Liquid, Lightning, ARK e RSK: Entenda as camadas dois do Bitcoin

O Bitcoin evolui em camadas! Ao contrário de outros protocolos, que, para alcançar velocidade e escalabilidade na camada 1, acabam sacrificando segurança e descentralização, o Bitcoin focou em priorizar a segurança e descentralização para, posteriormente, buscar escalabilidade em camadas superiores.

Nos últimos anos, as camadas dois do Bitcoin explodiram! São protocolos on-chain e off-chain que visam trazer velocidade e reduzir os custos das transações sem modificar os princípios da camada blockchain, apoiando-se nela para a liquidação final.

Neste artigo, faremos um compilado do que já existe nas camadas dois do Bitcoin e como esses protocolos estão sendo utilizados.

Como funciona a arquitetura do Bitcoin?

Antes de falar das camadas dois do Bitcoin, é importante entender como funciona a arquitetura de rede do BTC, onde cada camada cumpre uma função específica.

O Bitcoin é um protocolo de comunicação de valor e tende a evoluir assim como outros protocolos de comunicação também evoluíram.

TCP/IP

O Bitcoin segue a lógica de protocolos de comunicação como o TCP/IP, que é o protocolo de comunicação mais utilizado nos últimos 70 anos e possibilita a comunicação entre computadores e servidores.

O TCP significa “Protocolo de Controle de Transmissão” e é responsável pela transmissão de dados, enquanto o Protocolo de Internet (IP) identifica os computadores e servidores.

Dessa forma, é possível realizar a comunicação entre computadores de maneira eficiente e segura.

Camada (layer) 1 do Bitcoin

Acima do TCP/IP, vem a camada um do Bitcoin: a camada blockchain, também chamada de L1 – layer one.

A camada um envolve um sistema de registro distribuído ao redor do mundo em milhares de servidores de usuários chamados nodes. Eles armazenam todas as transações já realizadas, e cada usuário atua como seu próprio servidor, eliminando a necessidade de data centers de Big techs.

A camada um do Bitcoin, também conhecida como layer one, é o protocolo que define como as transações são propagadas para toda a rede. Ela foi projetada em 2009 por Satoshi Nakamoto, o criador do Bitcoin, e é construída com base em princípios de segurança e descentralização.

Essa camada é considerada a rede de computadores mais segura do mundo e é altamente resistente a ataques. Ela atua como uma fortaleza computacional que protege todo o histórico de transações na rede.

Uma característica essencial é que nada pode ser apagado ou modificado, é a primeira vez na história em que existe um sistema de registros imutável e à prova de adulteração. Essa propriedade é extremamente poderosa e confere grande confiança ao sistema.

No entanto, as transações na camada um podem levar em média cerca de 10 minutos para serem processadas. Além disso, com o aumento da adoção e uso do Bitcoin, as taxas de transação tendem a aumentar, tornando a layer one menos eficiente para grandes operações de liquidação.

É aqui que entram as camadas dois do Bitcoin!

Elas estão sendo construídas e pensadas para trazer mais velocidade, escalabilidade e redução de custos à medida que a rede cresce.

As camadas dois, como a Lightning Network, permitem transações mais rápidas e com taxas menores, tornando o Bitcoin mais acessível e prático para uso cotidiano, sem comprometer sua segurança e descentralização.

Portanto, o desenvolvimento das layer 2 é essencial para complementar e expandir a funcionalidade da layer 1, proporcionando uma experiência de uso mais fluida e eficiente para os usuários do Bitcoin, especialmente à medida que a adoção e a demanda por transações aumentam.

O que é a camada (layer) 2 do bitcoin?

As camadas dois do Bitcoin são formadas por protocolos que se conectam à camada um da rede e seguem o seu mecanismo de consenso.

Existem dois tipos principais de protocolos:

• Off-chain: Neste tipo, as transações são realizadas fora da blockchain principal. Um exemplo é a rede Lightning, que utiliza canais de pagamento para permitir transações rápidas e com baixas taxas, sem a necessidade de registro em blockchain a cada transação.
• Sidechains: São blockchains independentes que se conectam à camada um (L1) do Bitcoin. Exemplos de sidechains são a RSK e a Liquid. Essas sidechains têm sua própria lógica e funcionamento, mas podem interagir com a rede principal do Bitcoin para facilitar a transferência de ativos e dados entre as diferentes blockchains.

Acima das camadas dois, entra a camada de aplicação, também conhecida como L3, que inclui APIs opensource e outros protocolos descentralizados, como o Nostr.

