Encaminhar o Título Original: Como Lançar DApps Interoperáveis entre Cadeias: Um Guia de Interoperabilidade

Nos últimos anos, o mundo testemunhou uma mudança significativa em direção à descentralização, impulsionada pela promessa de aprimoramentosegurança, transparência e autonomia. Na vanguarda deste movimento estão a tecnologia blockchain e as aplicações descentralizadas (DApps), que introduziram novos paradigmas para várias indústrias. As DApps inter-cadeia, uma evolução de ponta das DApps tradicionais, estão a emergir como uma solução poderosa para superar as limitações das plataformas de única cadeia. Este guia abrange a importância da inter-cadeia e da interoperabilidade.

Neste Guia:

1. O que queremos dizer com interligação de cadeias?
2. Porque é importante a interoperabilidade?
3. Casos de uso de DApps interligados e exemplos do mundo real
4. Desafios e considerações do DApp de interoperabilidade
5. Lançamento de DApps intercadeia
6. Muitas ferramentas blockchain facilitam a comunicação entre cadeias
7. O futuro é interligação de cadeias
8. Perguntas frequentes
9. Sobre o autor

O que queremos dizer com interconexão?

Uma DApp intercadeias, como o nome sugere, opera em várias redes blockchain interligadas. Ao contrário das DApps tradicionais que dependem de uma única blockchain, as DApps intercadeias aproveitam as capacidades de várias cadeias, abordando desafios como escalabilidade, interoperabilidade e especialização.

Tradicionalmente, as redes blockchain são sobrecarregadas pelo trilema da blockchain, um conceito cunhado pelo co-fundador da Ethereum, Vitalik Buterin.

O trilema sugere que os desenvolvedores devem escolher dois dos seguintes três elementos principais da blockchain: descentralização, segurança e escalabilidade. Como tal, muitas cadeias diferentes surgiram, cada uma com prós e contras individuais. Um resumo dos tipos comuns de cadeias pode ser encontrado na tabela abaixo.

DApps inter-cadeia são notavelmente diferentes das DApps multi-cadeia, que são semelhantes a contratos inteligentesa correr em múltiplas blockchains. Tal como está atualmente, a maioria DeFiaplicações, como Uniswap, Curva, etc., ainda estão em execução nesta configuração, em que são implantados em cada indivíduoblockchain. Não há dados, mensagens ou transações acontecendo entre as cadeias.

DAPPs multi-cadeia e inter-cadeia: Kaleido

Por que é importante a interoperabilidade entre cadeias?

Resolver o trilema da blockchain

Um dos desafios mais urgentes enfrentados pelas DApps de cadeia única é a escalabilidade. À medida que essas aplicações ganham popularidade, a congestão das redes blockchain torna-se cada vez mais problemática. As DApps inter-cadeias abordam essa preocupação distribuindo transações e cálculos por várias cadeias, aliviando assim a pressão sobre qualquer rede única.

Por exemplo, a combinação da camada-2 com a camada-1 resolve muitos problemas de descentralização, segurança e escalabilidade. As transações de alto volume podem ser realizadas na cadeia da camada-2, minimizando ou eliminando as taxas de gás, enquanto as transações de baixo volume e alto valor podem ser feitas na camada-1 para garantir a segurança.

Um exemplo comum deste tipo de configuração de cross-chain é com jogos web3, em que muitos NFTs in-game e transações são tratados na camada-2, enquanto NFTs de alto valor ou NFTs a serem vendidos em um mercado são tratados na camada-1.

Interoperabilidade

A interoperabilidade das redes blockchain é outro caso de uso importante para DApps entre cadeias e tem sido um objetivo de longa data dentro da indústria. Imagine se a internet funcionasse de tal forma que os navegadores só pudessem se conectar a certos subconjuntos de sites. Por exemplo, o Chrome só se conecta a sites “.org”, o Safari só se conecta a sites “.com”, o Firefox só se conecta a sites “.edu”, etc. Isso resultaria em uma experiência muito fragmentada.

