Una cadena de blocs de capa 1, o L1, és la xarxa base d’un ecosistema de cadena de blocs. Funciona de manera independent, sense dependre d’altres cadenes per a la validació o l’execució, i gestiona tot, des del processament de transaccions fins al consens i l’emmagatzematge de dades al seu propi llibre major.
Sovint anomenada xarxa principal o capa d’assentament, una cadena de blocs de capa 1 forma la planta baixa sobre la qual es construeixen totes les altres capes de cadena de blocs, incloses les cadenes laterals i les capes 2.
Allà on les capa 2 amplien el rendiment per sobre de les xarxes existents, les capa 1 són autònomes. Defineixen les seves pròpies regles, executen els seus propis validadors i emeten les seves pròpies fitxes natives. Bitcoin, Ethereum, Solana, Cardano i Avalanche s’ajusten a aquesta descripció.
En aquest article, veurem la història i les funcions de la capa fonamental de Web3.
Dins d’una capa-1: com es construeix
Cada blockchain L1 inclou diversos components bàsics que la fan funcional i segura:
- Nodes de xarxa: Milers d’ordinadors independents mantenen còpies idèntiques de la cadena de blocs i es transmeten dades entre si. La seva naturalesa distribuïda evita la censura i els punts únics de fallada.
- Capa de consens: El reglament per a l’acord. Determina com els participants decideixen quines transaccions són vàlides i com s’afegeixen els blocs a la cadena.
- Capa d’execució: En cadenes de blocs programables com Ethereum o Solana, aquesta capa executa contractes intel·ligents: codi d’execució automàtica que alimenta aplicacions descentralitzades i transaccions automatitzades.
- Criptomoneda nativa: Cada L1 té la seva pròpia moneda que paga comissions de transacció, premia els validadors i admet el govern a la cadena. BTC assegura Bitcoin, ETH impulsa Ethereum i ADA impulsa Cardano.
Com processen les transaccions de la capa 1
A través de diferents xarxes, el flux és generalment el mateix:
- Validació: Les transaccions es comproven per assegurar-se que compleixen les normes del protocol i tenen signatures i saldos adequats.
- Formació de blocs: Les transaccions verificades s’agrupen en blocs candidats.
- Consens: Els nodes acorden quin bloc afegir a continuació, utilitzant l’algorisme escollit per la xarxa.
- Finalitat: Un cop confirmat, el bloc esdevé immutable; actualització de saldos i dades de contracte a tota la xarxa.
Aquest cicle es repeteix contínuament, milers de vegades al dia, sense supervisió central.
Mecanismes de consens: el cor de la cadena de blocs
El mecanisme de consens defineix com una cadena de blocs arriba a un acord i en configura la velocitat, la seguretat i el perfil energètic. Tot i que hi ha molts mecanismes de consens diferents, els principals són:
- Prova de Treball (PoW)–Introduït per Bitcoin, els miners de PoW resolen trencaclosques criptogràfics mitjançant la computació. És extremadament segur però consumeix molta energia i està limitat a unes set transaccions per segon (TPS).
- Prova de participació (PoS)–Els validadors bloquegen fitxes com a garantia per guanyar-se el dret de validar blocs. Substitueix el consum energètic per incentius econòmics.
- Prova de participació delegada (DPoS)–Utilitzat per Binance Smart Chain i altres, aquest model es basa en un conjunt més petit i elegit de validadors per augmentar l’eficiència, canviant una mica de descentralització per velocitat.
- Prova de la història (PoH)–El sistema únic de Solana marca les transaccions abans del consens, permetent milers de temps de bloc TPS i de menys de segon.
Les principals cadenes de blocs de capa 1
Bitcoin (BTC) – Prova de treball: la primera cadena de blocs i la més segura. Processa uns 7 TPS utilitzant mineria intensiva en energia, posant èmfasi en la descentralització i la immutabilitat sobre la velocitat.
Ethereum (ETH) – Prova de participació: la cadena de blocs programable més gran, que admet contractes intel·ligents, NFT i DeFi. Després de The Merge el 2022, va reduir el consum d’energia en més d’un 99% mentre va establir les bases per a l’escalabilitat mitjançant acumulacions i fragments propers.
Solana (SOL) – Prova de la història + PoS: Coneguda per un alt rendiment i tarifes baixes, Solana marca les transaccions abans del consens per aconseguir temps de bloc inferiors al segon.
Cardano (ADA) – Ouroboros Proof of Stake: una cadena de blocs impulsada per la investigació que posa l’accent en la verificació formal i l’arquitectura en capes per separar la liquidació i la computació.
Allau (AVAX) – Consens d’allau: Utilitza el mostreig probabilístic per arribar a un consens ràpidament. Ofereix una finalitat inferior al segon i admet subxarxes personalitzables per a cadenes específiques d’aplicacions.