As camadas dois são projetadas para serem interoperáveis, o que significa que é possível realizar transações entre elas e também com a L1. As transações na L2 do Bitcoin são mais rápidas e mais baratas em comparação com as realizadas na L1.

Agora que você já entendeu a arquitetura da rede Bitcoin, vamos conhecer o que já foi construído nas camadas 2 e quais são as diferenças entre elas.

Lightning Network

A Lightning Network funciona off-chain, ou seja, sem uma blockchain. Ela é formada por uma rede de canais de pagamento P2P que se conectam entre si e também se conectam à blockchain principal.

A grande vantagem da Lightning é possibilitar pagamentos relâmpago, ou seja, transações extremamente rápidas e quase gratuitas em escala global. Essa eficiência a torna uma ferramenta importante para melhorar a usabilidade do Bitcoin no dia a dia.

Além disso, a Lightning Network tem experimentado um crescimento significativo, com um aumento de mais de 500% no número de canais e no volume de bitcoin transacionado. Ela tem sido integrada a diversas aplicações online, até mesmo em serviços de inteligência artificial, o que mostra seu potencial de adoção e expansão.

A razão pela qual a Lightning Network se tornou a camada dois (L2) mais adotada está relacionada ao fato de que ela atende a todos os requisitos essenciais de descentralização e segurança trazidos pelo Bitcoin.

Ela é uma rede P2P, o que a torna descentralizada, e também protege contra falsificação de bitcoins, pois todas as transações são liquidadas na blockchain principal.

Portanto, a Lightning Network não só aumenta a segurança e a descentralização da rede Bitcoin, mas também fortalece sua funcionalidade ao tornar as transações mais rápidas e baratas.

Liquid

Outro protocolo de camada 2 do Bitcoin é a Liquid Network, uma sidechain criada pela Blockstream, empresa onde Adam Back trabalha.

A Liquid tem como foco trazer mais velocidade, privacidade e redução de custos com taxas. Através dela, já foram emitidos alguns security tokens, stablecoins e NFTs.

Como funciona?

A Liquid se conecta à rede Bitcoin e, por meio de uma transação chamada “peg-in“, os Bitcoins são convertidos para L-BTC. Isso é feito enviando os Bitcoins para um endereço criado pela Liquid Network. Após a validação do depósito, o usuário recebe uma quantia idêntica de L-BTC e pode realizar transações na rede.

Críticas

Um ponto muito criticado é o controle da rede por meio de uma federação, o que a torna mais centralizada. Entretanto, apesar das críticas de centralização, os defensores da Liquid argumentam que é preferível usar essa solução, que se apoia na descentralização do Bitcoin, um protocolo que não teve pré-mineração nem venda privada para insiders, em comparação com protocolos de altcoins que são suscetíveis a falhas camufladas dos usuários.

Dessa forma, a Liquid facilita a criação de security tokens em uma blockchain que não finge ser descentralizada e que, de fato, pode se conectar ao mundo fiat, mas é apoiada no BTC. Essa abordagem gera divergências de opinião entre os usuários do Bitcoin, alguns concordam e outros discordam disso.

Objetivo

O foco principal da Liquid Network é a emissão de ativos, tokens, o que pode não agradar a muitos Bitcoiners, pois pode parecer uma tentativa de replicar o modelo ERC-20 do Ethereum.

A centralização na federação e o direcionamento para tokens podem ser fatores que contribuem para a menor adoção pelos bitcoiners em comparação com a popularidade da Lightning.

Rootstock

Outro protocolo que também é uma sidechain e funciona através de uma federação é o Rootstock, conhecido como RSK. Foi lançado em 2014 com o objetivo de acelerar as transações do Bitcoin e oferecer contratos inteligentes na camada 2 do Bitcoin.

Em outras palavras, o RSK tem o propósito de recriar no Bitcoin os protocolos DeFi e NFT que já existem no Ethereum.

Como funciona?

Para alcançar esse objetivo, o RSK se conecta à camada um do Bitcoin, mas os contratos inteligentes são implementados utilizando a Ethereum Virtual Machine (EVM) do Ethereum. Isso permite a execução de contratos inteligentes na blockchain do RSK, trazendo funcionalidades semelhantes às do Ethereum para o Bitcoin.

Quando um Bitcoin (BTC) é enviado para o RSK, ele é confirmado pela federação responsável e convertido em um RBTC, que é um Bitcoin com suporte a contratos inteligentes na rede do RSK. A qualquer momento, o RBTC pode ser resgatado e retornado à blockchain do Bitcoin.

