¿Qué son las Layer 3?

Las Layer 3 o cadenas de bloques de capa 3 aprovechan las capacidades de las Layer 1 y 2 para ofrecer soluciones más flexibles y personalizables y también heredan las mejoras de escalabilidad de las Layer 2 y, al mismo tiempo, pueden enfocarse en la optimización de la seguridad y la descentralización para aplicaciones específicas. 

💡 Si no tienes claro lo que es una Layer dentro del ecosistema blockchain, aquí te dejamos un artículo donde te lo explicamos:

Actualmente, no queda duda que la tecnología blockchain ha revolucionado nuestro mundo digital, no solo por ofrecernos nuevas formas de realizar transacciones, sino por abrirnos las puertas a nuevas formas de almacenar datos y construir aplicaciones descentralizadas. Y es que, desde la creación de Bitcoin en 2009, hemos visto una evolución constante en este espacio, donde cada nueva innovación busca resolver problemas que las versiones anteriores no lograron abordar completamente.

Sin embargo, no todo es perfecto. Desde sus inicios, la tecnología blockchain ha tenido un grave problema: la escalabilidad. Y es que los primeros protocolos y redes blockchain, tienen una pobre capacidad para hacer frente a una gran cantidad de usuarios de forma concurrente, sin que ello signifique la falta de servicios para los mismos (DDoS o Denegación de Servicios), o peor, problemas de seguridad para los usuarios.

Por esa razón, la comunidad se ha abocado a construir soluciones a este problema, siendo una de ellas las conocidas como Layer 3. Así, las Layer 3 han emergido como una solución prometedora que busca mejorar la escalabilidad, la interoperabilidad y la funcionalidad que tanto deseamos dentro de las aplicaciones blockchain.

Pero, ¿qué es una Layer 3?, ¿cómo funcionan?, ¿en qué se parecen a las ya conocidas Layer 1 y Layer 2?

Layer 3, una mejor solución al Trilema Blockchain

Antes de ahondar en las Layer 3 y lo que son, primero entendamos un poco, las razones que llevaron a su creación. En cripto, hay un concepto conocido como el Trilema Blockchain. Este concepto fue desarrollado por Vitalik Buterin, el creador de Ethereum y está centrado en explicar la dificultad de optimizar simultáneamente la escalabilidad, la seguridad y la descentralización en una blockchain.

Básicamente, el Trilema Blockchain nos propone un triángulo donde sus vértices tenemos Seguridad, Escalabilidad y Descentralización.  Así, cada vez que nos acercamos a un vértice, nos alejamos de los otros dos, lo que nos lleva a una constante lucha por balancear las ventajas y desventajas en la construcción de nuevas soluciones blockchain.

Este es un problema complejo de resolver, tanto así que, todavía no se ha resuelto. Veamos algunos ejemplos: Bitcoin es muy seguro, tiene una gran descentralización, pero carece de escalabilidad, ya que su blockchain no puede superar las 8 transacciones por segundo (8 TPS).

Lo mismo pasa con Ethereum, que tiene un alto nivel de descentralización, una buena seguridad pero una escalabilidad limitada (32 TPS). Opciones más nuevas como Solana, ofrecen un panorama distinto. Solana tiene una alta escalabilidad (10 mil TPS), pero su seguridad y descentralización son mucho menores si la comparamos con Bitcoin y Ethereum.

Aquí de seguro ya has captado el punto: las Layer 1 (como se conocen mayormente a los protocolos base de las criptomonedas) están muy limitadas, dentro del espacio del Trilema Blockchain. Esa es la razón principal por la que se han creado las Layer 2.

Ejemplo: Bitcoin tiene como Layer 2 a Lightning Network (LN), que es capaz de ofrecer hasta 1 millón de transacciones por segundo, costes ínfimos de operación, y una mejor experiencia de uso. Por supuesto, esto tiene un coste: LN no es ni por asomo, tan segura como lo es Bitcoin (en su Layer 1). Y lo mismo pasa con Ethereum (ej: Layer 2 como Polygon o Arbitrum).

