Layer 1 vs Layer 2

Uma blockchain de camada 1 ( chain/root layer ) é o nome usado para descrever um protocolo de rede blockchain principal, como Ethereum ou Bitcoin.
Blockchains de camada 1 são simplesmente a rede principal à qual uma solução de dimensionamento de camada 2 se conecta para melhorar a escalabilidade e a taxa de transferência de transações da cadeia principal, ou camada 1.
O nome Camada 1 vem de seu relacionamento com soluções de dimensionamento de camada 2 como state channels, rollups e plasma side chains.

- Layer 1: a blockchain padrão de função principal.
- Layer 2: um conjunto de funcionalidades sobre uma blockchain de layer 1.

A layer 2 refere-se a um protocolo secundário que é construído em cima de uma blockchain existente.
As principais redes de criptomoedas, como a Ethereum, enfrentam dificuldades de velocidade de transação e dimensionamento. Bitcoin e Ethereum ainda não são capazes de processar milhares de transações por segundo. Além disso, essas soluções de layer 2 geralmente oferecem taxas de transação muito melhores.
Os protocolos da layer 2 são projetados especificamente para se integrar ao blockchain subjacente para melhorar o rendimento da transação.
Eles contam com o mecanismo de consenso e a segurança da cadeia principal.
As operações na layer 2 geralmente podem ser executadas independentemente da layer 1. É por isso que às vezes são chamadas de soluções "off-chain". A layer 1 pode fornecer a segurança inerente a uma blockchain, a layer 2 pode fornecer a velocidade.
Como as transações na layer 2 estão acontecendo em uma chain diferente, uma conexão é aberta periodicamente para mover essas transações para o blockchain principal. Essa conexão às vezes é chamada de bridge ou channel. Portanto, uma consideração importante para uma solução de layer 2 é como as transações são validadas e confirmadas antes de serem movidas para a chain principal.

Execução da transações
- As estratégias de execução de transações lidam com como as transações são executadas, onde são executadas, quais são os ambientes de confiança, quais são os ambientes de segurança e descentralização, etc.
Disponibilidade de dados
- As estratégias de disponibilidade de dados lidam com se a solução da Camada 2 disponibiliza ou não seus dados de transação na cadeia principal da Camada 1.

State Channels
Side Chains
Rollups
- Optimistic Rollups (ORs)
- Zero-Knowledge Rollups (ZKRs)
- ZKR vs OR
- Plasma
Validiums
Volitions

State Channels

State Channels foram a primeira abordagem de dimensionamento generalizada para blockchains. State Channels são usados quando dois ou mais usuários desejam fazer várias transações em um ambiente confiável sem pagar taxa todas as vezes.
Problema: em um game de NFT xadrez onde há dois players, por exemplo, cada movimento de cada player é registrado como uma transação + taxa, normalmente. Com State Channels, é possível evitar pagar taxas em cada movimento, já que essa feature executa em off-chain realizando um registro incial e um final, um contrato inteligente é criado e ambos os players depositam o dinheiro, estando ele bloqueado até o final do game. O canal aberto permanecerá aberto até que o contrato inteligente seja completado encerrando a ultima transação e enviando pra main-chain. Assim, realizando apenas duas transações com registro a main-chain.

Side Chains

Uma Side Chain é uma blockchain independente compatível com EVM que é executada em paralelo a uma blockchain principal e tem um canal para a layer 1. A Side Chain tem seus próprios validadores e método de consenso para adicionar blocos. Side Chains acumulam transações de forma rápida e barata e as resumem na chain principal por meio de uma bridge ou channel.
Como as Side Chains são como mini blockchains de Ethereum. Side Chains vêm com todos os benefícios de um EVM, assim como contratos inteligentes em solidez e interagir com a chain usando APIs web3.
As desvantagens das Side Chains são que elas podem ser mais centralizadas. Por exemplo, se o protocolo de consenso deles usar uma abordagem menos segura ou menos descentralizada para ter maior taxa de transferência de transações e esses nodes conspirarem para cometer fraudes.
Importante observar que, ao contrário de outras soluções abaixo, as cadeias laterais tecnicamente não são da camada 2 porque não usam a segurança da cadeia principal, mas são frequentemente chamadas como tal.

Rollups

Rollups são soluções que executam transações na layer 2, mas registram dados da transação na layer 1, de forma agrupada ou resumida. Pense nos rollups como uma operação de "zip and merge". Ao mover a computação para fora da chain, eles liberam mais espaço na chain. A disponibilidade de dados Onchain é crucial, pois permite que o Ethereum verifique novamente a integridade das transações de rollup. Ao contrário dos State Channels, os dados de transação que os rollups registram na chain principal podem ser verificados como corretos ou incorretos, e a execução do rollup não precisa acontecer em um ambiente confiável.
Os rollups funcionam implantando um conjunto de contratos inteligentes na layer 1 que são responsáveis por depósitos, saques e verificação de provas. As provas são a principal distinção entre os diferentes tipos de rollups. Em geral, existem dois tipos de rollups: Optimistic Rollups and Zero-Knowledge Rollups.
- Optimistic Rollups:

💡 Rede de origem tem que ser a mesma do destino

Resposta

O que é uma blockchain de camada 1 ? A R: A principal rede blockchain à qual as camadas 2 se conectam.
Por que as camadas 2 são referidas às vezes como "off-chain"? B R: As operações na layer 2 geralmente podem ser realizadas independentemente da layer 1.
O que são blockchains de camada 2 ? A R: Projetado para ajudar a layer 1 com taxa de transferência e taxas de transação.
Quais são as dimensões nas quais as soluções de dimensionamento da Camada 2 têm abordagens diferentes? R: Transaction Execution and Data Availability
Why can state channels not be operated in a trustless environment? R: All layer 2 scaling solutions require trusted setups
Can side chains be considered as Layer 2's RE: No