Um protocolo de segunda camada (layer 2), é uma solução de escalabilidade para redes baseadas na tecnologia blockchain, sendo construída em cima de uma rede principal, ou de primeira camada, também chamada layer 1.
Esse tipo de solução passou a ser idealizada para blockchains com capacidade restrita de executar transações, como é o caso do Bitcoin, que processa sete transações por segundo, e do Ethereum, com 14 transações por segundo. Comparativamente, a Visa declara ser capaz de processar 65.000 transações por segundo.
Neste artigo exploraremos como a proposta EIP-4844, parte integrante da atualização Dencun, esperada para o primeiro trimestre de 2024, impactará a rede Ethereum e, especialmente, suas blockchains de segunda camada como a Optimism e a Arbitrum.
Uma blockchain de segunda camada tem como finalidade aumentar a capacidade e a velocidade das transações da rede sobre a qual ela foi construída sem comprometer sua segurança.
Na prática, no caso do Ethereum, as suas soluções de segunda camada consolidam diversas transações e as registram de uma única vez, em lote, no Ethereum. Há duas principais vantagens em utilizar estas blockchains de segunda camada: primeiro, o custo de transação do registro na rede Ethereum é compartilhado por todos os usuários que transacionaram naquele lote; segundo, a velocidade de execução das transações é consideravelmente maior pois o seu registro ocorre na segunda camada antes mesmo de ser inserido no Ethereum, o que é suficiente para considerar a transação válida. Em troca destas vantagens, o usuário abre mão da segurança apenas até certo ponto, conforme explicado abaixo.
Apesar de não haver um critério claro e objetivo para comparar a segurança de diversas blockchains, a descentralização é um fator relevante. Como consequência, a decisão de escalar na Layer 2 em vez de na primeira camada é motivada pela necessidade de manter a rede descentralizada.
Um fator fundamental para manter a rede com um maior número de nós, portanto mais descentralizada, é o tamanho do arquivo que contém o registro de todas as operações realizadas na blockchain. Ao aumentar a capacidade de processamento de transações, seja por meio do aumento do tamanho dos blocos seja pela frequência com que eles ocorrem, menos participantes serão capazes de armazenar este arquivo sem utilizar uma infraestrutura robusta e custosa.
No plano de desenvolvimento do Ethereum, a escalabilidade é abordada tanto por meio de melhorias na Layer 1, como o Sharding, quanto por meio de aprimoramentos para as Layers 2.
Atualização Dencun
A próxima atualização, chamada Dencun, está prevista para março de 2024. Além de várias modificações técnicas, há uma impactante para as Layers 2, chamada EIP-4844.
Esta melhoria adicionará um novo tipo de transação no Ethereum chamada blob. Um blob é uma estrutura de dados que pode ser incluída nos blocos do Ethereum. Em termos de necessidade de armazenamento, os blobs são mais eficientes que as estruturas atualmente utilizadas pelas redes de segunda camada para registrar transações na Layer 1.
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O custo de uma Layer 2 registrar suas transações na rede Ethereum será consideravelmente reduzido: de acordo com a OP Labs, time de desenvolvedores da Layer 2 Optimism, o EIP-4844 irá reduzir em pelo menos 20 vezes o custo para publicar as transações na Layer 1.
A principal fonte de receita de uma Layer 2 são as taxas que os usuários pagam para utilizar a rede — atualmente entre 5 e 10 centavos por transação — e o custo é aquele necessário para registrar esse conjunto de dados na Layer 1. A diferença entre esses valores é o lucro bruto da Layer 2 que será positivamente impactado pelo EIP-4844.
Vamos entender este impacto analisando as receitas e custos da Optimism em 2023. No ano passado, a receita da rede OP foi de 19.908 ETH com custos de registro de 15.048 ETH. Portanto o lucro bruto foi de 4.860 ETH. Supondo tudo o mais constante, o efeito do EIP-4844 em 2023 teria sido o de reduzir os custos da Optimism de 15.048 ETH para 752 ETH, elevando o lucro bruto para 19.155 ETH, ou seja, o lucro bruto de 2023 teria sido 4x maior. Além disso, a Optimism operaria com uma margem bruta de 96% sobre a sua receita.
Arbitrum vs. Optimism
A competição por mercado entre Arbitrum e Optimism fará com que uma parte da redução de custos seja repassada para os usuários finais. Será interessante perceber a elasticidade da demanda por transações na rede com relação a uma redução do preço da transação nas Layers 2.
Quanto há de demanda incremental para preços menores aos usuários? Quanto estas redes crescerão em relação a hoje? Que novos produtos e serviços serão viabilizados por esta redução de custos que acabará por trazer ainda mais demanda para essas Layers 2? Estas são perguntas em aberto que conseguiremos responder ao longo do tempo.
De outro lado, uma vez que haverá uma redução do custo de registro das Layers 2 na rede Ethereum, alguém poderia pensar que as receitas da própria rede Ethereum seriam drasticamente prejudicadas. Não é o caso porque as receitas geradas pelas Layers 2 para a rede Ethereum não passam de 5% atualmente.
O Ethereum segue o seu roadmap de melhorias procurando atacar um dos principais gargalos que a rede enfrentou no ciclo que durou de 2019 a 2021, a escalabilidade.
Dentro da discussão blockchain monolítica versus modular, o Ethereum segue a filosofia modular, escalando em Layers 2 em vez da rede principal, preservando a sua segurança e descentralização, diferente de outras redes monolíticas, como Solana e Avalanche, que escalam a rede principal. Qual modelo irá prevalecer ainda é uma incógnita.
Sobre o autor
Bernardo Bonjean é empreendedor com experiência na indústria financeira e fintechs, que começou a carreira em gestão de portfólio no Banco Pactual em 2002. Em 2008, integrou o time da XP investimentos como Head of Sales and Trading, período em que participou do curso OPM em Harvard e saiu para fundar a Avante. Durante a pandemia do Covid-19, Bernardo reviveu a paixão por cripto com a Metrix.
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