El nacimiento de las Layer 3

Las Layer 3, al construirse sobre las L2, heredan las mejoras de escalabilidad de estas últimas y, al mismo tiempo, pueden enfocarse en la optimización de la seguridad y la descentralización para aplicaciones específicas.

Por ejemplo, una L3 diseñada para una aplicación de juegos podría priorizar la velocidad de transacción y la baja latencia, mientras que una L3 para una aplicación financiera podría priorizar la seguridad y la resistencia a la censura. Esta capacidad de personalización permite a las L3 ofrecer soluciones más eficientes y adaptadas a las necesidades de cada caso de uso. Incluso mejor, una Layer 3 puede brindar un marco de desarrollo genérico, para que los desarrolladores creen Layer 3 específicas según sus necesidades y que estas Layer 3 puedan intercomunicarse unas con otras con mayor facilidad.

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De esta forma, las Layer 3 no solo ayudan a sortear el Trilema Blockchain, sino que ofrecen espacio para desarrollar ecosistemas mucho más cohesionados y de funcionamiento mucho más transparente de cara al usuario.

¿Cómo funcionan las Layer 3?

Ahora bien, la magia de las Layer 3 está en su capacidad de abstracción sobre las L2. Esto significa que en lugar de interactuar directamente con la L1, las aplicaciones en la L3 se comunican con la L2, la cual se encarga de gestionar la interacción con la L1. Esto permite a las L3 aprovechar las mejoras de escalabilidad de la L2, al mismo tiempo que se benefician de la seguridad y la descentralización de la L1.

Básicamente, esto significa que las L3 utilizan diferentes tecnologías para lograr sus objetivos, incluyendo:

• Computación fuera de la cadena (Off-chain computation): Permite realizar cálculos y procesar transacciones fuera de la cadena principal, lo que reduce la carga en la L1 y mejora la velocidad de transacción. Un ejemplo de esto lo podemos ver en RGB Protocol (Bitcoin), del cual conoceremos un poco más adelante.
• Cadenas laterales (Sidechains): Son blockchains independientes que se conectan a la cadena principal, lo que permite experimentar con nuevas funcionalidades y escalar aplicaciones sin afectar a la L1. En general, las Layer 2 y Layer 3, se construyen usando este tipo de tecnologías.
• Rollups: Esta tecnología criptográfica permite agrupar múltiples transacciones en una sola transacción, lo que reduce las comisiones y aumenta la velocidad general de transacción, de una Layer 2 o Layer 3, sobre la Layer 1 (donde queda grabada finalmente la rollup).
• Interoperabilidad: Las Layer 3 permiten que diferentes blockchains se comuniquen entre sí. Esto se logra a través de protocolos de interoperabilidad y puentes (bridges) que facilitan la transferencia de activos y datos entre diversas redes. Por ejemplo, un usuario podría transferir un token de Ethereum a una aplicación en una Layer 3 sin necesidad de pasar por un exchange centralizado.
• Mecanismos de consenso eficientes: Las Layer 3 suelen utilizar mecanismos de consenso que combinan elementos de prueba de participación (PoS), prueba de autoridad (PoA) y otros algoritmos, optimizando el rendimiento y la eficiencia energética. Esto permite que las Layer 3 manejen un mayor volumen de transacciones sin sacrificar la seguridad.
• Arquitectura Modular: Esta característica permite a los desarrolladores adaptar la red a necesidades específicas, facilitando la creación de aplicaciones personalizadas que pueden abordar problemas particulares de la industria. Por ejemplo, una Layer 3 diseñada para finanzas podría incluir características específicas para la gestión de activos.

Ejemplos de funcionamiento

Pero entender todo esto es mucho más sencillo con un ejemplo, y para ello, usaremos a Bitcoin. Bitcoin (nuestra Layer 1) tiene una Layer 2 muy madura, como es el caso de Lightning Network. El funcionamiento e interacción entre ambas es muy sencilla: todo lo que pasa en LN, sucede bajo un grupo de reglas de consenso muy distintas a las que encontramos en la Layer 1 de Bitcoin.

