blockchain modular: la evolución de la infraestructura Web3 de próxima generación
La cadena de bloques modular como infraestructura de cadena de bloques de nueva generación está impulsando la evolución del ecosistema Web3. Al redefinir la arquitectura en capas de la cadena de bloques, divide diferentes funciones en módulos independientes, logrando un mayor rendimiento y flexibilidad. Aunque la cadena de bloques modular se ha convertido en un nuevo punto de interés narrativo, esto no significa que la cadena de bloques monolítica tradicional será reemplazada. Por el contrario, ambas se complementarán mutuamente, apoyando juntas el ecosistema Web3 de nivel de mil millones de usuarios.
Para entender la blockchain modular, se puede abordar desde la perspectiva de las transacciones y los datos de los bloques, dividiéndola en varios módulos clave: capa de ejecución, capa de disponibilidad de datos, capa de consenso y capa de liquidación.
La capa de ejecución se encarga del procesamiento y cálculo en lote de las transacciones, actuando como pionera en la expansión y externalización del cálculo en la cadena de bloques monolítica.
La capa de disponibilidad de datos no solo reduce los costos de almacenamiento de datos, sino que también logra la verificación de la disponibilidad de datos bajo la garantía de la capa de consenso.
La capa de consenso se dedica a reutilizar mecanismos de consenso descentralizados, construyendo un nuevo marco descentralizado.
La capa de liquidación optimiza la coincidencia y asociación de los activos de la cuenta con el flujo de transacciones.
El desarrollo y los desafíos de la cadena de bloques monolítica
El nacimiento de Bitcoin marcó la aparición de un sistema de efectivo electrónico descentralizado, lo que permitió a las personas reconocer la tecnología de Cadena de bloques y el mecanismo de consenso de prueba de trabajo. Posteriormente, Ethereum como plataforma de contratos inteligentes, mostró el amplio potencial de la Cadena de bloques en los campos de las finanzas, las redes sociales, los juegos, entre otros. A pesar de que la tecnología de Cadena de bloques aún se encuentra en una etapa inicial, su potencial es enorme.
Actualmente, las principales cadenas de bloques públicas se pueden llamar cadenas de bloques monolíticas, que utilizan las transacciones como portadoras, almacenando transacciones efectivas a través de bloques y confiando en mecanismos de consenso específicos para lograr una red de contabilidad distribuida descentralizada y sin necesidad de confianza. Las cadenas de bloques monolíticas pueden construir un ecosistema completo de forma independiente, pero a medida que se desarrollan, también enfrentarán problemas como el bloqueo de transacciones, el aumento de costos y altas barreras de entrada.
Para resolver las limitaciones de la cadena de bloques monolítica, la industria ha realizado una amplia exploración, incluyendo canales de estado, cadenas laterales, Rollup, nodos ligeros, fragmentación y soluciones tecnológicas de blockchain modular. Estas investigaciones continúan optimizando la pila tecnológica de la cadena de bloques y aumentan el grado de adopción de la cadena de bloques.
Definición y arquitectura de la blockchain modular
La blockchain modular redefine la arquitectura en capas de la cadena de bloques a través de la idea de agregar y combinar, dividiéndola en módulos independientes y combinables. Esta arquitectura no solo mejora el rendimiento en varios aspectos, sino que también puede satisfacer una variedad de escenarios de aplicación.
Desde la perspectiva del usuario, la red de segunda capa de Ethereum, Arbitrum, puede ayudarnos a entender intuitivamente la arquitectura de la blockchain modular:
Las transacciones de los usuarios son recogidas y procesadas por el secuenciador de la red de segunda capa, en lugar de interactuar directamente con la red de primera capa.
El secuenciador comprime los datos de transacciones por lotes y los envía a una red de capa uno
Al mismo tiempo, ordenar las transacciones, calcular los cambios de estado y enviar los resultados a una red de liquidación de primera capa.
De esta manera, podemos entender claramente las funciones de la capa de ejecución, la capa de disponibilidad de datos, la capa de consenso y la capa de liquidación:
Capa de ejecución: el secuenciador procesa transacciones, incluyendo compresión de datos y cálculo de estado.
