El puesto La escalabilidad descentralizada será el próximo gran desafío de Web3: así es como lo solucionamos apareció por primera vez en Coinpedia Noticias Fintech
Web3 es ampliamente promocionado como una visión de un futuro Internet descentralizado que se basa en la tecnología blockchain. Los defensores dicen que conducirá a un ecosistema de Internet más democrático impulsado por aplicaciones, herramientas y servicios descentralizados, en el que las personas pueden recuperar el control de sus datos y recuperar su libertad.
Es una visión con la que muchos analistas están de acuerdo. En un informe reciente, Vantage Market Research proyectó que el mercado de servicios Web3 está esperado crecer a una tasa de crecimiento anual compuesta del 41.6 % desde 2022 hasta 2028, de un valor estimado de $ 2.9 millones ahora a más de $ 23.8 XNUMX millones en ese momento.
Es un pronóstico optimista que supone que Web3 continuará con su ya muy rápida expansión, atrayendo más inversiones de capitalistas de riesgo y generando un mayor interés en conceptos como la criptomoneda, las finanzas descentralizadas, el metaverso y los juegos de ganar dinero. Si Web3 va a hacer esto, tendrá que superar lo que parece ser un desafío insuperable que ningún proyecto ha podido resolver aún: el problema de la escalabilidad descentralizada.
La dificultad de escalar Web3
Web3 tiene un problema de escalabilidad que demostrará ser un gran impedimento para una adopción más generalizada, y si alguna vez se va a convertir en una industria multimillonaria como muestran los pronósticos más optimistas, alguien tendrá que encontrar una solución.
Los problemas con la escalabilidad de blockchain salieron a la luz por primera vez en 2016 con la explosión de interés en uno de los primeros juegos basados en blockchain, CryptoKitties.
CryptoKitties es un juego alojado en la cadena de bloques de Ethereum que consiste en criar gatitos digitales, criarlos y luego intercambiarlos con otros. Resultó ser un juego increíblemente popular, tanto que causó congestión sin precedentes en la red Ethereum. Eso condujo a tiempos lentos de procesamiento de transacciones, lo que ya era bastante malo, y tarifas de gasolina altísimas, que era mucho peor.
La red se volvió tan lenta y costosa que se volvió casi imposible jugar CryptoKitties y también tuvo un efecto dominó en otras aplicaciones basadas en Ethereum. Luego de una discusión, el cofundador de Ethereum, Vitalik Buterin, definió el desafío como "el desafío" de Ethereum.trilema de escalabilidad.
Las redes Blockchain se basan en tres pilares fundamentales, a saber, seguridad, descentralización y escalabilidad, pero la forma en que están diseñadas significa que siempre debe priorizar dos a expensas del tercero.
Para superar este desafío, han surgido redes de capa 2 como Polygon. Funcionan descargando transacciones de la cadena de bloques principal a una segunda "cadena lateral", donde pueden procesarse más rápidamente. Luego, la cadena principal solo procesa el resultado final de un lote completo de transacciones, lo que elimina gran parte del tráfico de la red. Esto ayuda a mantener las cosas bajo control.
Ethereum también ha ideado su propia solución, conocida como Merge, que implicó cambiar de un mecanismo de consenso de Prueba de trabajo a Prueba de participación. Sin embargo, si bien esto ayudará a resolver el problema de las altas tarifas de gas al eliminar a los mineros, hacen poco para resolver los problemas de escalabilidad de Ethereum y Web3. Se suponía que la transición a PoS coincidiría con una segunda actualización que permitiría la "fragmentación", donde la red se divide en múltiples componentes para aumentar el rendimiento de las transacciones. Sin embargo, ese movimiento se ha retrasado desde entonces y solo llegará en 2023.
Incluso cuando llegue la fragmentación, solo resolverá una parte del rompecabezas. El hecho es que las cadenas de bloques y Web3 no pueden escalar aumentando el rendimiento de las transacciones solo, porque esto no hace nada para mejorar la componibilidad atómica.
El problema de la componibilidad atómica
La necesidad de componibilidad atómica no aparece en muchas discusiones sobre la escalabilidad de blockchain, pero es una consideración importante que no se puede ignorar. Esto se debe a que es fundamental garantizar la interoperabilidad de las aplicaciones Web3.
La interoperabilidad se relaciona con la capacidad de una dApp para hacer uso de múltiples contratos inteligentes para componer una sola transacción. Esto es esencial, porque significa que Web3 dApps puede componer libremente transacciones entre otros. De esta manera, una aplicación DeFi, por ejemplo, puede ofrecer el tipo de cambio más superior en múltiples intercambios descentralizados. Alternativamente, una aplicación DeFi puede aprovechar múltiples grupos de liquidez de colaboración colectiva para ayudar a los comerciantes a detectar y aprovechar las oportunidades comerciales de arbitraje. Ambas son transacciones increíblemente complejas que deben llevarse a cabo exactamente al mismo tiempo en una serie de pasos "atómicos" complicados. Esto es necesario porque cada uno de estos pasos debe confirmarse a la vez para que se realice la transacción.
