Danksharding y sus Efectos en Ethereum

Ethereum es la segunda red blockchain más grande por capitalización de mercado, solo por detrás de la moneda digital de referencia a nivel mundial, Bitcoin. Sin embargo, en lugar de dormirse en los laureles, Ethereum ha continuado innovado sobre sus sólidos cimientos. A pesar de estar por detrás de Bitcoin, Ethereum probablemente sea la red más funcional que está orientada al valor entre todas las opciones populares del mercado.

La profunda funcionalidad de Ethereum y su creciente popularidad han pasado factura a la congestión y las capacidades de escalamiento de la red, haciendo que sea más lenta y costosa para el usuario promedio.

En este artículo conoceremos una de las posibles soluciones a los constantes problemas de escalamiento de Ethereum: Danksharding.

¿Qué es una Máquina Virtual Ethereum?

Antes de profundizar en los complejos temas del sharding y, posteriormente, el dank sharding, es fundamental comprender la máquina virtual de Ethereum (EVM) y cómo hace que todo funcione. EVM es la tecnología de procesamiento central detrás de Ethereum, que permite que la red tenga una robusta funcionalidad de contratos inteligentes. Como resultado, Ethereum se ha convertido en la red más extensa que soporta aplicaciones descentralizadas.

Aunque otras plataformas tienen una funcionalidad similar, ninguna se compara con el alcance, el escalamiento y la calidad de los servicios de Ethereum. EVM permite a los desarrolladores probar tecnologías y conceptos digitales nuevos para desarrollar la base del internet descentralizado. Sin embargo, la utilidad y el valor incomparables de EVM entre las redes más populares, han provocado graves problemas con la escalabilidad, la velocidad y los costos de las transacciones, también conocidos como tarifas de gas.

Este problema ha influenciado a Ethereum durante la mayor parte de la década, sin ninguna solución obvia o mecanismo de compensación. En 2023, Ethereum sigue siendo caro y bastante lento en comparación con Bitcoin y otras altcoins populares. Por lo tanto, los desarrolladores están tratando de idear un plan para aliviar la saturación de la red sin sacrificar la robusta funcionalidad de contratos inteligentes que hace que Ethereum sea único. Las prácticas de Sharding y Danksharding se encuentran entre los conceptos más prometedores para solucionar los problemas de escalamiento de Ethereum. Conozcamos más información detallada sobre este asunto.

Definición de Ethereum Sharding

A medida que los problemas de escalamiento de Ethereum provocaron una congestión total de la red, los creadores de Ethereum y los desarrolladores expertos volvieron a la mesa de trabajo para buscar una solución de escalamiento permanente. Como resultado, Ethereum introdujo la idea del sharding o fragmentación, que tenía el potencial de aliviar los problemas de congestión y permitir que la red procesara hasta 100.000 transacciones por minuto.

Pero, ¿cómo funciona el concepto de sharding o fragmentación? El sharding divide la red Ethereum en cadenas de fragmentos que se utilizan para validar y procesar transacciones de manera segregada. La genialidad de esta solución radica en su capacidad para evitar los procesos de validación en toda la red. Sin fragmentación, cada transacción en la red principal de Ethereum debe procesarse a través de todos los nodos existentes en el blockchain.

Este proceso de validación sobrecarga significativamente la infraestructura de red, lo que hace que sea más lenta, más costosa e inaccesible para los usuarios nuevos. Sin embargo, con la práctica del sharding, Ethereum se divide en cadenas más pequeñas, cada una de las cuales procesa miles de transacciones a la vez. Como cada cadena de fragmentos actúa como una red autónoma y alberga significativamente menos bloques que la red principal de Ethereum, las transacciones se pueden validar rápidamente.

Por lo tanto, no es difícil ver por qué la fragmentación se considera la mejor actualización de Ethereum hasta la fecha, ya que podría solucionar el problema más importante de la red. Sin embargo, los desarrolladores aún no han implementado una versión completamente funcional del sharding, ya que requiere fuertes ajustes en la estructura existente de la red principal de Ethereum.

Durante algún tiempo, los creadores de Ethereum y los desarrolladores de la comunidad casi abandonaron el concepto del sharding o fragmentación, ya que resultaba muy difícil de implementar. En su lugar, numerosos creadores diferentes propusieron roll-ups fuera de la cadena y otros conceptos para solucionar el problema de la escalabilidad de Ethereum. Sin embargo, en 2023, el mundo del blockchain fue testigo del renacimiento del concepto del sharding a través de su sucesor espiritual: Danksharding.

Explicación del Danksharding

El Danksharding, también conocido como EIP 4844, fue concebido por el investigador de Ethereum llamado Dankrad Feist con la misión de resolver los problemas de escalabilidad de Ethereum a un nivel fundamental. Aunque el Danksharding no es un sucesor directo de la práctica de fragmentación, utiliza este concepto para entregar datos más baratos a la red. Con su innovadora fusión de fragmentación y conceptos roll-up , el Danksharding podría ser una solución permanente para escalar Ethereum y reducir los períodos de transacción y procesamiento. Pero, ¿qué es Ethereum Danksharding y cómo funciona exactamente?

