Nuevo proyecto EVM L1 de paralelización de pila completa que aborda los puntos críticos de rendimiento predecibles con espacio de bloque flexible.

Paralelización de pila completa: publicación del White Paper del nuevo proyecto EVM Layer1

Recientemente, un nuevo proyecto emergente de EVM Layer1 en paralelo ha publicado un White Paper titulado "Paralelización de Pilas Completas", con el objetivo de mejorar integralmente la escalabilidad de la blockchain y proporcionar "rendimiento predecible" para aplicaciones descentralizadas (DApps).

El rendimiento predecible se refiere a proporcionar un volumen de procesamiento de transacciones por segundo predecible para DApp ( TPS ), lo cual es crucial para ciertos escenarios de negocio. Las DApp desplegadas en la cadena pública generalmente necesitan competir por recursos computacionales y espacio de almacenamiento con otras aplicaciones. Durante la congestión de la red, esto puede llevar a altos costos de transacción y retrasos, limitando gravemente el desarrollo de las DApp. Imagina que, si los usuarios están utilizando un software de mensajería instantánea descentralizado y, debido a la congestión de la red subyacente, los mensajes no pueden ser enviados y recibidos a tiempo, esto sería desastroso para la experiencia del usuario.

Para resolver el problema de "rendimiento predecible", una práctica común es utilizar una cadena de bloques dedicada a aplicaciones específicas, es decir, una cadena de aplicaciones. Una cadena de aplicaciones es una cadena de bloques que destina el espacio de bloques específicamente para aplicaciones concretas.

Este nuevo proyecto propone de manera innovadora la solución de "Espacio de Bloque Elástico" (Elastic Block Space, EBS). Basado en el concepto de computación elástica, ajusta dinámicamente los recursos del bloque según las necesidades de la DApp desde la capa de protocolo, proporcionando espacio de bloque de expansión independiente para DApps de alta demanda.

Este artículo presentará la cadena de aplicaciones y el espacio de bloques flexible, y comparará las ventajas y desventajas de ambos.

Desempeño predecible de DApp: de cadenas de aplicaciones a espacio de bloque elástico

La evolución de la cadena de aplicaciones

La cadena de aplicaciones es una blockchain creada para ejecutar una única DApp. Los desarrolladores no construyen sobre una blockchain existente, sino que crean una nueva blockchain desde cero con una máquina virtual personalizada, ejecutando transacciones de interacción entre el usuario y la aplicación. Los desarrolladores también pueden personalizar diferentes elementos de la pila de red, como el consenso, la red y la ejecución, para satisfacer necesidades de diseño específicas, abordando así problemas como la alta congestión, los altos costos y las características fijas en una red compartida.

La cadena de aplicaciones no es un concepto nuevo: Bitcoin puede considerarse como una cadena de aplicaciones "oro digital", Arweave puede considerarse como una cadena de aplicaciones de almacenamiento permanente, y un cierto proyecto de disponibilidad de datos puede considerarse como una cadena de aplicaciones que proporciona disponibilidad de datos.

A partir de 2016, la cadena de aplicaciones no solo incluye una única cadena de bloques, sino también formas de múltiples cadenas, es decir, un ecosistema construido por múltiples cadenas de bloques interconectadas. Los principales representantes son un cierto proyecto de cadena cruzada y un cierto proyecto de infraestructura Web3, entre otros. El primero se dedica a resolver el problema de la interacción entre cadenas de bloques, permitiendo desarrollar y lanzar rápidamente una cadena, y ha diseñado un protocolo de comunicación entre cadenas; el segundo tiene como objetivo convertirse en la solución perfecta de escalabilidad de blockchain, y las cadenas en su ecosistema se denominan cadenas paralelas, promoviendo desde el principio la seguridad compartida.

A finales de 2020, con la investigación de escalabilidad de Ethereum centrada en soluciones como cadenas laterales, subredes y Layer2 Rollups, las cadenas de aplicaciones también han derivado en formas correspondientes. Proyectos como ciertos esquemas de cadenas laterales de Polígono y subredes de ciertas cadenas públicas de alto rendimiento han mejorado la experiencia y el rendimiento de las cadenas laterales o subredes, logrando así una mejora en la capacidad de servicio general. Layer2 Rollups apoya las cadenas de aplicaciones en forma de pilas modulares, y ciertos paquetes de herramientas de desarrollo de una pila tecnológica de código abierto y un proyecto de Polígono han sido muy apreciados por muchos proyectos. Las soluciones de Layer2 Rollups tienen como objetivo aumentar el rendimiento y la escalabilidad de la red Ethereum, satisfacer la creciente demanda de transacciones y proporcionar una mayor interoperabilidad.