Entonces, sin la capacidad de composición atómica, este tipo de casos de uso no serían posibles en Web3. Es una capacidad clave de cualquier blockchain que permite que miles de dApps únicas e interoperables trabajen juntas.
Layer-2s y la componibilidad atómica no se mezclan
La composición atómica no es una idea nueva. De hecho, la red de Ethereum admite cientos de dApps que ya se pueden componer. El problema es que la composición atómica en la red de Ethereum es altamente ineficiente, lo que requiere que cada transacción se procese a través de un algoritmo de consenso global lento que no puede escalar.
Además, si bien las redes de capa 2 pueden acelerar el rendimiento de las transacciones, solo pueden hacerlo sacrificando la componibilidad atómica. Merge y Polygon de Ethereum utilizan una técnica llamada "fragmentación", que consiste en descargar transacciones en cadenas laterales donde se pueden procesar de forma independiente. El problema de hacer esto es que estos fragmentos independientes no pueden comunicarse entre sí hasta que sus paquetes de transacciones finalmente se comprometen con la cadena de bloques principal, lo que significa que la componibilidad atómica se vuelve extremadamente ineficiente.
Actualmente, la comunicación entre fragmentos se realiza mediante compromisos criptográficos condicionales, una técnica que reduce la velocidad de las transacciones, lo que significa que la red no se beneficia del rendimiento más rápido.
Una solución radical
La buena noticia es que hay una solución que empieza a tomar forma. los plataforma Radix que está diseñado para admitir la próxima generación de aplicaciones DeFi altamente escalables ha creado su exclusivo Mecanismo de consenso de Cerberus que introduce una técnica de fragmentación completamente nueva. Es un diseño revolucionario que, teóricamente, puede admitir una cantidad ilimitada de transacciones y dApps Web3 que se ejecutan en paralelo entre sí.
Al diseñar Cerberus, el equipo de Radix se dio cuenta de tres cosas. En primer lugar, reconoció la necesidad de admitir una cantidad ilimitada de fragmentos a fin de escalar para cumplir con los requisitos de una infraestructura Web3 verdaderamente global que algún día podría reemplazar la infraestructura Web2.0 existente. En segundo lugar, el equipo de Radix también se dio cuenta de la necesidad de realizar un consenso sobre las transacciones atómicas que se pueden sincronizar solo en los fragmentos relevantes para cada transacción, a fin de no congestionar el resto de la red. Finalmente, Radix también identificó el requisito de una capa de aplicación que sea realmente capaz de utilizar este tipo de "paralelismo ilimitado".
Por lo tanto, Cerberus se diseñó para admitir una cantidad ilimitada de fragmentos que son capaces de llegar a un consenso en paralelo, al mismo tiempo que permite que se realice un consenso en cualquier conjunto de fragmentos cuando sea relevante. Además, introduce el concepto de "sustratos", que son un pequeño registro de una transacción con reglas muy específicas, que se pueden asignar a cualquier fragmento individual para habilitar la composición atómica.
Como ejemplo, un desarrollador podría querer crear un sustrato de token para describir una transacción sencilla en la que Jack envía 10 XRD a su amigo John. El sustrato tomaría nota de que hay 10 XRD en la cuenta de John, y que estos ya no están en la cuenta de Jack, para evitar que cualquier XRD se pierda o se gaste dos veces.
Mediante el uso de sustratos para registrar el estado de cada token, Cerberus puede procesar transacciones ilimitadas en paralelo. Por lo tanto, puede admitir millones de tokens compartidos en millones de cuentas individuales, compartidos en tantos fragmentos como se requieran. Luego, cuando alguien quiera enviar tokens a otro usuario, los dos fragmentos individuales que almacenan la información sobre quién posee esos activos específicos llegarán a un consenso juntos, pero independientemente del resto de la red, sin afectar su rendimiento. De esta manera, Radix permite la composición atómica a una escala sin precedentes.
Para hacer posible todo esto, Radix ha creado una capa de aplicación completamente nueva llamada Motor Radix, que no solo es capaz de definir el significado y las reglas de los sustratos, sino también definir qué sustratos deben incluirse en el consenso. Esto garantiza que el consenso solo se lleve a cabo en los fragmentos relevantes. La arquitectura EVM de Ethereum no puede admitir esto, porque todas las transacciones deben realizarse dentro de una única línea de tiempo, un concepto conocido como "pedido global".
Conclusión
La clave para fomentar el crecimiento de Web3 es proteger sus pilares clave de tokenización, descentralización y composición atómica. Si eliminamos cualquiera de estos elementos aislando las dApps entre sí mediante el uso de técnicas como fragmentación, es similar a aislar una abeja de la planta que poliniza. Esto es visible en la naturaleza, donde la separación de flora y fauna impuesta por el hombre ha resultado en la destrucción involuntaria de ecosistemas enteros.
No se puede cometer el mismo error con Web3. A medida que nos esforzamos por crear una infraestructura dinámica y próspera para respaldar la próxima generación de Internet y las finanzas globales, la preservación de la componibilidad atómica será esencial para escalar y prosperar.
Fuente: https://coinpedia.org/information/decentralized-scalability-will-be-the-next-big-web3-challenge-heres-how-we-fix-it/