Este concepto nuevo utiliza la práctica del roll-up para analizar y procesar transacciones. Los roll-ups son una revolucionaria solución de escalabilidad, ya que agrupan numerosas transacciones de Ethereum en un solo lote y las validan fuera de la cadena para aliviar la carga de procesamiento de la red principal de Ethereum.

Sin embargo, la metodología roll-up o de acumulación está lejos de ser perfecta, ya que los datos de la transacción se transfieren completamente a los lotes acumulados, lo que hace que todo el proceso sea ligeramente redundante. Después de todo, la tecnología roll-up se creó para disminuir el tráfico en Ethereum, pero debido al ineficiente procesamiento de los datos, no ha logrado aumentar significativamente el rendimiento de las transacciones.

Con el Danksharding, el concepto de roll-up puede finalmente alcanzar su potencial inicial, ya que puede utilizar el principio de fragmentación para agrupar solo los puntos de datos relevantes en los nodos acumulados. Para visualizar aún más este concepto, supongamos que tenemos 100.000 transacciones en la red Ethereum. El proceso de Danksharding permitirá que los roll-ups solo tomen y procesen una fracción de los datos de la transacción, lo que hará que el proceso sea mucho más eficiente. Además, la metodología Danksharding permite que los datos acumulativos sean temporales en lugar de permanentes. Sin esta práctica, los datos de las transacciones utilizados en la validación de bloques se almacenan permanentemente en la base de datos consolidada. Esta práctica satura y sobrecarga seriamente la red, ya que contiene miles de millones de bytes de datos innecesarios. Con el Danksharding, los datos de las transacciones están disponibles en las cadenas roll-up siempre que sean necesarios para la validación.

Este concepto innovador es posible gracias al muestreo de disponibilidad de datos, que permite a las redes recuperar pequeñas fracciones de datos de la base de datos de las transacciones sin tener que pasar minuciosamente por todo el blockchain. Con el muestreo de datos, los resúmenes reciben datos suficientes para validar las transacciones con blobs muestreados de datos, que agrupan varias transacciones sin forzar la red principal. Como resultado, el Danksharding transforma los roll-ups en mecanismos de validación altamente eficientes que pueden procesar miles de transacciones en cuestión de segundos.

Por lo tanto, el Danksharding es la progresión lógica de las dos ideas centrales que rodean al dilema de escalabilidad de Ethereum, la fragmentación y los roll-ups. Aunque el concepto exclusivo en cadena ya no es viable, el Danksharding podría ser el mejor término medio posible entre las dos soluciones de escalabilidad.

Beneficios del Danksharding

Como se describió en la sección anterior, el concepto del Danksharding es una idea revolucionaria que podría eliminar los problemas de escalabilidad de Ethereum de una vez por todas. A medida que la metodología Danksharding se vuelve cada vez más tangible, los usuarios de Ethereum podrían recibir una mejora de Pareto a sus interacciones diarias con la red. Veamos los beneficios prácticos de aplicar el proceso Danksharding a la red Ethereum.

Tarifas de transacción reducidas

Desde que Ethereum se convirtió en una plataforma de referencia para los creadores de contratos inteligentes y dApp, los cargos por transacción han sido todo menos satisfactorios. En algunos casos, las tarifas de gas pueden exceder el monto principal de las transacciones de ETH, lo que limita significativamente la libertad de los usuarios de ETH. En otras palabras, los participantes de la red Ethereum deben ser muy selectivos con sus transacciones, ya que en primer lugar es posible que no merezca la pena ejecutar transacciones de menor volumen.

Además, la popularidad de Ethereum motiva a personas seleccionadas a agregar propinas a sus tarifas de transacción base, lo que aumenta aún más el precio de referencia para los usuarios promedio. Por lo tanto, la situación actual de las tarifas de gas es bastante restrictiva y desfavorable en la red Ethereum. Sin embargo, la práctica del Danksharding promete aliviar este problema de forma permanente.

En la actualidad, las altas tarifas de gas afectan a la red Ethereum debido al aumento exponencial de las necesidades de procesamiento de datos. El complejo protocolo EVM en el corazón de Ethereum exige una potencia operativa sustancial para validar las transacciones y volver a comprobar todos los bloques existentes en la red. El proceso de Danksharding tiene como objetivo resolver este problema dividiendo los intervalos de procesamiento en piezas mucho más pequeñas y manejables. Por lo tanto, una sola transacción requerirá una cantidad minúscula de potencia de procesamiento bruta para validar y ejecutar operaciones.

Por tanto, el Danskharding puede aliviar el problema más importante que prevalece en la comunidad Ethereum, lo que, a su vez, aumentará la actividad de las transacciones en toda la red. Al final, el Danksharding tiene la oportunidad de facilitar el crecimiento de Ethereum y convertirlo en una opción competitiva en el panorama de los pagos internacionales. En la actualidad, la circulación de monedas ETH está muy por detrás de otras altcoins más accesibles, y el Danksharding podría revertir esta tendencia en cuestión de semanas después del lanzamiento.

