¿Alguna vez te has preguntado por qué blockchain todavía no es una parte normal de nuestras vidas? Las grandes empresas están invirtiendo dinero en la investigación de blockchain, implementan soluciones de blockchain, las personas inteligentes y exitosas hablan de DLT (tecnologías de contabilidad distribuida) como algo revolucionario, escuchamos que el futuro está descentralizado, etc. Al mismo tiempo, no estamos lejos desde el punto en que estábamos hace años: la mayoría de las últimas tendencias de Internet parecen tener poco que ver con blockchain, esta novedad más importante. ¿Entonces por qué?
Muchas personas tienden a asociar blockchain únicamente con criptomonedas. Pueden decir que las criptomonedas son demasiado volátiles para ser un medio de pago conveniente. Esta declaración ignora el hecho de que las criptomonedas ya se utilizan como medio de pago, aunque el dinero fiduciario sigue siendo una herramienta preferida. En este artículo, nos centraremos en el otro inconveniente serio de la tecnología blockchain: escasa escalabilidad. Durante años, las mentes líderes de la industria están trabajando para encontrar la solución para hacer que las redes basadas en blockchain sean capaces de procesar miles o incluso millones de transacciones por segundo. Blockchain no será una tecnología cotidiana habitual en ninguna parte del mundo hasta que se resuelva el problema de escalabilidad.
En este artículo, explicaremos por qué el significado de alta velocidad de transacción es extremadamente significativo y enumeraremos varias soluciones destinadas a aumentar la velocidad. Hablaremos sobre Segregated Witness, Lightning Network y protocolos de consenso innovadores que aumentan la escalabilidad, también mencionaremos soluciones desarrolladas para plataformas de criptomonedas individuales (usando el ejemplo de Freewallet ) , y aprenderemos qué es el procesamiento por lotes de transacciones y cómo puede ayudar a hacer transacciones. Más rápido y más barato. Sin embargo, el primer tema es la velocidad de transacción, su importancia y los desafíos para aumentar esta velocidad.
- Velocidad de transacción
- Soluciones y ejemplos
- Conclusión
Velocidad de transacción
La alta escalabilidad de una determinada cadena de bloques implica que la red tiene una alta velocidad de transacción. Permite que diferentes cuentas intercambien datos entre sí de forma rápida o incluso inmediata, independientemente de la carga de la red. Requiere la confirmación rápida de transacciones en la red.
La velocidad de la transacción depende de los siguientes cuatro parámetros: cifras fijas como el tiempo y el tamaño del bloque y dos parámetros no constantes: la carga de la red y las tarifas de transacción.
- El tamaño del bloque es un conjunto constante de los creadores de blockchain. Este tamaño determina cuántos datos pueden estar contenidos en un bloque. Por ejemplo, el tamaño de bloque de Bitcoin no puede superar 1 MB, aunque con la implementación de SegWit y Lightning Network este parámetro puede alcanzar 2-4 MB.
- El tiempo de bloqueo (que a veces se confunde con la velocidad de transacción) es otra constante que significa el período fijo de tiempo requerido para crear un nuevo bloque. En la cadena de bloques de Bitcoin, se encuentra un nuevo bloque cada 10 minutos, mientras que los desarrolladores de Litecoin redujeron esta cifra a 2.5 minutos.
- La carga de red (o tráfico) representa el número de nodos activos que intercambian transacciones en el momento dado. Cuanto mayor es el número de usuarios activos, mayor es la carga. Comprensivamente afecta la velocidad de la transacción de manera negativa.
- Una tarifa de transacción en la mayoría de las plataformas blockchain determina la prioridad de la transacción. Cuanto mayor es la tarifa, mayor es la prioridad.
Todos estos factores combinados influyen en la velocidad de cada transacción. Las transacciones tardan desde unos minutos hasta meses en completarse. Tal incertidumbre y volatilidad en la velocidad de transacción hacen que los servicios de blockchain no sean efectivos para el uso de una audiencia más amplia. En los picos de la carga de la red, las plataformas se ralentizan y miles de personas se ven afectadas (una vez que una cadena de bloques Ethereum, que es vital para miles de empresas, ha perdido el 20% de su velocidad debido a la popularidad viral del juego CryptoKitties construido sobre el Plataforma Ethereum). Tal situación no es apropiada para las personas que viven en 2020 cuando la velocidad de Internet es lo suficientemente alta como para olvidarse de tales problemas al usar plataformas centralizadas.
Es por eso que todos (en el campo de información de blockchain) están hablando del ancho de banda (el número de transacciones por segundo). Las plataformas Blockchain tienen mucho trabajo por hacer, ya que Visa es capaz de procesar hasta 24,000 transacciones por segundo, PayPal solo realiza 193 TPS mientras que Bitcoin procesa alrededor de 7 transacciones por segundo.
Por supuesto, no podemos juzgar la velocidad de transacción de todas las plataformas basadas en blockchain mirando los logros de la red Bitcoin, ya que es una de las más lentas de la industria. Ethereum es capaz de procesar 20 transacciones por segundo, Ripple es mucho más rápido que PayPal con aproximadamente 1,5 mil transacciones por segundo, pero aún así ... Hay mucho trabajo por hacer para llevar estas plataformas a un nuevo nivel y hacerlas más atractivas que los bancos para el publico en general. Más que eso, muchos desarrolladores de la industria blockchain dicen que sus plataformas tienen el potencial de demostrar tal escalabilidad que permitirá procesar miles, millones o incluso un número infinito de transacciones por segundo. Echemos un vistazo a las soluciones discutidas en el campo y no olvidemos mencionar los ejemplos de las plataformas que ya procesan transacciones de manera rápida o estable.
