Layer 1 y Layer 2: por qué blockchain necesita más capas

Bitcoin y Ethereum demostraron que es posible transferir valor digital y operar aplicaciones financieras sin una autoridad central única. Pero con el creciente número de usuarios surgió otra pregunta: ¿cómo puede un blockchain dar servicio a millones de personas sin volverse más lento, encarecerse significativamente o perder su seguridad y descentralización?

La capacidad del blockchain no es ilimitada. Si demasiadas personas quieren usar la red al mismo tiempo, las transacciones individuales empiezan a competir por el espacio limitado en los bloques y las comisiones pueden aumentar.

Precisamente este problema se ayuda a resolver dividiendo la infraestructura blockchain en Layer 1 y Layer 2.

Qué es Layer 1

Layer 1 es el propio blockchain base sobre el que se sostiene todo el sistema. Bitcoin, Ethereum o, por ejemplo, Solana son redes Layer 1 independientes, porque cada una tiene sus propias reglas, su propia forma de verificar transacciones y su propio mecanismo de consenso.

La tarea de Layer 1 es asegurar que la red se ponga de acuerdo sobre qué transacciones son válidas, en qué orden ocurrieron y cuál es el estado actual del blockchain. Bitcoin utiliza para ello Proof of Work, mientras que Ethereum funciona con Proof of Stake.

Layer 1 es, por tanto, ante todo el fundamento de seguridad y liquidación de toda la red.

Por qué no simplemente aceleramos Layer 1

A primera vista podría parecer que basta con aumentar el rendimiento de la red o agrandar los bloques.

Pero el blockchain no es una base de datos clásica gestionada por una sola empresa. Su propósito es que un gran número de participantes pueda verificarlo de forma independiente.

Si aumentamos demasiado los requisitos de hardware o de datos, la red puede volverse más rápida, pero al mismo tiempo más centralizada.

Por eso el blockchain busca un equilibrio entre tres propiedades: seguridad, descentralización y escalabilidad. Este problema se conoce a menudo como el trilema de blockchain.

Una de las formas de escalar sin debilitar de forma significativa la capa base son precisamente las soluciones Layer 2.

Qué es Layer 2

Layer 2 es una tecnología construida sobre el blockchain principal que asume parte de su funcionamiento.

En lugar de que Layer 1 procese cada operación individual, Layer 2 puede ejecutar un mayor número de transacciones de forma más eficiente y, después, utilizar el blockchain principal para su liquidación final o verificación.

Dicho de forma sencilla:

Layer 1 proporciona una base segura, Layer 2 ayuda a usar esa base de forma más rápida y económica.

Bitcoin y Lightning Network

Bitcoin ilustra bien por qué tienen sentido capas adicionales. Su red base está diseñada de forma muy conservadora, y un nuevo bloque se crea, en promedio, aproximadamente cada diez minutos. Esto favorece la seguridad y la descentralización, pero no es ideal para una enorme cantidad de pequeños pagos cotidianos.

Una de las soluciones es Lightning Network.

Su principio principal consiste en que no todos y cada uno de los pagos en bitcoin tienen que registrarse de inmediato en el blockchain principal.

Los usuarios pueden abrir el llamado canal de pago, en el que transfieren valor entre sí de forma repetida. Solo el estado final se liquida después en Bitcoin.

El principio puede compararse con una cuenta abierta en un restaurante. Durante la noche no es necesario pagar cada pedido por separado. Los distintos artículos se van anotando y, al final, se salda el importe resultante.

Además, los distintos canales Lightning están interconectados formando una red completa. Así, el usuario no necesita tener un canal directo con cada persona a la que quiera pagar.

El resultado pueden ser pagos en bitcoin rápidos y con comisiones bajas, sin que cada uno de ellos sobrecargue de inmediato el blockchain principal de Bitcoin.

Ethereum y los rollups

Ethereum resuelve un problema similar, pero su red se utiliza de una forma mucho más amplia.

