Más allá de la fragmentación y los rollups: un nuevo enfoque para la escalabilidad de Blockchain

Vitalik Buterin ha producido todavía otra pieza bien argumentada sobre por qué un enfoque de escalabilidad de Ethereum (acumulaciones ZK) es mejor que otros (fragmentación de Ethereum). Estoy de acuerdo con casi todo lo que Vitalik ha escrito sobre el tema y, sin embargo, estoy fundamentalmente en desacuerdo con la visión que pinta. La razón es que sus argumentos no abordan la cuestión fundamental: la estructura inherente de las cadenas de bloques es el verdadero obstáculo para la escalabilidad. Mientras la capa empresarial, que proporciona valor y experiencia, esté acoplada a la capa de pink, que proporciona escalabilidad, no podremos proporcionar valor a escala.

Escalabilidad: el gran dilema de Blockchain

dilema (sustantivo): una elección entre dos (o, en términos generales, varias) alternativas, que son o parecen igualmente desfavorables – oed

Los ecosistemas públicos de blockchain como Ethereum tienen un problema. Las redes principales monolíticas “L1” no son adecuadas ni suficientemente eficientes ni baratas para todos los casos de uso previstos. Este problema suele condensarse en hablar de “escalabilidad blockchain”.

Este problema es grave. Vitalik Buterin, cofundador de Ethereum, ha estado escribiendo sobre la «escalabilidad de blockchain» durante más de 10 años. Se han propuesto e implementado muchos enfoques de solución: Iluminación, fragmentación, Acumulaciones optimistas, Acumulaciones de ZK, plasmas, Validaciones, Línea de base, Subredes, Paracaídas, Cadenas de aplicaciones… Los professionals y los contras de los enfoques son objeto de acalorados debates.

Elegir la opción correcta entre las anteriores es una verdadero dilema. El problema es actual, ecosistemas como Ethereum deben tomar una decisión. Pero todas las opciones anteriores son igualmente desfavorables.

Como ocurre con todo buen dilema, se pueden argumentar por qué una opción es mejor que otra. El ecosistema Ethereum se está alineando en torno a los rollups y Vitalik Buterin argumenta que a largo plazo esto convergerá en acumulaciones de ZK. Sus argumentos son sólidos y giran en torno a las ventajas de la heterogeneidad y la independencia del desarrollador, así como a las ventajas técnicas de las pruebas eficientes de los datos.

Pero en el mismo escrito, también señala que todas las opciones bajo consideración son esencialmente las mismas.

La «capa 2» y la «fragmentación» a menudo se describen en el discurso público como dos estrategias opuestas sobre cómo escalar una cadena de bloques. Pero cuando nos fijamos en la tecnología subyacente, surge un enigma: los enfoques subyacentes reales para el escalamiento son exactamente los mismos. Tienes algún tipo de fragmentación de datos… La principal diferencia es: ¿quién es responsable de construir y actualizar esas piezas, y cuánta autonomía tienen?

Vitalik Buterin

Y todos son iguales en el sentido de que los fragmentos/agrupaciones/subredes son, en un sentido muy actual, cadenas independientes. Los argumentos sobre si se debe utilizar un tipo de rollup frente a otro equivalen a discutir qué tipo de pegamento es mejor para volver a unir los fragmentos (juego de palabras) de algo que está fundamentalmente roto.

La forma en que Vitalik habla de esto es cómo preservar la “sensación” de que el ecosistema es una cosa coherente, es decir, cómo ocultar mejor las uniones pegadas:

Mientras Ethereum se ramifica, el desafío es preservar la propiedad elementary de que todavía se siente como «Ethereum» y tiene los efectos de red de ser Ethereum en lugar de ser N cadenas separadas…

Mover tokens de una capa 2 a otra requiere a menudo plataformas puente centralizadas y es complicado para el usuario promedio.

Vitalik Buterin

Estos problemas se conocen, se comprenden y se está haciendo un gran esfuerzo para suavizar estas costuras. Ya he argumentado por qué Los puentes no son suficientes. Pero, ¿por qué intentar arreglar algo fundamentalmente roto y no diseñar algo que resuelva el problema elementary?

La analogía de Net: desvinculación de empresas y redes

A todos en este espacio les encantan las analogías con Net y por buenas razones: World wide web funciona. Proporciona conectividad entre aplicaciones, activos y usuarios, y es prácticamente infinitamente escalable. Tiene muchas de las propiedades adoptadas por las redes blockchain.

• Experiencia común: Tiene la propiedad essential de sentirse uniformemente como «World wide web» y crear efectos de purple a través de él. No se siente como las subredes N de nivel 1/2/3 emparejadas que realmente son. El navegador proporciona esta experiencia.
• Heterogeneidad: Los controles y estándares centralizados son mínimos (TCP/IP, BGP, DNS, etcetera.). Los desarrolladores pueden probar casi cualquier cosa nueva. Los operadores de aplicaciones tienen manage total de su sistema, desde permisos de datos hasta acuerdos de nivel de servicio.
• Componibilidad: Las API públicas se pueden combinar en nuevas experiencias además de las aplicaciones subyacentes.
• Escalabilidad: Simplemente agregue un nuevo servidor o enrutador para ampliar.

