padrões que computadores—os chamados nós—devem seguir para transmitir, validar e registrar, com segurança, novas transações no livro público de pagamentos. Essas especificações de código contêm as instruções essenciais que determinam o funcionamento de cada criptoativo.

Como estão na “base” da arquitetura de uma criptomoeda, as blockchains L1 são frequentemente chamadas de fundação ou camada fundamental. No contexto do desenvolvimento, os termos “mainnet” e L1 são usados de forma intercambiável, já que o protocolo L1 reúne todos os detalhes críticos para a operação da moeda digital. Por essa razão, blockchains L1 são o principal componente para compreender o funcionamento das criptomoedas em sua essência.

Como funcionam as Blockchains de Layer 1 no universo cripto?

Cada criptomoeda pode adotar padrões e protocolos de código próprios, mas todas as blockchains L1 dependem de um mecanismo de consenso para garantir confiança entre os operadores de nós descentralizados. Esses mecanismos utilizam algoritmos avançados para definir e impor as regras de processamento dos pagamentos em cripto.

O Bitcoin, por exemplo, utiliza o modelo de consenso proof-of-work (PoW), em que computadores competem para resolver problemas matemáticos complexos a cada 10 minutos e registrar novas transferências de BTC. Já blockchains L1 como Ethereum (ETH) e Solana (SOL) empregam o consenso proof-of-stake (PoS): os nós bloqueiam criptomoedas na rede para obter o direito de validar transações. Tanto em PoW quanto em PoS, os operadores que publicam blocos são incentivados com a moeda nativa do protocolo.

Além do consenso, blockchains L1 trazem procedimentos extras de segurança em seu código para manter a integridade dos processos e desestimular comportamentos maliciosos. Muitas redes PoS adotam políticas de “slashing”, confiscando o saldo em staking de operadores que violam regras ou deixam de cumprir suas funções. Já o Bitcoin exige que os nós aguardem múltiplas confirmações independentes para validar uma transferência de BTC antes de registrá-la definitivamente.

Blockchains L1 também controlam as taxas de transação (gas fees) e o calendário de emissão de sua moeda nativa. No Bitcoin, a quantidade de BTC emitida é reduzida automaticamente a cada quatro anos no chamado “halving”. O Ethereum, por sua vez, tem um sistema dinâmico de emissão e “queima” de ETH, que ajusta o saldo em circulação conforme a atividade da rede. Desde a atualização EIP-1559, o Ethereum queima parte das taxas pagas em cada transação, para manter o controle inflacionário da moeda.

Exemplos de Blockchains de Layer 1

O Bitcoin foi pioneiro ao estabelecer o modelo de blockchain L1, e centenas de criptoativos seguiram o exemplo, criando suas próprias redes. Atualmente, as criptomoedas mais relevantes do mercado utilizam blockchains L1 para proteger suas operações, sendo referência prática do conceito.

Bitcoin é o criptoativo mais antigo e de maior capitalização, criado pelo pseudônimo Satoshi Nakamoto. Sua L1 utiliza o algoritmo PoW, de alta demanda energética, em que os nós competem a cada 10 minutos para resolver desafios matemáticos e registrar transações.

Ethereum, segunda maior em valor de mercado, é uma plataforma que permite o desenvolvimento de aplicações descentralizadas (dApps) sobre seu protocolo L1. O Ethereum nasceu como uma L1 PoW baseada no modelo do Bitcoin, mas evoluiu para o consenso PoS após a atualização “Merge”, exemplificando a transformação da tecnologia de blockchains de layer 1.

Litecoin (LTC) foi desenvolvida para ser uma moeda virtual P2P de baixo custo e alta velocidade. Embora utilize um algoritmo distinto em sua L1, mantém o mecanismo de consenso PoW, semelhante ao da rede Bitcoin.

Solana integra o grupo de blockchains consideradas “concorrentes do Ethereum”, oferecendo funcionalidades similares, mas com diferenciais como confirmações mais rápidas ou taxas menores. Sua L1 PoS é reconhecida pela alta capacidade de processamento, chegando a dezenas de milhares de transações por segundo (TPS).

Cardano é outra L1 PoS da categoria de concorrentes do Ethereum. Fundada por Charles Hoskinson, ex-desenvolvedor do Ethereum, a Cardano prioriza pesquisa tecnológica revisada por pares e incentiva terceiros a criarem dApps sobre sua base.

Quais as limitações dos protocolos de Layer 1?