Interoperabilidade blockchainpermite que diferentes redes blockchain comuniquem e partilhem dados, ativos e serviços, independentemente dos seus protocolos e estruturas individuais. Esta interação perfeita abre novas possibilidades para transações entre cadeias, aplicações descentralizadas e a troca eficiente de valor, tal como um navegador unificado permite uma navegação sem esforço através da vasta diversidade da internet.

Casos de uso de DApps interligados e exemplos do mundo real

Finanças descentralizadas (DeFi)

A abordagem de interoperabilidade detém um potencial imenso para o DeFisetor. As DApps inter-cadeia podem oferecer aos utilizadores acesso a uma gama diversificada de serviços financeiros em diferentes blockchains, mantendo a liquidez e segurança que a tecnologia blockchain oferece. Isto abrirá novos níveis de inovação dentro do espaço DeFi e ampliará a acessibilidade de ferramentas financeiras para um público global.

Um exemplo notável é um agregador DeFi como 1inchque se conecta a várias blockchains como Ethereum,Avalanche, Polygon e muito mais. Esta DApp fornece aos utilizadores acesso a uma vasta gama de protocolos DeFi como empréstimos, empréstimos, agricultura de rendimento e trocas descentralizadasOs utilizadores podem mover os seus ativos de forma transparente entre cadeias para tirar partido de rendimentos mais elevados, taxas mais baixas ou funcionalidades específicas de cada blockchain.

Tokenização de ativos

Ativo tokenizaçãotem sido um conceito em ascensão ao longo dos últimos anos com a tokenização de ativos do mundo real. Isso pode ser qualquer coisa, incluindo imóveis, commodities, ações, títulos, arte, etc. Como tal, muitas cadeias diferentes surgirão como as camadas de liquidação para casos de uso específicos. Por exemplo, um banco pode usar a Chain A para casos de tokenização de ativos, uma plataforma imobiliária pode usar a Chain B, etc. Essas experiências podem tornar-se fragmentadas devido à infraestrutura de cadeias diferentes. No entanto, a compatibilidade entre cadeias permitirá uma maior liquidez, acesso do utilizador e experiências de utilizador aprimoradas. Dessa forma, os fundos que se liquidam na Chain A podem ser facilmente utilizados na Chain B e assim por diante.

Moedas digitais

Construindo com base no caso de uso acima, moedas digitais sob a forma de stablecoinsouMoedas Digitais de Bancos Centrais (CBDCs)representar desenvolvimentos inovadores no mundo das finanças digitais.

As CBDCs são representações digitais da moeda oficial de um país emitidas pelo seu banco central. Ao mesmo tempo, as stablecoins são tokens digitais geralmente indexados a um ativo estável como uma moeda fiduciária ou uma mercadoria.

A compatibilidade entre cadeias cruzadas desses ativos digitais é vital para sua praticidade e adoção generalizada. A interoperabilidade entre diferentes redes blockchain permite transações perfeitas e eficientes, possibilitando que CBDCs e stablecoins atravessem vários ecossistemas financeiros. Essa compatibilidade entre cadeias cruzadas facilita o comércio internacional, remessas e inclusão financeira, pois esses ativos digitais podem interagir com uma ampla gama de plataformas e aplicações financeiras.

Indústria de jogos

DApps inter-cadeia poderiam revolucionar a indústria de jogos, permitindo a negociação de itens entre plataformas, experiências de jogo aprimoradas e verdadeira propriedade de ativos in-game. Os jogadores poderiam desfrutar de transições contínuas entre diferentes jogos e plataformas, mantendo a propriedade de seus itens virtuais, promovendo um novo nível de envolvimento e retenção de valor dos jogadores.

Existe também o potencial para ecossistemas de jogos colaborativos. Por exemplo, imagine um cenário de jogo onde é necessário obter itens únicos através do envolvimento com um jogo diferente. Pode encontrar-se numa situação em que, para criar uma espada no Jogo A, tem de adquirir um material específico exclusivamente acessível no Jogo B. Alternativamente, poderá existir conteúdo exclusivo que só pode ser desbloqueado ao possuir um NFT originário de um jogo diferente. Isto abre um mundo de conceitos inovadores de jogo em que tanto os desenvolvedores como os jogadores podem mergulhar.