Actualmente, hay una gran cantidad de aplicaciones construidas sobre cadenas de aplicaciones multiplataforma. Por ejemplo, un juego NFT lanzó una cadena lateral de Ethereum a principios de 2021; un proyecto de juego anunció a finales de 2021 su migración de una cadena pública a una subred de una cadena pública de alto rendimiento; un intercambio descentralizado lanzó en noviembre de 2021 una cadena de aplicaciones DeFi construida utilizando el SDK de un proyecto de cadena cruzada; otro intercambio descentralizado anunció a mediados de 2022 que la versión V4 de su producto utilizaría la tecnología del SDK de un proyecto de cadena cruzada para construir una cadena de aplicaciones independiente; un proyecto de infraestructura Web3 lanzó en 2023 una cadena de aplicaciones de infraestructura que sirve al desarrollo de aplicaciones del ecosistema Web3, que también incluye una rica capa de protocolos de comercialización.

Rendimiento predecible de DApp: de cadenas de aplicaciones a espacio de bloques elásticos

Ventajas y desventajas de la cadena de aplicaciones

La cadena de aplicaciones obtiene todo el poder del blockchain soberano de operación, sin depender de la capa subyacente Layer1, lo cual es una espada de doble filo.

Las ventajas son principalmente tres puntos:

  1. Soberanía: La cadena de aplicaciones puede resolver problemas a través de su propio esquema de gobernanza, mantener independencia y autonomía, y prevenir todo tipo de interferencias;

  2. Rendimiento: satisfacer la baja latencia y alta capacidad que requiere la aplicación, ofrecer una buena experiencia al usuario y mejorar la eficiencia operativa real de DApp;

  3. Personalización: Los desarrolladores pueden personalizar la cadena según sus necesidades, e incluso crear un ecosistema, proporcionando una forma flexible de evolución.

Las desventajas también son tres puntos:

  1. Problemas de seguridad: la cadena de aplicaciones debe asumir la responsabilidad de la seguridad, incluyendo la evaluación del número de nodos, el mantenimiento del mecanismo de consenso, la mitigación de riesgos de participación, etc., la red es relativamente insegura;

  2. Problemas de cadenas cruzadas: como una cadena independiente, carece de interoperabilidad con otras cadenas ( aplicaciones ), enfrentando desafíos de cadenas cruzadas. La integración de protocolos de cadenas cruzadas también aumentará los riesgos;

  3. Problemas de costos: se necesita construir una gran cantidad de infraestructura adicional, lo que implica un alto costo y tiempo de ingeniería. También incluye el costo de operar y mantener los nodos.

Para las startups, las desventajas de la cadena de aplicaciones afectan significativamente el funcionamiento de sus DApps. La mayoría de los equipos emergentes tienen dificultades para abordar adecuadamente los problemas de seguridad y de cadena cruzada, y se desaniman debido a los altos costos de mano de obra, tiempo y dinero. Sin embargo, el rendimiento predecible es una necesidad urgente para ciertas DApps, por lo que el mercado demanda soluciones de rendimiento predecible a nivel de Layer 1.

Rendimiento predecible de DApp: de cadenas de aplicaciones a espacio de bloques elástico

Espacio de Bloque Flexible

En Web2, la computación elástica es un modelo de computación en la nube común que permite a los sistemas expandir o reducir dinámicamente la capacidad de procesamiento, memoria y recursos de almacenamiento según la demanda, sin preocuparse por la planificación de capacidad y el diseño ingenieril durante los picos de uso.

El espacio de bloques flexible ajusta automáticamente la cantidad de transacciones que puede contener un bloque según el nivel de congestión de la red. Si la red blockchain proporciona un espacio de bloques y una garantía de TPS estables para transacciones de aplicaciones específicas a través de cálculos flexibles, se logra un "rendimiento predecible".

Un proyecto Layer2 también ha propuesto un concepto similar de "expansión dinámica y flexible", considerando que es el camino de desarrollo inevitable para el soporte de la adopción masiva de DApps. Se prevé que en los próximos 1-3 años aparecerán los siguientes desarrollos tecnológicos:

  1. Primera fase: expansión horizontal a nivel de nodos de validación;

  2. Segunda etapa: expansión estática a nivel de cadena;

  3. Tercera etapa: expansión horizontal dinámica a nivel de cadena.

Y este nuevo proyecto ha hecho realidad este concepto, resolviendo el problema central de la primera fase: "cómo coordinar el soporte de escalado horizontal de los nodos de validación para la computación elástica". A medida que crece el protocolo en la red, se puede suscribir espacio de bloques elástico para manejar el crecimiento de usuarios y de la capacidad de procesamiento. El espacio de bloques elástico proporciona espacio de bloques independiente para DApps con alta demanda de transacciones, permitiendo la expansión a medida que crece. Esencialmente, el espacio de bloques determina la cantidad de datos que se pueden almacenar en cada bloque, lo que afecta directamente el rendimiento de las transacciones. Cuando las DApps experimentan un aumento en la demanda de transacciones, la suscripción de espacio de bloques elástico puede manejar de manera eficiente la carga adicional, sin afectar a la cadena de bloques subyacente.

Desempeño predecible de DApp: de cadenas de aplicaciones a espacios de bloques elásticos

La implementación de la computación elástica se divide en "elasticidad en tiempo real" y "elasticidad fuera de tiempo real". La primera se refiere a la ampliación de recursos con respuesta en minutos, mientras que la segunda responde a la ampliación de recursos dentro de un tiempo limitado. Este proyecto utiliza el método de "elasticidad fuera de tiempo real", es decir, cuando la red detecta la necesidad de ampliar recursos, inicia una propuesta de expansión, y uno o más epochs después, los nodos de verificación de toda la red completan la expansión y presentan pruebas de expansión para que otros validadores las impugnen.