Apesar de essenciais para transações seguras e eficientes, blockchains L1 costumam ter pouca flexibilidade. Seus algoritmos são projetados para serem determinísticos, garantindo que todos na rede sigam as mesmas regras. Essa rigidez oferece previsibilidade e segurança, mas pode limitar inovações e dificultar a escalabilidade.

Vitalik Buterin, cofundador do Ethereum, definiu o desafio da escalabilidade nas L1s como o “trilema da blockchain”: ao desenvolver protocolos, sempre se sacrifica um dos três pilares—descentralização, segurança ou escalabilidade. Ainda assim, desenvolvedores de L1s como o Ethereum seguem buscando soluções, como o “sharding”—fragmentação da cadeia principal em blocos menores e indivisíveis—, para reduzir a carga de dados sobre cada nó e aumentar o desempenho da rede.

Outro obstáculo importante das L1s é a baixa interoperabilidade com outras blockchains. Cada L1 opera como um sistema isolado, com padrões próprios, dificultando ou impossibilitando a transferência segura de ativos entre redes ou a integração de aplicações multi-chain. Esse desafio é chamado de “problema de interoperabilidade”, e projetos como Cosmos e Polkadot se dedicam a criar soluções de comunicação inter-blockchain (IBC).

Layer 1 vs Layer 2: diferença fundamental entre as camadas de blockchain

No início da história das criptomoedas, não havia o termo L1, pois todas as blockchains seguiam procedimentos semelhantes e tinham os mesmos objetivos—processar transações e garantir a segurança da rede. Com a evolução do setor e a criação de protocolos sobre as cadeias principais, surgiu a necessidade de diferenciar as L1s dos novos protocolos, dando origem ao termo layer 2 (L2).

L2 diz respeito a todo projeto que utiliza a segurança de uma blockchain L1. Muitas L2s aproveitam a descentralização de redes como o Ethereum para criar novos usos ou ampliar a escalabilidade do protocolo principal. Redes L2 como Arbitrum, Optimism e Polygon operam sobre o Ethereum, oferecendo transações mais rápidas e taxas médias menores. Ao usar essas L2s, o usuário transfere seus ativos digitais para a camada secundária, utiliza os serviços e só depois as operações são finalizadas na mainnet do Ethereum.

L2s podem emitir ativos próprios, chamados de “tokens”—diferente das “coins” das L1s. A diferença básica é que tokens só existem sobre uma blockchain L1, enquanto coins são parte nativa do protocolo L1. Em outras palavras, tokens funcionam como complementos no ecossistema da L1, enquanto coins são a moeda de pagamento essencial da rede. Como exemplos de tokens de L2, temos o MATIC da Polygon, o ARB da Arbitrum e o OP da Optimism.

Conclusão

Blockchains de Layer 1 compõem a infraestrutura central do universo cripto, servindo como protocolos essenciais para transações P2P seguras e descentralizadas. Entender o conceito de blockchain de layer 1 é indispensável para quem ingressa no setor. Do PoW pioneiro do Bitcoin ao PoS inovador do Ethereum e à alta performance da Solana, as L1s são fundamentais para garantir segurança e confiança em redes descentralizadas.

Apesar dos desafios naturais, como o trilema da blockchain e a interoperabilidade, o setor avança com inovações como sharding e protocolos de comunicação entre redes. A distinção entre L1 e L2 demonstra a evolução da arquitetura blockchain: as camadas principais fornecem segurança e descentralização, enquanto as secundárias ampliam a escalabilidade e trazem novas funcionalidades. À medida que o mercado cripto amadurece, compreender o conceito de blockchain de layer 1 segue sendo decisivo para entender as bases tecnológicas que sustentam o futuro descentralizado das finanças e das aplicações digitais.

FAQ

O que são Layer 1 e Layer 2 em blockchain?

Layer 1 refere-se à rede principal, como Bitcoin ou Ethereum. Layer 2 é uma estrutura criada sobre a Layer 1 para ampliar a escalabilidade e a eficiência da rede.

Solana é Layer 1 ou Layer 2?

Solana é uma blockchain Layer 1. Suas transações são executadas e confirmadas diretamente na rede principal.

O que é uma blockchain de Layer 3?

Blockchains de Layer 3 são redes especializadas construídas sobre as camadas 1 e 2, voltadas para soluções específicas e maior escalabilidade e funcionalidade.

XRP é Layer 1 ou Layer 2?

XRP é uma blockchain Layer 1. Foi desenvolvida para pagamentos institucionais rápidos e de baixo custo, priorizando escalabilidade e conformidade regulatória.