Capa de disponibilidad de datos: una capa de almacenamiento en red que mantiene los datos de transacciones comprimidos de la capa de ejecución
Capa de consenso: garantiza la seguridad de la capa de ejecución en la capa de disponibilidad de datos y la capa de liquidación
Capa de liquidación: confirmación de la finalización del cambio de estado
Productos y desarrollo de la capa de ejecución
Antes de la aparición de los productos de la capa de ejecución, la industria había estado explorando cómo mejorar el rendimiento de las transacciones de la cadena de bloques. Además de optimizar la cadena única en sí, el ecosistema de Ethereum ha desarrollado soluciones Layer2 centradas en Rollup, como Optimism y Arbitrum para Rollup optimista, así como Starknet y zkSync para ZK Rollup.
Con el desarrollo de Layer2, se propone oficialmente el concepto de capa de ejecución. No solo Ethereum, sino que otras cadenas públicas también están desarrollando sus propias soluciones de Rollup. Esto ha dado lugar a una nueva situación en la que coexisten múltiples cadenas y múltiples capas de ejecución, al mismo tiempo que ha generado nuevos problemas como la fragmentación del ecosistema y altos costos de operación para los usuarios.
Para ello, han surgido productos de Rollup como servicio, como Sovereign Labs, Stackr Labs, entre otros. Estos productos construyen una arquitectura de capa de ejecución en árbol de un solo Hub y múltiples Rollups.
A pesar de los importantes avances en los productos de la capa de ejecución, aún hay muchos desafíos que deben resolverse, como los problemas de secuenciadores descentralizados, zkEVM y transacciones paralelas.
Desarrollo de la capa de disponibilidad de datos
Con la prosperidad de los usuarios de la cadena de bloques y los contratos inteligentes, los datos en la cadena presentan un crecimiento exponencial. Los nodos completos de Ethereum ya requieren más de 800G de espacio de almacenamiento, y los nodos de archivo requieren aún más de 13TB. Cómo almacenar y procesar de manera eficiente y económica una gran cantidad de datos de la cadena de bloques se ha convertido en un problema clave.
El Bitcoin temprano abordó la expansión de datos mediante soluciones como Reclaiming Disk Space y SPV. Ethereum, por su parte, exploró soluciones como Stateless Ethereum. A medida que los productos de la capa de ejecución evolucionan, el concepto de disponibilidad de datos se expande, enfatizando la verificación de la validez de las transacciones bajo la premisa de datos no completamente sincronizados.
Ethereum, como la capa de ejecución principal y capa de disponibilidad de datos, enfrenta problemas como altos costos de operación y capacidad limitada. Por ello, se han propuesto mejoras como el EIP-4844. Otros productos de DA especializados como Celestia y Polygon Avail han logrado avances en muestreo, codificación, entre otros. Además, también están los productos de capa de almacenamiento como Greenfield y Arweave.
Desarrollo de la capa de consenso
La red de cadena de bloques necesita un mecanismo de consenso fuerte para garantizar la propiedad de los activos. Actualmente, los mecanismos PoW y PoS principales tienen ventajas y desventajas, y es difícil la interoperabilidad entre cadenas.
PoW enfrenta el riesgo de ataques de poder de cómputo, las nuevas cadenas necesitan acumular poder de cómputo a largo plazo o recurrir a la minería conjunta. Sin embargo, la minería conjunta puede provocar conflictos de intereses, como en el caso de Namecoin. Quai Network y otros intentan PoW conjunto nativo multi-cadena, pero aún es difícil lograr la reutilización del consenso.
El mecanismo PoS depende del valor de los derechos, pero el costo de establecer un conjunto de validadores es alto. Cosmos y Polkadot han explorado soluciones como la seguridad compartida y las cadenas paralelas. El mecanismo PoS de Ethereum después de la fusión ha creado condiciones para reutilizar los recursos de consenso.
Proyectos como EigenLayer están explorando formas de reutilizar los activos de staking de Ethereum para proteger otras redes a través de Restaking. Los derivados de staking líquido también ofrecen recursos potenciales para productos de la capa de consenso.