Aumento del rendimiento de las transacciones

Además de la disminución de las comisiones, el proceso de Danksharding también facilitará transacciones más rápidas. Como dijimos previamente, el proceso del Danksharding utiliza solo una fracción de los datos transaccionales para validar bloques nuevos. Cada transacción se procesará dentro de los roll-ups, lo que requerirá solo unos segundos para su validación. Por lo tanto, los usuarios ya no tendrán que esperar varias horas para que cada transacción se procese y ejecute.

Como describió el equipo ejecutivo de Ethereum, la combinación de roll-up y blob de transacciones de Danksharding agrupará miles de transacciones y las validará simultáneamente. Por lo tanto, se procesarán varios miles de transacciones con la misma cantidad de energía que solía ser suficiente para la validación de un solo bloque.

Este beneficio del Danksharding es tan crítico como la reducción de las tarifas de gas, ya que liberará a los usuarios de la red de tiempos de procesamiento excesivamente largos. En la actualidad, los períodos de procesamiento de Ethereum dejan mucho que desear, y los usuarios con necesidades transaccionales urgentes generalmente evitan esta plataforma. Con el Danksharding, Ethereum puede ganar un flujo nuevo de usuarios debido a los períodos de procesamiento minimizados.

Eficiencia de la red en todos los ámbitos

Por último, la importancia del Danksharding podría incluso ir más allá de la reducción inmediata de las tarifas de gas y la minimización de los tiempos de procesamiento. Como hemos mencionado previamente, Ethereum es una red impulsada por una tecnología que se esfuerza por crear un mejor entorno para la ola de innovaciones de la Web 3.0. Danksharding facilitará las capacidades básicas de Ethereum, lo que permitirá a los desarrolladores crear dApps con costos más bajos y una eficiencia mayor.

En la actualidad, las dApps construidas en Ethereum están restringidas por la velocidad de la red, las tarifas de gas y la eficiencia general. Con el Danksharding, el mercado será testigo de aplicaciones basadas en Ethereum que se ejecutan con mayor rapidez y casi no tienen tarifas de gas que dificulten su adopción por parte de los usuarios. Por lo tanto, el Danksharding no es solo una buena solución para ayudar a Ethereum a competir contra las criptomonedas especulativas insignia, sino que también es una puerta de entrada al dominio de Ethereum en el próximo panorama de la Web 3.0.

El Problema más Grande de Danksharding

Hasta ahora, el concepto Danksharding ha demostrado ser fundamental para el futuro cercano de Ethereum. Sin esta novedosa práctica, a Ethereum solo le quedan soluciones de escalabilidad temporal que alivian parte de la congestión de la red sin resolver el problema central. Sin embargo, el Danksharding no es una solución perfecta sin defectos, ya que compromete la seguridad de Ethereum a largo plazo.

Como mencionamos previamente, la idea de la fragmentación fue popular debido a su naturaleza en cadena. En otras palabras, el concepto de la fragmentación mantuvo los datos reales de las transacciones dentro de la red blockchain de Ethereum. Esto significaba que las transacciones de Ethereum podían ser más baratas y rápidas sin comprometer la seguridad hermética proporcionada por la plataforma.

Sin embargo, a medida que el sharding se transformó gradualmente en la idea del Danksharding, los desarrolladores tuvieron que hacer un compromiso. Como describimos, el Danksharding usa la misma metodología que el sharding para crear transacciones de transporte de blobs, pero ya no admite la validación de bloques en la cadena. Este cambio ha dividido a la audiencia de Ethereum, ya que la validación de bloques fuera de la cadena es claramente menos segura y fiable. Numerosos usuarios tienen problemas con esta práctica, ya que va en contra de la promesa inicial de Ethereum y el blockchain en general.

Sin embargo, la controversia no trata solo de principios generales, ya que en la práctica el Danksharding también podría ser bastante arriesgado. Los roll-ups más pequeños que contienen transacciones de blobs son objetivos mucho más fáciles para los atacantes malintencionados, ya que tienen que violar una red cuasi-blockchain más pequeña con mucho menos cifrado. Aunque los roll-ups tienen una seguridad sólida en su propio aspecto, sus medidas de seguridad no se pueden comparar con los mecanismos de protección de la red Ethereum.

Conclusión

El Danksharding es posiblemente la clave para el próximo gran salto de Ethereum. Durante varios años la red Ethereum ha luchado por proporcionar una funcionalidad robusta de contratos inteligentes y adaptarse a la demanda global de los usuarios. Con el Danksharding, Ethereum ya no tendrá que sacrificar su funcionalidad por transacciones más rápidas y baratas, o viceversa.

Sin embargo, el Danksharding también plantea algunos desafíos de seguridad, posiblemente debilitando las capacidades de Ethereum contra atacantes maliciosos y otros problemas relacionados con los datos. Como el Danksharding todavía está en desarrollo, los creadores de Ethereum también pueden encontrar una solución mejor que resuelva el dilema de la seguridad.