Soluciones y ejemplos
En la superficie, la solución parece ser obvia. La velocidad aumenta cuando el tamaño del bloque aumenta y el tiempo del bloque se acorta. Pero como siempre, el diablo está en los detalles. Si el tiempo de bloqueo es corto, existe la posibilidad de que el bloque no encuentre su bloque padre, no ingrese a la cadena principal y, como resultado, se convierta en un bloque huérfano. Dichos bloques no son válidos y las transacciones en dichos bloques se descartan a pesar de ser confirmadas. Bitcoin tiene un gran tiempo de bloqueo (10 minutos) pero, por otro lado, la red de Bitcoin no ha tenido un solo bloqueo huérfano en los últimos diez años.
El tamaño de bloque pequeño es importante para evitar que las redes sufran ataques DDoS. El envío de spam con bloques de 1 MB no es tan peligroso como el envío de spam con bloques de 100 MB. Es por eso que el aumento en el tamaño del bloque siempre es un riesgo. Tenga en cuenta que todo este tiempo Bitcoin fue una plataforma segura con su tamaño de bloque inicial y tiempo de bloque. Además, fue lento y sigue siendo lento.
Afortunadamente, se encontró la solución para acelerar la red de Bitcoin. A través de la implementación de la llamada Red Lightning, los desarrolladores esperan resolver el problema de escalabilidad de la primera criptomoneda. Se supone que las transacciones son instantáneas y baratas (o incluso gratuitas). Lightning Network se hizo posible después de la activación del protocolo Segregated Witness (SegWit) que permite aumentar el tamaño del bloque sin cambios invasivos en la estructura de la red. SegWit se activó en 2017, pero aún así, Lightning Network está en desarrollo y tiene muchos problemas. Además, algunos investigadores advierten que la implementación de Lightning Network conducirá a una centralización peligrosa de la red Bitcoin.
Otra solución es agrupar pequeñas transacciones en una sola transacción. Disminuirá el tamaño de las transacciones participantes, por lo que cada bloque contendrá más pagos. Solo un pequeño porcentaje del peso de la transacción está relacionado con la cantidad de dinero enviado. Por lo tanto, combinar varias cantidades en una sola reduce las tarifas y ahorra mucho espacio para otras transacciones en el mismo bloque. Aunque la solución es bastante elegante, es obvio que no cambia las reglas del juego. Sin embargo, las transacciones por lotes se convirtieron en algo normal para los intercambios de criptomonedas que dependen de la alta capacidad para permitir que los comerciantes realicen transacciones a tiempo. El problema más grave con esta solución es que no se pueden realizar transacciones por lotes provenientes de diferentes billeteras. El método solo funciona si una persona / institución envía dinero a varios destinatarios a la vez. Además, al igual que Lightning Network, este método solo es bueno para Bitcoin y las monedas basadas en Bitcoin.
Además de los protocolos de consenso populares como Prueba de trabajo o Prueba de participación, hay plataformas con mecanismos más exóticos que permiten un mayor número de transacciones por segundo, como Freewallet .
Sería un error pensar que solo los desarrolladores de blockchains y ecosistemas están haciendo avanzar la velocidad de las transacciones. A veces, las plataformas más pequeñas que se ocupan del intercambio de monedas también están presentando sus soluciones. Por ejemplo, en un esfuerzo conjunto, Freewallet y Changelly han proporcionado a sus usuarios con una característica de las operaciones de cambio rápido. Según se informa, son ejecutados en 3 minutos en el peor de los casos. Además, las compañías declaran que este servicio mantiene una mayor privacidad de las transacciones. No vamos a profundizar en los detalles de la arquitectura de servicio aquí y solo notamos que los posibles inconvenientes de esta característica son que está limitada a un número de 54 monedas compatibles (varios tokens ERC20, BTC, USDT, LTC, DOGE, etc.) on) y la dependencia de plataformas centralizadas.
Conclusión
Por ahora, desafortunadamente, la mayoría de las soluciones de escalabilidad existentes están plagadas de una disminución en la descentralización, por lo tanto, seguridad. Necesitamos soluciones que no comprometan la descentralización, ya que es una de las características principales de blockchain que le da un potencial revolucionario.
Tan pronto como se resuelva el problema de la escalabilidad, la humanidad tendrá la oportunidad de cambiar la forma de interacción global y local en muchas esferas, ya que las cadenas de bloques harán que muchas cosas complicadas sean más transparentes y simples y eliminarán la necesidad de depender de la confianza porque los fraudes serán imposibles o muy costoso Es por eso que debemos mantener nuestros ojos y oídos en esta discusión de escalabilidad, ya que es una de las barreras finales que nos separan del futuro. Para cualquiera que desee estar atento a las tecnologías actuales, Lightning Network, SegWit, transacciones por lotes, fragmentación y muchas otras soluciones del problema de escalabilidad (incluidas las no mencionadas en este artículo) es un conocimiento significativo.