Desafios em relação à adoção

Assim como a Liquid, o RSK também enfrenta desafios em relação à adoção. O foco na especulação com tokens e a centralização na federação são fatores que podem ter impactado sua aceitação e uso.

Ambos, a Liquid e o RSK, enfrentam a concorrência crescente de outros projetos que buscam construir interoperabilidade em sidechains do Bitcoin. A competição por soluções eficientes e descentralizadas será cada vez mais relevante no ecossistema Bitcoin. Portanto, é fundamental entender as diferenças entre esses protocolos para tomar decisões informadas sobre seu uso e implementação.

ARK

Outro protocolo recentemente lançado de camada dois é o protocolo ARK, criado por Burak. Ele surgiu em resposta a alguns problemas enfrentados pelo lightning, como:

• a falta de liquidez na entrada,
• dificuldades de configuração,
• e gerenciamento de canais.

Com o intuito de resolver essas questões e ao mesmo tempo manter a velocidade, privacidade e liquidez das transações, Burak desenvolveu o protocolo ARK.

O ARK se destaca por sua abordagem única, pois combina servidores provedores de liquidez (ASPs) como o lightning, com a funcionalidade de coinjoin automático, misturando todas as moedas e aumentando significativamente a privacidade dos usuários.

Além disso, o protocolo ARK também desempenha o papel de um provedor de lightning, tornando-se uma solução abrangente.

É importante ressaltar que o ARK não visa competir com a rede Lightning, mas sim ampliar seu alcance e funcionalidades. Ele contribui para coordenar os contratos HTLCs (hah timelock contracts) e introduzir novos tipos de propagação na rede, como o ATLC (atomic timelock contract).

Como está sua adoção?

Apesar de ser uma solução promissora, o ARK ainda é considerado jovem em termos de desenvolvimento e adoção. No entanto, espera-se que ele faça parte desse conjunto em camadas que compõe a arquitetura da rede Bitcoin, proporcionando uma abordagem mais descentralizada em comparação com as sidechains federadas.

RGB

Outro protocolo recentemente lançado é o RGB, um sistema que abrange contratos inteligentes e o estado da rede, operando nas camadas 2 e 3 do Bitcoin. Além disso, o RGB se conecta com as APIs e com a rede Lightning, tornando-se uma solução completa e integrada.

Diferentemente de alguns outros protocolos, o RGB não possui um token próprio, assim como a rede Lightning. No entanto, ele possibilita a criação de ativos na rede, semelhante ao conceito dos “tarot assets” que permite a geração de ativos na Lightning.

O principal objetivo do RGB é emitir e gerenciar ativos altamente escaláveis, programáveis e privados, podendo ser aplicados em diversos setores, inclusive além do financeiro.

Zero Knowledge

O RGB é notável por incluir o protocolo “zero knowledge“, que garante maior privacidade aos dados. Isso significa que as transações e informações na rede RGB podem ser realizadas de forma confidencial, preservando a privacidade dos usuários.

A inclusão deste protocolo faz do RGB uma opção atraente para projetos que buscam maior segurança e confidencialidade em suas transações e operações.

E o protocolo Stacks?

Esses foram alguns protocolos da layer 2 do Bitcoin, e é provável que outros continuem surgindo e se desenvolvendo no futuro. É importante esclarecer que o Stacks não foi incluído nesta lista, pois não o consideramos um protocolo de camada 2 do Bitcoin.

O Stacks é considerado um protocolo especulativo, que não se conecta de forma efetiva com a rede Bitcoin. Além disso, os tokens Stacks não possuem paridade com o Bitcoin, diferentemente do que ocorre em outras sidechains, como a Liquid ou RSK. Isso significa que mais tokens podem ser criados sem que haja o mesmo lastro em Bitcoin, como é esperado em uma sidechain.

Diante disso, considero que a alegação de que o Stacks é uma sidechain do Bitcoin parece mais uma estratégia de marketing para enganar aqueles que não estão familiarizados com o assunto.

Um futuro brilhante de inovação

Em conclusão, as camadas dois do Bitcoin, como a Lightning Network, Liquid Network, RGB e ARK, representam um passo revolucionário na escalabilidade e eficiência da rede.

Ao permitir transações mais rápidas e com taxas menores, essas soluções estão tornando o Bitcoin mais acessível e prático para o uso cotidiano, enquanto mantêm a segurança e a descentralização que são fundamentais para sua identidade.

Entretanto, é importante ressaltar que, assim como qualquer tecnologia emergente, as camadas dois apresentam desafios e questões que ainda precisam ser resolvidos.

Portanto, continuar a explorar e desenvolver essas camadas será crucial para o futuro do Bitcoin.