Um exemplo de interoperabilidade blockchain em jogos é o parceriaEntre Mini Royale: Nations da Faraway Games e Ready Player Me. Operando em blockchains e backends de jogos diferentes, os jogadores agora podem criar ou importar seus avatares existentes do Ready Player Me para o Mini Royale. Isso dá aos usuários do Ready Player Me utilidade para seus avatares, que podem ser equipados com roupas e itens de marcas como Adidas, New Balance e Tommy Hilfiger. Em vez de apenas estética, esses avatares agora podem ser usados em um jogo real, levando a uma personalização aumentada e benefícios para ambos os jogos.

Gestão da cadeia de abastecimento

Na gestão da cadeia de abastecimento, as DApps inter-cadeias poderiam melhorar a transparência e rastreabilidade. Ao utilizar múltiplas blockchains, estas aplicações poderiam seguir os produtos desde a sua origem até ao seu destino final, garantindo autenticidade e reduzindo o risco de fraude. Este nível de transparência poderia remodelar indústrias onde a responsabilidade e a proveniência são fundamentais.

Considere uma aplicação descentralizada interligada utilizada por uma empresa de alimentos para rastrear a jornada de um produto desde a fazenda até à mesa. A DApp pode utilizar blockchains para registar informações em cada etapa, incluindo origem, transporte e verificações de qualidade. Isso garante um registo preciso e à prova de manipulação da história do produto, beneficiando tanto empresas como consumidores.

Desafios e considerações da DApp entre cadeias

Existem muitos desafios que as DApps de interligação de cadeias devem considerar. Estes incluem:

1. Complexidade

As DApps inter-cadeia são notavelmente mais complexas de construir e manter em comparação com DApps de única cadeia ou mesmo multi-cadeia. As DApps inter-cadeia podem partilhar dados, mensagens, etc., através de múltiplas cadeias, o que significa que os programadores têm de lidar com a manutenção do estado através de diferentes cadeias. A atividade em uma cadeia afeta o estado de qualquer outra cadeia em que a DApp opera.

Além disso, os desenvolvedores também devem gerir contratos inteligentes variados em várias cadeias. Os processos de teste, depuração e implementação tornam-se empreendimentos complexos, uma vez que os desenvolvedores precisam considerar várias condições de rede, problemas de latência e possíveis inconsistências entre blockchains interconectados.

2. Segurança

A segurança é uma preocupação primordial em DApps de interconexão de cadeias devido à superfície de ataque expandida. A interação com múltiplas blockchains expõe os DApps a diversas vulnerabilidades. Discrepâncias nos protocolos de segurança entre diferentes blockchains podem levar a explorações que comprometem todo o ecossistema de interconexão de cadeias. Como muitos dos maiores DApps de interconexão de cadeias são pontes que detêm uma grande quantidade de fundos, estes têm sido explorados de várias maneiras. Exemplos notáveis de ataques a pontes de interconexão de cadeias incluem os hacks Ronin Bridge, Wormhole e Nomad, cada um com violações de centenas de milhões de dólares.

3. Experiência do utilizador

Uma experiência de utilizador suave é vital para a adoção de DApp cross-chain. Os utilizadores esperam interações intuitivas independentemente da blockchain subjacente. A velocidade de throughput, a fiabilidade e a consistência são fundamentais para fomentar a confiança e o envolvimento dos utilizadores. Se as transações falharem, demorarem muito tempo ou resultarem em erros como gastos duplos, então a confiança e os utilizadores irão erodir.

Lançamento de DApps intercadeias

Agora que entendemos os benefícios, casos de uso e desafios das DApps inter-cadeias, como as habilitamos?

Existem muitas ferramentas e frameworks que permitem que as DApps sejam interligadas. Projetos populares incluem Cosmos, Polkadot, Hyperledger FireFly e mais. Vamos tomar o último como um estudo de caso.