Conclusión
La blockchain modular se basa en la idea de arquitectura de microservicios, desacoplando las funciones de la cadena de bloques en módulos independientes. Actualmente, todos los niveles están en rápido desarrollo y se espera que en el futuro se liberen más potenciales mediante combinaciones flexibles. A pesar de los desafíos que aún enfrenta, la blockchain modular se está convirtiendo en una dirección importante para impulsar el avance de la tecnología de la cadena de bloques, y se espera que traiga más innovaciones y oportunidades al ecosistema Web3.
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MetaverseMigrant
· hace20h
No puedo con una sola cadena.
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HashBrownies
· hace20h
¡Jugar con la infraestructura con magia negra tiene su encanto!
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BlockchainTalker
· hace20h
en realidad... ¿esta cosa modular? solo son cadenas monolíticas con pasos adicionales fr fr
blockchain modular: la clave para construir la infraestructura de la próxima generación de Web3
blockchain modular: la evolución de la infraestructura Web3 de próxima generación
La cadena de bloques modular como infraestructura de cadena de bloques de nueva generación está impulsando la evolución del ecosistema Web3. Al redefinir la arquitectura en capas de la cadena de bloques, divide diferentes funciones en módulos independientes, logrando un mayor rendimiento y flexibilidad. Aunque la cadena de bloques modular se ha convertido en un nuevo punto de interés narrativo, esto no significa que la cadena de bloques monolítica tradicional será reemplazada. Por el contrario, ambas se complementarán mutuamente, apoyando juntas el ecosistema Web3 de nivel de mil millones de usuarios.
Para entender la blockchain modular, se puede abordar desde la perspectiva de las transacciones y los datos de los bloques, dividiéndola en varios módulos clave: capa de ejecución, capa de disponibilidad de datos, capa de consenso y capa de liquidación.
El desarrollo y los desafíos de la cadena de bloques monolítica
El nacimiento de Bitcoin marcó la aparición de un sistema de efectivo electrónico descentralizado, lo que permitió a las personas reconocer la tecnología de Cadena de bloques y el mecanismo de consenso de prueba de trabajo. Posteriormente, Ethereum como plataforma de contratos inteligentes, mostró el amplio potencial de la Cadena de bloques en los campos de las finanzas, las redes sociales, los juegos, entre otros. A pesar de que la tecnología de Cadena de bloques aún se encuentra en una etapa inicial, su potencial es enorme.
Actualmente, las principales cadenas de bloques públicas se pueden llamar cadenas de bloques monolíticas, que utilizan las transacciones como portadoras, almacenando transacciones efectivas a través de bloques y confiando en mecanismos de consenso específicos para lograr una red de contabilidad distribuida descentralizada y sin necesidad de confianza. Las cadenas de bloques monolíticas pueden construir un ecosistema completo de forma independiente, pero a medida que se desarrollan, también enfrentarán problemas como el bloqueo de transacciones, el aumento de costos y altas barreras de entrada.
Para resolver las limitaciones de la cadena de bloques monolítica, la industria ha realizado una amplia exploración, incluyendo canales de estado, cadenas laterales, Rollup, nodos ligeros, fragmentación y soluciones tecnológicas de blockchain modular. Estas investigaciones continúan optimizando la pila tecnológica de la cadena de bloques y aumentan el grado de adopción de la cadena de bloques.
Definición y arquitectura de la blockchain modular
La blockchain modular redefine la arquitectura en capas de la cadena de bloques a través de la idea de agregar y combinar, dividiéndola en módulos independientes y combinables. Esta arquitectura no solo mejora el rendimiento en varios aspectos, sino que también puede satisfacer una variedad de escenarios de aplicación.
Desde la perspectiva del usuario, la red de segunda capa de Ethereum, Arbitrum, puede ayudarnos a entender intuitivamente la arquitectura de la blockchain modular:
De esta manera, podemos entender claramente las funciones de la capa de ejecución, la capa de disponibilidad de datos, la capa de consenso y la capa de liquidación:
Productos y desarrollo de la capa de ejecución
Antes de la aparición de los productos de la capa de ejecución, la industria había estado explorando cómo mejorar el rendimiento de las transacciones de la cadena de bloques. Además de optimizar la cadena única en sí, el ecosistema de Ethereum ha desarrollado soluciones Layer2 centradas en Rollup, como Optimism y Arbitrum para Rollup optimista, así como Starknet y zkSync para ZK Rollup.
