O que é um blockchain de camada 1? A camada base que alimenta Bitcoin e criptografia

Um blockchain de camada 1, ou L1, é a rede base de um ecossistema blockchain. Ela opera de forma independente – sem depender de outras cadeias para validação ou execução – e lida com tudo, desde o processamento de transações até o consenso e armazenamento de dados em seu próprio livro-razão.

Muitas vezes chamada de rede principal ou camada de liquidação, uma blockchain da camada 1 forma o piso térreo sobre o qual todas as outras camadas da blockchain, incluindo cadeias laterais e camadas 2, são construídas.

Enquanto as camadas 2 estendem o desempenho sobre as redes existentes, as camadas 1 são independentes. Eles definem suas próprias regras, executam seus próprios validadores e emitem seus próprios tokens nativos. Bitcoin, Ethereum, Solana, Cardano e Avalanche se enquadram nessa descrição.

Neste artigo, veremos a história e as funções da camada fundamental da Web3.

Dentro de uma camada 1: como ela é construída

Cada blockchain L1 inclui vários componentes principais que o tornam funcional e seguro:

• Nós de rede: Milhares de computadores independentes mantêm cópias idênticas do blockchain e transmitem dados entre si. Sua natureza distribuída evita a censura e pontos únicos de falha.
• Camada de consenso: O livro de regras para acordo. Determina como os participantes decidem quais transações são válidas e como os blocos são adicionados à cadeia.
• Camada de execução: Em blockchains programáveis ​​como Ethereum ou Solana, essa camada executa contratos inteligentes: código autoexecutável que alimenta aplicativos descentralizados e transações automatizadas.
• Criptomoeda nativa: Cada L1 tem sua própria moeda que paga taxas de transação, recompensa validadores e oferece suporte à governança na cadeia. BTC protege Bitcoin, ETH alimenta Ethereum e ADA impulsiona Cardano.

Como as camadas 1 processam transações

Em diferentes redes, o fluxo é basicamente o mesmo:

• Validação: As transações são verificadas para garantir que atendam às regras do protocolo e tenham assinaturas e saldos adequados.
• Formação de bloco: As transações verificadas são agrupadas em blocos candidatos.
• Consenso: Os nós concordam sobre qual bloco adicionar em seguida, usando o algoritmo escolhido pela rede.
• Finalidade: Uma vez confirmado, o bloco torna-se imutável; atualização de saldos e dados de contratos em toda a rede.

Este ciclo repete-se continuamente, milhares de vezes por dia, sem supervisão central.

Mecanismos de consenso: o coração do blockchain

O mecanismo de consenso define como um blockchain chega a um acordo e molda sua velocidade, segurança e perfil de energia. Embora existam muitos mecanismos de consenso diferentes, os principais são:

• Prova de Trabalho (Prisioneiro de guerra)–Introduzidos pelo Bitcoin, os mineradores PoW resolvem quebra-cabeças criptográficos por meio da computação. É extremamente seguro, mas consome muita energia e é limitado a cerca de sete transações por segundo (TPS).
• Prova de participação (PoS)–Os validadores bloqueiam tokens como garantia para ganhar o direito de validar blocos. Substitui o uso de energia por incentivos económicos.
• Prova de Participação Delegada (DPoS)–Usado pela Binance Smart Chain e outros, este modelo depende de um conjunto menor e eleito de validadores para aumentar a eficiência – trocando alguma descentralização por velocidade.
• Prova de História (PoH)–O sistema exclusivo da Solana registra a data e hora das transações antes do consenso, permitindo milhares de TPS e tempos de bloqueio inferiores a um segundo.

Os principais blockchains da camada 1

Bitcoin (Bitcoin) – Prova de Trabalho: O primeiro e mais seguro blockchain. Processa cerca de 7 TPS usando mineração com uso intensivo de energia, enfatizando a descentralização e a imutabilidade em vez da velocidade.

Ethereum (ETH) – Prova de participação: o maior blockchain programável, suportando contratos inteligentes, NFTs e DeFi. Após The Merge em 2022, reduziu o uso de energia em mais de 99%, ao mesmo tempo em que estabeleceu as bases para escalabilidade por meio de rollups e sharding futuro.

Solana (SOL) – Prova de histórico + PoS: Conhecida por seu alto rendimento e taxas baixas, Solana registra a data e hora das transações antes do consenso para atingir tempos de bloqueio inferiores a um segundo.

Cardano (ADA) – Ouroboros Proof of Stake: Uma blockchain orientada para pesquisas que enfatiza a verificação formal e a arquitetura em camadas para separar liquidação e computação.

Avalanche (AVAX) – Consenso Avalanche: Usa amostragem probabilística para chegar a um consenso rapidamente. Oferece finalidade em menos de um segundo e oferece suporte a sub-redes personalizáveis ​​para cadeias específicas de aplicativos.