Hyperledger FireFly, desenvolvido porKaleido, é uma ferramenta usada por muitas empresas hoje. O stack FireFly foi contribuído pela Fundação Hyperledger, uma parte da Fundação Linux focada em ferramentas de blockchain de código aberto. O FireFly Supernode pode conectar-se a qualquer ecossistema blockchain, público ou privado. Quando uma cadeia está conectada, o FireFly Supernode pode invocar contratos inteligentes personalizados, interagir com tokens e monitorizar transações. Pense nele como uma camada de orquestração de dados ou cérebro. Um único FireFly Supernode pode conectar-se a várias cadeias e criar uma rede inter-cadeias facilitando transações, dados e mensagens.

A forma como tudo isto funciona é através da utilização de um modelo orientado a eventos. Desta forma, os dados podem ser transportados de forma fiável entre a sua DApp e as cadeias com a sequenciação adequada, tentativas repetidas e idempotência, quer os dados estejam na cadeia ou fora dela.

HyperLedger FireFly: Kaleido

Como exemplo, o Hyperledger FireFly pode atuar como uma ponte confiável entre cadeias, quer seja entre duas cadeias privadas, duas cadeias públicas ou uma cadeia privada e uma pública. Os utilizadores devem ensinar o FireFly sobre as cadeias que desejam conectar e configurar um "espaço de nomes" com o URL RPC correspondente e ID da cadeia para cada cadeia.

Em seguida, especifique o que deseja transferir e use a API REST de ponte integrada do FireFly para iniciar o processo de ponte. O FireFly escuta eventos em ambas as cadeias e lida com o processo de transferência, garantindo que a emissão e queima de tokens sejam facilitadas corretamente. Um diagrama de como isso funciona é mostrado abaixo.

Como funciona o processo de ponte FireFly: Kaleido

Muitas ferramentas blockchain facilitam a comunicação entre cadeias

Para além do Hyperledger Firefly, certifique-se de verificar o Cosmos e o Polkadot, pois também se destacam pelas suas ecossistemas robustos e abordagens únicas para permitir comunicação entre cadeias.

Cosmos emprega um framework modular que permite que as blockchains interajam dentro de seu ecossistema por meio do protocolo de Comunicação Inter-Blockchain (IBC). É projetado como uma rede de blockchains paralelas independentes, cada uma alimentada por algoritmos de consenso clássicos BFT como Tendermint. Cosmos se posiciona como a “Internet das Blockchains”, onde seu Cosmos SDK permite que os desenvolvedores construam blockchains interoperáveis que mantêm soberania enquanto permitem transferências de tokens e compartilhamento de dados.

Polkadot, por outro lado, fornece um quadro de intercâmbio multi-cadeia heterogéneo que permite transferências cruzadas de qualquer tipo de dados ou ativo, não apenas tokens. Ao ligar-se a uma cadeia de retransmissão central, as parachains do Polkadot podem operar de forma independente, mas também comunicar e partilhar segurança com outras parachains, promovendo uma arquitetura multi-cadeia escalável. O Substrate, o quadro de desenvolvimento para o Polkadot, simplifica o processo de criação de blockchains personalizadas que são inerentemente interoperáveis. O modelo de segurança partilhada único do Polkadot permite um ecossistema dinâmico onde várias blockchains podem atualizar e comunicar com segurança e interoperabilidade partilhadas.

O futuro é intercadeias

A seleção de ferramentas de desenvolvimento de blockchain discutida neste guia certamente impulsionará o desenvolvimento de aplicações entre cadeias mais perto da adoção em massa. A interoperabilidade blockchain abre novas possibilidades para transações entre cadeias, aplicações descentralizadas e a troca eficiente de valor, tal como um navegador unificado permite a navegação sem esforço através da vasta diversidade da internet. À medida que o web3 evolui e se entrelaça, espere ver uma grande conexão e interação contínua entre blockchains e toda a tecnologia construída sobre eles.

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