Cadena intel·ligent de Binance (BNB) – Prova de participació delegada: operada per un conjunt limitat de validadors, BSC negocia la descentralització per rendiment, proporcionant transaccions ràpides i de baix cost compatibles amb les eines d’Ethereum.
Cronologia: fites principals de la capa 1
- Gener 2009: Es llança Bitcoin, demostrant un consens descentralitzat a través de Proof of Work com la primera cadena de blocs totalment funcional.
- Juliol 2015: Ethereum es posa en marxa, introduint contractes intel·ligents programables i complets de Turing a l’ecosistema blockchain.
- Setembre 2017: Cardano llança la seva xarxa principal Byron, formalitzant Proof of Stake amb el protocol Ouroboros i establint una arquitectura en capes.
- Setembre 2020: Avalanche llança la seva xarxa principal, introduint un mecanisme de consens d’alta velocitat i un marc de subxarxes per a cadenes personalitzables.
- Setembre 2022: Ethereum completa The Merge, passant de Proof of Work a Proof of Stake i reduint el consum d’energia en més d’un 99%.
- Octubre 2023: Celestia es llança com la primera cadena de blocs modular centrada en la disponibilitat de dades i la separació per consens.
- Agost 2025: Circle presenta Arc, una capa 1 centrada en monedes estables, amb una xarxa de prova pública en directe a l’octubre i una xarxa principal prevista per al 2026.
Cada blockchain pretén fer front al mateix repte subjacent: el trilema de blockchain.
El trilema de la cadena de blocs
El cofundador d’Ethereum, Vitalik Buterin, va encunyar el terme “trilema de la cadena de blocs” el 2017 per descriure el repte que les cadenes de blocs no poden maximitzar simultàniament la descentralització, l’escalabilitat i la seguretat, forçant els compromisos entre els tres.
- Seguretat – Protecció contra manipulacions o atacs.
- Escalabilitat – Capacitat per gestionar grans volums de manera eficient.
- Descentralització – Distribució del control entre molts nodes independents.
Escala la capa-1
Els desenvolupadors busquen contínuament maneres d’augmentar el rendiment de la cadena de blocs sense comprometre la descentralització, una resposta directa al trilema de la cadena de blocs.
- Fragmentació: Aquesta tècnica divideix la xarxa en parts més petites, o fragments, que processen les dades en paral·lel per alleujar la càrrega de treball del node i augmentar la capacitat. Ethereum inicialment va planificar 64 fragments, però, a finals de 2025, es va centrar en proto-danksharding i danksharding: actualitzacions centrades en la disponibilitat de dades per a acumulacions de capa 2 en lloc d’execució completa en cadena. Proto-danksharding (EIP-4844) introdueix taques de dades per millorar l’eficiència de l’emmagatzematge, mentre que el danksharding complet continua en desenvolupament.
- Optimització del consens: Passar d’una prova de treball amb molta energia a una prova de participació, com la fusió d’Ethereum 2022, millora dràsticament l’eficiència. Algunes xarxes més noves barregen o adapten models de consens per equilibrar la velocitat, el cost i la seguretat.
- Paràmetres del bloc: Els blocs més grans i els intervals més curts poden augmentar el rendiment, però arriscar la centralització. Els blocs més grans exigeixen més amplada de banda i emmagatzematge; els blocs més ràpids plantegen problemes de sincronització i el nombre de blocs orfes.
- Actualitzacions del protocol: El testimoni segregat 2017 de Bitcoin (SegWit) és un exemple clàssic d’escalat de capa 1 directa. En separar les dades de signatura (“testimoni”) de les dades de transacció, SegWit va alliberar espai de bloc i va permetre més transaccions per bloc sense ampliar la seva mida.
Aplicacions del món real
Les cadenes de blocs de capa 1 admetien DeFi, alimentant els préstecs, els intercanvis i les monedes estables mitjançant contractes intel·ligents. Ethereum i Solana van permetre NFT i jocs, aportant la propietat digital a la cadena. També van millorar la transparència de la cadena de subministrament, van garantir la identitat digital i van permetre la tokenització d’actius del món real com la propietat i l’art.
Per què encara importen
Les capes 2 i les cadenes laterals ajuden a la velocitat, però les capes 1 segueixen sent la font de la veritat. Proporcionen un assentament final, una història immutable i una confiança compartida per a tot allò construït per sobre d’ells.
La tecnologia Blockchain ha avançat molt més enllà dels seus orígens de 2009 i el treball no s’ha alentit. Al novembre, la Fundació Ethereum va anunciar el seu següent pas important: la capa d’interoperabilitat d’Ethereum, que permetria que qualsevol Ethereum L2 es comuniqui amb qualsevol altre L2 a l’instant.
A mesura que la tecnologia blockchain evoluciona, des de la mineria amb molta energia fins a arquitectures modulars i resistents a la quàntica, les cadenes de blocs de capa 1 continuen definint la infraestructura d’Internet descentralitzat.