Cadeia Inteligente Binance (BNB) – Prova de Participação Delegada: Operado por um conjunto limitado de validadores, o BSC troca descentralização por desempenho, fornecendo transações rápidas e de baixo custo compatíveis com as ferramentas da Ethereum.

Linha do tempo: principais marcos da camada 1

• Janeiro de 2009: O Bitcoin é lançado, provando o consenso descentralizado por meio da Prova de Trabalho como o primeiro blockchain totalmente funcional.
• Julho de 2015: Ethereum entra em operação, introduzindo contratos inteligentes programáveis ​​e completos de Turing ao ecossistema blockchain.
• Setembro de 2017: Cardano lança sua rede principal Byron, formalizando Proof of Stake com o protocolo Ouroboros e estabelecendo uma arquitetura em camadas.
• Setembro de 2020: Avalanche lança sua rede principal, introduzindo um mecanismo de consenso de alta velocidade e uma estrutura de sub-rede para cadeias personalizáveis.
• Setembro de 2022: Ethereum conclui The Merge, fazendo a transição de Proof of Work para Proof of Stake e reduzindo o consumo de energia em mais de 99%.
• Outubro de 2023: Celestia é lançada como a primeira blockchain modular focada na disponibilidade de dados e separação de consenso.
• Agosto de 2025: Circle revela Arc, uma camada 1 focada em stablecoin, com uma testnet pública ativa em outubro e uma mainnet planejada para 2026.

Cada blockchain visa enfrentar o mesmo desafio subjacente: o trilema do blockchain.

O trilema blockchain

O cofundador da Ethereum, Vitalik Buterin, cunhou o termo “trilema do blockchain” em 2017 para descrever o desafio de que os blockchains não podem maximizar simultaneamente a descentralização, a escalabilidade e a segurança, forçando compromissos entre os três.

• Segurança – Proteção contra manipulação ou ataque.
• Escalabilidade – Capacidade para lidar com grandes volumes de forma eficiente.
• Descentralização – Distribuição de controle entre muitos nós independentes.

Dimensionando camadas 1s

Os desenvolvedores buscam continuamente maneiras de aumentar o rendimento do blockchain sem comprometer a descentralização – uma resposta direta ao trilema do blockchain.

• Fragmentação: Essa técnica divide a rede em partes menores, ou fragmentos, que processam dados em paralelo para facilitar a carga de trabalho do nó e aumentar a capacidade. Ethereum planejou originalmente 64 shards, mas, no final de 2025, mudou o foco para proto-danksharding e danksharding – atualizações centradas na disponibilidade de dados para rollups de camada 2, em vez de execução completa na cadeia. O proto-danksharding (EIP-4844) introduz blobs de dados para melhorar a eficiência do armazenamento, enquanto o danksharding completo permanece em desenvolvimento.
• Otimização de consenso: Passar da Prova de Trabalho com alto consumo de energia para a Prova de Participação – como o 2022 Merge da Ethereum – melhora drasticamente a eficiência. Algumas redes mais recentes misturam ou adaptam modelos de consenso para equilibrar velocidade, custo e segurança.
• Parâmetros de bloco: Blocos maiores e intervalos mais curtos podem aumentar o rendimento, mas arriscam a centralização. Blocos maiores exigem mais largura de banda e armazenamento; blocos mais rápidos levantam problemas de sincronização e aumentam o número de blocos órfãos.
• Atualizações de protocolo: O Segregated Witness (SegWit) 2017 do Bitcoin é um exemplo clássico de escalonamento direto da camada 1. Ao separar os dados de assinatura (“testemunha”) dos dados de transação, o SegWit liberou espaço em bloco e permitiu mais transações por bloco sem expandir seu tamanho.

Aplicações do mundo real

Os blockchains da camada 1 suportavam DeFi, potencializando empréstimos, exchanges e stablecoins por meio de contratos inteligentes. Ethereum e Solana habilitaram NFTs e jogos, trazendo propriedade digital para a rede. Também melhoraram a transparência da cadeia de abastecimento, garantiram a identidade digital e permitiram a tokenização de ativos do mundo real, como propriedades e arte.

Por que eles ainda são importantes

As camadas 2 e as cadeias laterais ajudam na velocidade, mas as camadas 1 continuam sendo a fonte da verdade. Eles fornecem um acordo final, uma história imutável e confiança compartilhada para tudo o que foi construído acima deles.

A tecnologia Blockchain avançou muito além das suas origens em 2009 e o trabalho não diminuiu. Em novembro, a Fundação Ethereum anunciou seu próximo grande passo: a Camada de Interoperabilidade Ethereum, que permitiria que qualquer Ethereum L2 se comunicasse com qualquer outro L2 instantaneamente.

À medida que a tecnologia blockchain evolui – da mineração com alto consumo de energia até arquiteturas modulares e resistentes a quantum – os blockchains da camada 1 continuam a definir a infraestrutura da Internet descentralizada.