En la Mainnet de Ethereum no solo se realizan transferencias de ETH. Aquí funcionan exchanges descentralizados, stablecoins, protocolos de préstamo, NFT o aplicaciones enteras basadas en smart contracts.

Cuando la red está más congestionada, aumenta el precio del espacio transaccional y, con él, también las comisiones, conocidas como gas.

Por eso Ethereum confía cada vez más en soluciones Layer 2 llamadas rollups.

Un rollup procesa un mayor número de transacciones fuera de la Ethereum principal, las agrupa en un lote y envía a la Mainnet solo los datos necesarios, el resultado o una prueba criptográfica.

Gracias a esto, se puede procesar una gran cantidad de transacciones de forma más rápida y económica, mientras que Ethereum sigue siendo el fundamento de seguridad y liquidación. Entre los Layer 2 de Ethereum más conocidos se encuentran, por ejemplo, Arbitrum, Optimism o Base.

Optimistic rollups y ZK-rollups

Los rollups se dividen principalmente en dos enfoques principales. Los Optimistic rollups asumen que el resultado de las transacciones es correcto, a menos que alguien demuestre lo contrario. Los ZK-rollups, en cambio, generan junto con el resultado una prueba criptográfica que confirma la corrección del cálculo.

Dicho de forma simplificada: un optimistic rollup viene a decir «consideremos el resultado como correcto, a menos que alguien demuestre lo contrario», mientras que un ZK-rollup dice «aquí está el resultado y, junto con él, la prueba de su corrección». Ningún enfoque es automáticamente mejor; cada uno tiene sus propias ventajas y sus propios compromisos técnicos.

Layer 2 no es automáticamente tan seguro como Layer 1

También es importante saber que la simple denominación Layer 2 no garantiza el mismo nivel de seguridad que el del blockchain principal.

Una solución concreta puede tener, por ejemplo, elementos más centralizados, un fallo en un smart contract o riesgos al transferir fondos entre redes.

Del mismo modo, no toda red rápida conectada a Ethereum es automáticamente Layer 2. Por ejemplo, una sidechain es un blockchain independiente con sus propios validadores y su propio modelo de seguridad.

Por eso tiene sentido hacerse una pregunta sencilla:

¿De dónde obtiene su seguridad esa red en concreto?

Qué significa esto para el usuario habitual

La diferencia entre las distintas capas puede no ser muy visible al usar un monedero.

Aun así, es importante saber en qué red se encuentran realmente los fondos.

Por ejemplo, el ETH en la Mainnet de Ethereum y el ETH en Layer 2 pueden tener el mismo valor económico, pero técnicamente se encuentran en redes distintas. Del mismo modo, no todos los exchanges tienen por qué admitir todas las Layer 2.

Por eso, al transferir criptomonedas no basta con comprobar solo la dirección del destinatario. Es necesario verificar la red correcta, el soporte del exchange o del monedero, las comisiones actuales y, en su caso, el método de transferencia a través de un bridge. Asimismo, se cumple que Layer 2 no implica automáticamente el mismo nivel de seguridad que Layer 1.

Conclusión

Layer 1 constituye la base segura del blockchain. Garantiza el consenso, el historial de transacciones y la liquidación final. Sin embargo, su capacidad no es ilimitada y no siempre resulta eficiente que procese cada pequeña operación.

Layer 2 permite, por ello, trasladar parte de la actividad por encima del blockchain base. Bitcoin utiliza, por ejemplo, Lightning Network para pagos rápidos, mientras que Ethereum utiliza rollups para transacciones, smart contracts y aplicaciones descentralizadas completas.

Es probable, por tanto, que el futuro del blockchain no se sostenga sobre una única red que deba encargarse de absolutamente todo. Más bien se tratará de una infraestructura de varias capas, en la que Layer 1 garantiza una base segura y las capas adicionales sobre ella aportan mayor velocidad, menores costes y espacio para el uso cotidiano.

Este texto tiene fines exclusivamente informativos y educativos y no constituye asesoramiento de inversión. Los criptoactivos son volátiles y puede perder la totalidad del importe invertido.