El esquema de espacio de bloques elásticos de este proyecto se inspira en la idea de bases de datos distribuidas y es una continuación de la tecnología de fragmentación de blockchain. Desde la perspectiva de "fragmentación de cálculo", se amplía el flujo de aplicaciones en función de la demanda, evitando el problema de "transacciones entre fragmentos", lo que hace que la experiencia de desarrolladores y usuarios no difiera mucho de la anterior. Al mismo tiempo, se adopta un "elástico no en tiempo real" con menor dificultad de implementación, lo que refuerza la aplicabilidad al satisfacer las necesidades reales de la mayoría de las DApps.

Cabe mencionar que el espacio de bloques flexible, como solución para la escalabilidad del rendimiento de la cadena de bloques, tiene como premisa que "las transacciones se pueden paralelizar". Solo al aumentar el grado de paralelización de las transacciones se requiere expandir horizontalmente los recursos de las máquinas nodos para mejorar el rendimiento de transacciones.

Para Layer 1 como Ethereum, el problema de serialización de transacciones es un cuello de botella de rendimiento directo, y el tamaño del bloque también está limitado por el límite de Gas de bloque de tamaño variable ( con un máximo de 30,000,000 gas ), por lo que solo se pueden buscar soluciones de escalado Layer 2.

En un Layer1 de alto rendimiento, aunque se admite la ejecución paralela de transacciones y el rendimiento se puede escalar horizontalmente, no se puede abordar el problema de "rendimiento predecible" de las DApps durante los picos de demanda. Este proyecto implementa un plan de "mercado de tarifas local" para evitar que las transacciones de demanda única monopolicen el espacio de bloques escaso, limitando el aumento de tarifas temporales y aliviando el impacto negativo de picos de demanda inesperados. Por ejemplo, durante la emisión de NFT, el emisor consumirá rápidamente la limitación de unidades de cálculo de cada cuenta (CU), y luego las transacciones deberán aumentar la tarifa de prioridad para ser procesadas en el espacio limitado de esa cuenta.

Se puede decir que este nuevo proyecto aborda el aumento de la demanda de transacciones a través de un esquema de espacio de bloques flexible, extendiendo aún más el concepto de "mercado de tarifas local" en una cadena pública de alto rendimiento, asegurando no solo el "rendimiento predecible" de las DApps, sino también previniendo el aumento y la congestión de tarifas en toda la red, logrando así un doble beneficio.

Desempeño predecible de DApp: de cadenas de aplicaciones a espacio de bloques elástico

Resumen

Tanto las cadenas de aplicación como el espacio de bloques elásticos, en esencia, están diseñados para resolver el problema de las diferentes demandas de rendimiento de la blockchain por parte de distintas DApps, o el problema de "rendimiento predecible". No hay una solución mejor que la otra, solo se trata de cuál es la más adecuada. Estas dos soluciones evocan la "teoría del protocolo gordo" — propuesta por Joel Monegro en 2016, que gira en torno a "cómo los protocolos criptográficos deben capturar más valor colectivo ( que el valor colectivo capturado por las aplicaciones construidas sobre ellos".

La cadena de aplicaciones es, en realidad, un protocolo delgado, especialmente cuando Layer1 adopta una arquitectura modular. La capa de protocolo está completamente personalizada por la capa de aplicación, lo que trae consigo un mejor mecanismo de acumulación de valor para las aplicaciones, pero al mismo tiempo genera altos costos y seguridad limitada.

El espacio de bloques flexible es en realidad un protocolo pesado, que es una función de expansión de la capa de protocolo Layer1 subyacente, reduciendo efectivamente la barrera de entrada para los participantes con demandas de "rendimiento predecible". Al mismo tiempo, el protocolo puede capturar el valor de la aplicación, generando un ciclo de retroalimentación positiva.

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TestnetScholarvip
· 07-25 00:39
Siento que ha llegado otro proyecto de estafa.
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CryptoCrazyGFvip
· 07-24 13:23
Me estoy durmiendo, el White Paper está por llegar a mi tazón.
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consensus_whisperervip
· 07-24 04:30
Los jugadores de layer1 han vuelto.
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ForkTonguevip
· 07-22 01:06
Otra vez quieren poner trampas para tomar a la gente por tonta.
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Web3Educatorvip
· 07-22 01:05
¡fascinante! déjame desglosar esto para mis estudiantes avanzados de arquitectura de blockchain...
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TideRecedervip
· 07-22 01:03
Otra vez se emite un cheque en blanco sobre el White Paper posiciones en corto
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fomo_fightervip
· 07-22 00:54
L1 otra vez viene a tomar a la gente por tonta
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TopBuyerBottomSellervip
· 07-22 00:52
White Paper pueden presumir, el sabor de la última vez que tomaron a la gente por tonta aún no ha pasado.
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