Esto es lo que permite a los nodos de LN, abrir canales de comunicación que permiten enviar sats (que están bloqueados en la Layer 1) de un monedero a otro (en LN) prácticamente de forma instantánea. Eso sí, cuando un canal LN se cierra, todo el historial de operaciones y los satoshis que están dentro del mismo se movilizan en la Layer 1, dejando una transacción que sirve de testigo de todo lo que ha ocurrido en la Layer 1.

Así, este lazo entre Layer 1 y Layer 2 en Bitcoin-Lightning Network, es lo que nos permite usar ambas tecnologías con un alto nivel de seguridad y confianza. Sin embargo, hay un problema: ni LN ni Bitcoin, son capaces de ofrecernos opciones de smarts contracts avanzadas al nivel de Ethereum, lo que limita la capacidad de crear aplicaciones descentralizadas.

Empujando los límites

Este es un problema que una Layer 3 sobre Bitcoin viene a solucionar, en este caso, RGB Protocol. RGB Protocol, es una red que tiene sus propias reglas, que nos permite crear smart contracts avanzados y que puede comunicarse tanto con la Layer 2 (LN) y Layer 1 (Bitcoin) con el fin de ofrecernos smarts contracts avanzados dentro de Bitcoin y LN.

Lo mejor, es que RGB Protocol hace todo esto sin modificar ni a Bitcoin ni a LN, todo lo que hace lo hace siguiendo la estructura y funcionamiento ya conocidos de las Layer 1 y Layer 2, adaptándose a sus posibilidades.

Así por ejemplo, RGB Protocol como Layer 3, se puede conectar a Bitcoin directamente y ofrecer smart contracts avanzados ultraseguros, pero no te dará capacidad y escalabilidad, porque la Layer 1 de Bitcoin no es capaz de ello. En su lugar, si como desarrollador buscas más escalabilidad (pero no tanta seguridad) puede optar por conectar RGB Protocol con LN, accediendo a su escalabilidad, ofreciendo soporte smarty contract avanzado y superando por mucho a otras plataformas como Solana o Hedera.

Y lo mejor de todo es que, al final, todo lo que hagas tanto en RGB (Layer 3), como en LN (Layer 2), terminará siendo impreso en la Layer 1 (Bitcoin) como un testigo inmutable de esas operaciones que has realizado. Al final, todos terminan ganando con este tipo de construcciones. Los desarrolladores porque tienen nuevas herramientas para crear nuevas tecnologías, los usuarios porque pueden acceder a nuevos servicios, y los mineros porque tienen nuevas formas de monetizar su trabajo.

Layer 3: comparativa con Layer 1 y Layer 2

El ejemplo de RGB Protocol, nos da una idea más clara de como se relacionan las Layer 1, Layer 2 y Layer 3. Pero, para dejarlo mucho más claro, aquí tienes una tabla comparativa entre estas tres capas:

Esto nos permite concluir que las Layer 1 son la base de la arquitectura blockchain. Proporcionan la seguridad y el consenso necesarios para validar las transacciones. Sin embargo, su capacidad para manejar grandes volúmenes de transacciones es limitada, lo que puede resultar en tiempos de espera prolongados y tarifas altas.

A su vez, las Layer 2 se construyen sobre las Layer 1 para mejorar la escalabilidad. Estas soluciones permiten que las transacciones se procesen fuera de la cadena principal y se registren posteriormente, lo que reduce la carga en la Layer 1. Por ejemplo, el Lightning Network permite a los usuarios realizar transacciones rápidas y de bajo costo en Bitcoin, mientras que las rollups en Ethereum agrupan múltiples transacciones en una sola, mejorando la eficiencia (ej: Arbitrum y Optimism).