Una de las principales diferencias de diseño entre Internet y blockchains como Ethereum es que la capa empresarial está completamente desacoplada de la capa de crimson. Ya he señalado anteriormente que Internet a nivel de red es realmente un mosaico pegado entre sí. El tráfico se pone automágicamente (gracias a BGP) enrutados a través de redes peered controladas independientemente. Esto sólo lo experimentamos cuando algo sale mal y un servicio como Facebook, que se ejecuta en su propia subred, desaparece de online.

Lo único que le importa a usted como usuario es que tenga suficiente conectividad con uno de los servidores de Fb, la capa empresarial de World-wide-web. Esto funciona porque Fb y usted han acordado en común permitir que su tráfico (con suerte, cifrado con TLS) se enrute a través de algunas infraestructuras de terceros (troncos, ISP, and so on.). La capa empresarial (autenticación, lectura y envío de datos, realización de una publicación, and many others.) está solo entre usted, el usuario, y Fb como proveedor de la aplicación.

Las cadenas de bloques totalmente replicadas como Ethereum, así como las técnicas de «fragmentación» mencionadas anteriormente, son fundamentalmente diferentes. La pink actúa como purple y canal de mensajería (protocolos de chismes), capa de persistencia de datos (bloques de almacenamiento y servicio), ejecución/validación lógica (contratos inteligentes), pedidos (minería), etc. Todo está integrado, lo que hace que cada purple/ fragmentar un silo monolítico, un “mainframe virtual”. La topología empresarial de Internet, es decir, las conexiones entre usuarios y aplicaciones, así como la componibilidad entre aplicaciones, se ve obligada a seguir la topología de red. Ergo, fragmentar su capa de pink para lograr escalabilidad fragmenta su capa empresarial creando límites que son difíciles de cruzar, experiencias fragmentadas y, en última instancia, nuevos silos.

Canton Community está diseñado desde cero para desacoplar las capas empresariales y de red como World wide web. La capa empresarial, que es lo que más a menudo llamamos «la cadena de bloques», está enteramente entre los participantes involucrados: los «nodos participantes» de los usuarios y proveedores de aplicaciones, que son análogos a los servidores en World-wide-web. Hacen un uso dinámico de una infraestructura, los llamados “sincronizadores”, que sólo se encargan de transmitir y ordenar mensajes (cifrados), equivalentes a enrutadores, subredes o ISP en World wide web. Hacen lo suficiente para garantizar la ejecución determinista, la atomicidad de las transacciones y la protección del doble gasto entre los participantes. Esto permite que la capa empresarial crezca sin problemas, de forma orgánica y sin pegamento crudo. Sin fragmentos, sin silos.

Por ejemplo, think about que tenemos algunos fondos, efectivo y una aplicación comercial, cada uno de los cuales utiliza solo sus infraestructuras sincronizadoras dedicadas y está administrado por sus respectivos operadores (OP en la imagen).

Al Comprador y al Vendedor les gustaría comerciar, pero no pueden porque no existe una conectividad común efectivamente, tiene tres aplicaciones, cada una ejecutándose en sus propias LAN a las que el Comprador y el Vendedor están conectados.

Con Canton, todo lo que tiene que hacer es agregar un sincronizador común, el equivalente a una WAN o crimson troncal de Online.

No es necesario establecer puentes, no es necesario «mover» tokens y no es necesario que los operadores de aplicaciones/activos cambien su aplicación. Lo único que necesitan los participantes es conectarse a un sincronizador común adicional. Una vez que lo hayan hecho, podrán coordinar el consenso necesario para agregar una transacción atómica que involucre las tres aplicaciones a «la cadena». Claro, es necesario confiar un poco en esta nueva infraestructura para realizar correctamente sus tareas básicas, pero la confianza para el pedido y la entrega de mensajes son problemas resueltos. Elija un operador centralizado de confianza (ISP, operador spine) o utilice un algoritmo BFT (como una cadena de bloques). Y en caso de duda, puede eliminar o cambiar el sincronizador tan fácilmente como lo agregó, sin migrar su aplicación a un nuevo servidor.

Conclusión

Todo el discurso sobre la fragmentación y los rollups de blockchain es un debate sobre qué remedio para una enfermedad terminal es el menos malo. El problema essential de las cadenas de bloques como Ethereum es que combinan estrechamente la topología empresarial con la topología de red. Las redes escalables son inherentemente un mosaico: como lo demuestra World-wide-web, la capacidad de agregar “parches” es de lo que se trata la escalabilidad. Pero a nivel empresarial, estos mosaicos son la antítesis de la experiencia uniforme y la componibilidad universal que necesitamos para hacer realidad la propuesta de valor de blockchain. Unir silos independientes con estándares y puentes de mensajería no es innovación. Redes como SWIFT han optimizado ese modelo en gran medida.

Lo que necesitamos es un término medio que sea capaz de ofrecer la componibilidad atómica y la uniformidad de las cadenas de bloques L1 a nivel empresarial y al mismo tiempo ofrecer la topología de purple versatile, la independencia de la subred y la escalabilidad de algo como World wide web.