Con el desarrollo de Layer2, se propone oficialmente el concepto de capa de ejecución. No solo Ethereum, sino que otras cadenas públicas también están desarrollando sus propias soluciones de Rollup. Esto ha dado lugar a una nueva situación en la que coexisten múltiples cadenas y múltiples capas de ejecución, al mismo tiempo que ha generado nuevos problemas como la fragmentación del ecosistema y altos costos de operación para los usuarios.
Para ello, han surgido productos de Rollup como servicio, como Sovereign Labs, Stackr Labs, entre otros. Estos productos construyen una arquitectura de capa de ejecución en árbol de un solo Hub y múltiples Rollups.
A pesar de los importantes avances en los productos de la capa de ejecución, aún hay muchos desafíos que deben resolverse, como los problemas de secuenciadores descentralizados, zkEVM y transacciones paralelas.
Desarrollo de la capa de disponibilidad de datos
Con la prosperidad de los usuarios de la cadena de bloques y los contratos inteligentes, los datos en la cadena presentan un crecimiento exponencial. Los nodos completos de Ethereum ya requieren más de 800G de espacio de almacenamiento, y los nodos de archivo requieren aún más de 13TB. Cómo almacenar y procesar de manera eficiente y económica una gran cantidad de datos de la cadena de bloques se ha convertido en un problema clave.
El Bitcoin temprano abordó la expansión de datos mediante soluciones como Reclaiming Disk Space y SPV. Ethereum, por su parte, exploró soluciones como Stateless Ethereum. A medida que los productos de la capa de ejecución evolucionan, el concepto de disponibilidad de datos se expande, enfatizando la verificación de la validez de las transacciones bajo la premisa de datos no completamente sincronizados.
Ethereum, como la capa de ejecución principal y capa de disponibilidad de datos, enfrenta problemas como altos costos de operación y capacidad limitada. Por ello, se han propuesto mejoras como el EIP-4844. Otros productos de DA especializados como Celestia y Polygon Avail han logrado avances en muestreo, codificación, entre otros. Además, también están los productos de capa de almacenamiento como Greenfield y Arweave.
Desarrollo de la capa de consenso
La red de cadena de bloques necesita un mecanismo de consenso fuerte para garantizar la propiedad de los activos. Actualmente, los mecanismos PoW y PoS principales tienen ventajas y desventajas, y es difícil la interoperabilidad entre cadenas.
PoW enfrenta el riesgo de ataques de poder de cómputo, las nuevas cadenas necesitan acumular poder de cómputo a largo plazo o recurrir a la minería conjunta. Sin embargo, la minería conjunta puede provocar conflictos de intereses, como en el caso de Namecoin. Quai Network y otros intentan PoW conjunto nativo multi-cadena, pero aún es difícil lograr la reutilización del consenso.
El mecanismo PoS depende del valor de los derechos, pero el costo de establecer un conjunto de validadores es alto. Cosmos y Polkadot han explorado soluciones como la seguridad compartida y las cadenas paralelas. El mecanismo PoS de Ethereum después de la fusión ha creado condiciones para reutilizar los recursos de consenso.
Proyectos como EigenLayer están explorando formas de reutilizar los activos de staking de Ethereum para proteger otras redes a través de Restaking. Los derivados de staking líquido también ofrecen recursos potenciales para productos de la capa de consenso.
Conclusión
La blockchain modular se basa en la idea de arquitectura de microservicios, desacoplando las funciones de la cadena de bloques en módulos independientes. Actualmente, todos los niveles están en rápido desarrollo y se espera que en el futuro se liberen más potenciales mediante combinaciones flexibles. A pesar de los desafíos que aún enfrenta, la blockchain modular se está convirtiendo en una dirección importante para impulsar el avance de la tecnología de la cadena de bloques, y se espera que traiga más innovaciones y oportunidades al ecosistema Web3.