Y finalmente, las Layer 3 aprovechan las capacidades de las Layer 1 y 2 para ofrecer soluciones más flexibles y personalizables. Al permitir que las aplicaciones se comuniquen entre diferentes blockchains y al proporcionar un entorno para el desarrollo de dApps, las Layer 3 son una evolución natural que busca resolver las limitaciones de las capas anteriores. Esto las convierte en una solución ideal para aplicaciones que requieren alta escalabilidad y personalización.

Casos de uso y ejemplos de Layer 3

Las Layer 3 tienen un amplio abanico de aplicaciones en diversas industrias. A continuación, se presentan algunos ejemplos destacados:

Aplicaciones de Finanzas Descentralizadas (DeFi)

Las Layer 3 permiten la creación de plataformas DeFi que pueden interactuar con múltiples blockchains, mejorando la liquidez y la eficiencia en las transacciones. Por ejemplo, Arbitrum Orbit permite a los desarrolladores construir sus propias blockchains personalizadas para aplicaciones DeFi, lo que facilita la creación de soluciones financieras más complejas y eficientes.

Gaming

En la industria de los videojuegos, las Layer 3 pueden manejar un gran volumen de microtransacciones, lo que es crucial para ofrecer una experiencia de usuario fluida. Por ejemplo, una plataforma de juegos basada en Layer 3 podría permitir a los jugadores realizar transacciones rápidas y económicas, mejorando la jugabilidad y reduciendo costos. Esto es precisamente lo que podemos ver en plataformas como XAI, que han sido construidas como una Layer 3 que opera sobre Arbitrum (Layer 2) y las cadenas compatibles que esta Layer 2 (Ethereum)

Mercados de NFT

En este caso, las Layer 3 facilitan la creación de mercados de NFT que pueden operar a través de diferentes blockchains. Esto permite a los usuarios comprar, vender e intercambiar activos digitales sin restricciones, aumentando la accesibilidad y la liquidez. Un ejemplo podría ser un mercado de NFT que permita a los usuarios comerciar con activos en Ethereum y Solana simultáneamente.

Aplicaciones de privacidad

Finalmente, las Layer 3 pueden ofrecer soluciones de privacidad mejoradas, permitiendo a los usuarios realizar transacciones de forma anónima. Esto es especialmente importante en aplicaciones que manejan datos sensibles o en mercados donde la privacidad es fundamental.

Futuro de las Layer 3

Gracias a su diseño, el futuro de las Layer 3 en el ecosistema blockchain es prometedor, ya que se prevé que continúen evolucionando y adaptándose a las necesidades cambiantes del sector. Con el surgimiento de más blockchains, la necesidad de soluciones de interoperabilidad se volverá crítica, y las Layer 3 están bien posicionadas para facilitar la comunicación entre diferentes redes, lo que podría llevar a un ecosistema más cohesivo.

Además, a medida que desarrolladores y empresas reconozcan los beneficios de las Layer 3, es probable que su adopción se expanda en diversas industrias, lo que resultará en un crecimiento exponencial en la creación de aplicaciones descentralizadas que transformen sectores y mejoren la vida cotidiana.

Sin embargo, la madurez de la tecnología blockchain requerirá la creación de marcos regulatorios claros para fomentar la innovación y garantizar la seguridad, siendo clave la colaboración entre reguladores y desarrolladores para establecer normas que permitan un desarrollo seguro y sostenible. Asimismo, la educación y capacitación de desarrolladores y usuarios sobre las funcionalidades y beneficios de las Layer 3 será crucial para su efectiva adopción, lo que se logrará a través de interfaces amigables y recursos educativos.

Finalmente, la evolución tecnológica seguirá impulsando innovaciones en las Layer 3, permitiendo el desarrollo de aplicaciones más sofisticadas y eficientes. Esto hará que las Layer 3 representen un avance significativo en la tecnología blockchain, ofreciendo soluciones personalizadas, escalables y eficientes, y abriendo la puerta a un futuro más interconectado y eficiente, donde su adopción transformará diversas industrias y mejorará la vida cotidiana de las personas.

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