Dosificación del estado, el desafío de escalabilidad de Ethereum

A pesar de un aumento en el límite de gas de ethereum, el tamaño de bloque no ha cambiado mucho porque no existe una relación completa entre la cantidad de transacciones y la cantidad de datos.

Mucho se reveló hace algún tiempo cuando Ethereum alcanzó su capacidad total a pesar de procesar solo la mitad de sus transacciones más altas de todos los tiempos.

Obviamente, existe una relación entre los bytes y el gas en ethereum como se puede ver arriba y si se tratara de un gráfico de líneas, entonces vería un aumento general. Sin embargo, es una relación un poco desordenada.

El gas en ethereum es una unidad de medida abstracta de cuántos recursos informáticos se requieren para realizar una acción.

A medida que se completan los contratos, puede tener bucles while interminables. El gas pone un límite a eso y ese límite actualmente es de 12 millones.

A pesar de un aumento del 50% en el límite de gas, las transacciones de ethereum todavía están muy lejos. Esto se debe a que gran parte del gas se toma mediante transacciones simbólicas o transacciones de contratos inteligentes.

Una transacción de token simple requiere 80,000 unidades de gas, mientras que para eth es de 20,000. Una transacción dapp dependería, pero a menudo requieren más unidades de gas que incluso una transacción simbólica.

Eso hace que las cosas sean un poco más complejas que en bitcoin, donde una transacción es de solo 250 bytes o que puede ser la base y luego cada transacción es de 20 bytes.

En ethereum no existe tal compresión de transacciones a nivel de protocolo y eso se debe a que usa cuentas.

Para que la red administre estas cuentas, actualiza cada bloque lo que se llama estado. Griffin Ichiba Hotchkiss de la Fundación Ethereum dice:

«El» estado «completo de Ethereum describe el estado actual de todas las cuentas y saldos, así como los recuerdos colectivos de todos los contratos inteligentes implementados y en ejecución en el EVM.

Cada bloque finalizado en la cadena tiene un solo estado, que es acordado por todos los participantes en la red. Ese estado cambia y se actualiza con cada nuevo bloque que se agrega a la cadena.

El equivalente de estado muy simplificado para bitcoin es UTXO, ambos conceptos difíciles de entender con una descripción simplificada que es la memoria (ram) o una instantánea de la red para que todos sepamos quién tiene cuánto o qué función de código contiene un contrato.

Para sincronizar ethereum desde el bloque de génesis, debe atravesar 400 millones de «nodos», que de manera menos confusa se pueden describir más como puntos de conexión, que le brindan estas instantáneas con todo lo que lleva aproximadamente una semana.

Cada bloque, unos 3.000 puntos de conexión, que son pequeñas compresiones de interacciones o cambios en la cuenta, deben ser actualizados por todos los nodos de alrededor de 10.000 para mantenerse sincronizados.

Eso significa que la memoria RAM de su computadora se mantiene constantemente ocupada con cada bloque, cada 15 segundos, y su disco también está leyendo y escribiendo cada bloque estos cambios que le están sucediendo a la red ethereum.

Entonces, cuantos más cambios haya, más ocupado estará su ram y su disco, hasta que en algún momento haya un límite en sus recursos y pierda la sincronización.

No puedes seguir el ritmo. Y eso no está en el pasado en el historial de descargas, sino en el presente en el procesamiento de la red.

A eso se agrega un documento del año pasado que revela la difícil tarea de los codificadores de participar en matemáticas bastante altas para vincular cosas como el gas y los bytes o en este caso «el costo de ejecución y los recursos utilizados, como la CPU y la memoria». »

«Descubrimos una serie de discrepancias en el modelo de medición, como inconsistencias significativas en el precio de las instrucciones», dicen, agregando además:

“Diseñamos un algoritmo genético que genera contratos con un rendimiento en promedio 200 veces más lento que los contratos típicos.

Luego mostramos que todas las principales implementaciones de clientes de Ethereum son vulnerables y, si se ejecutan en hardware básico, no podrían mantenerse sincronizadas con la red cuando están bajo ataque «.

El equivalente en bitcoin aquí sería hacer un bloque que está diseñado para ser muy difícil de validar, por lo que su sistema de minería potencialmente se bloquea.

Sin embargo, en Bitcoin, si hiciste eso, entonces hay una buena probabilidad de que pierdas tu recompensa de 6,25 bitcoin y si la mantuviste como un grupo, hay una buena probabilidad de que pierdas a todos tus mineros.

Si bien, en términos éticos, solo se pierde lo que cuesta publicar el contrato, lo que según los investigadores es muy desproporcionado con respecto a los efectos que puede tener.

Hacer que la escala de la red ethereum en su forma actual sea una tarea muy complicada y que requiera mucho tiempo si aún así alguien como DiarioCripto puede ejecutarlo para nuestro propio análisis interno de blockchain si lo deseamos.

Siempre existe Infura, por supuesto, los nodos en el proveedor de la nube que alimentan incluso la mayoría de las operaciones de red ethereum.

Su incubadora, ConsenSys, se ha asociado recientemente con algún tipo de proyecto respaldado con AMD para construir «la próxima generación de cómputo descentralizado, almacenamiento y ancho de banda para el planeta», según Joseph Lubin, el fundador.

Sin embargo, la solución real para el presente es lo que se puede llamar como fragmentación a nivel de contrato de la cadena de bloques.

Si nos centramos en los últimos tres a la derecha, estas son sus propias redes e incluso sus propias cadenas de bloques que «hablan» con ethereum, pero por ahora no se hablan entre sí.

Si la historia se repite, podría ser el primer paso para conectar la computadora mundial independiente a muchas computadoras mundiales que todavía están en la misma página.

Inicialmente, como sabrás, si tuvieras una computadora portátil, solo tendrías acceso a los datos dentro de esa computadora portátil. Luego, un avance conectó diferentes computadoras portátiles, inicialmente a través de conexiones de cable, y ahora tenía acceso a los datos de sus vecinos en su computadora portátil.

Dado que estas computadoras pueden hablar, ahora podemos permitir que todos tengan acceso a nuestros datos como esta misma página, sin que todos necesiten almacenar nuestros datos, a menos que queramos almacenarlos.

Sin embargo, no necesitamos almacenarlos a menos que seamos nosotros quienes compartamos los datos. Solo necesitamos conectarnos con otros para que podamos permitirles ver lo que tenemos y ver lo que tienen.

Es decir, necesitamos a OMG para hablar con ZK. No podemos hacer que Bitcoin hable con eth porque son protocolos diferentes, pero incluso allí están ocurriendo conexiones de nodos.

Si conseguimos que estos grupos de datos se comuniquen entre sí, entonces no debería haber ningún límite para la escalabilidad, siempre que todos se ejecuten en el mismo protocolo.

Eso es algo que lleva tiempo, pero si lo ves de esta manera, Nakamoto obviamente tenía razón, al igual que Gregory Maxwell porque están en diferentes niveles de tiempo.

Nakamoto probablemente estaba pensando en la evolución general de la tecnología y en sus declaraciones estaba claramente pensando que se desarrollaría de la misma manera que Internet, que es un sistema global distribuido.

Mientras Maxwell pensaba en el presente y señaló quizás con mucha razón que no se puede saltar al futuro sin hacer las muchas, muchas cosas que se requieren para llegar allí.

Lo que significa que estamos escalando y tal vez la tarea más difícil ya se ha hecho. En esta etapa, se trata más de sentarse y disfrutar de la nivelación que necesariamente llevará algún tiempo.

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