La diferencia entre Ethereum y Ethereum 2.0 y el futuro de la red Ethereum

A lo largo de su historia, la red blockchain de Ethereum ha superado diferentes situaciones, tanto eventos menores como pequeñas actualizaciones de Ethereum 1.0, hasta cambios importantes que afectaron a sus principios fundamentales, incluida la transición de la red desde el mecanismo de consenso PoW (Proof-of-Work, mining) a PoS (Proof-of-Stake) o Ethereum 2.0. Sin embargo, ¿cuánto es Ethereum 2.0 mejor que Ethereum 1.0 y cuáles son las principales diferencias entre ellos?

Este artículo muestra información sobre las versiones de la red Ethereum 1.0 y 2.0, sus diferencias principales y cómo se desarrollará la red en el futuro.

¿Qué es Ethereum 1.0?

Ethereum 1.0 (o Ethereum mainnet) es una versión de la red blockchain que opera según el protocolo PoW y permite la extracción de tokens ETH. En términos generales, esta versión representa todo el período de existencia de la red desde el lanzamiento de Ethereum en 2015 e incluye todas las actualizaciones y hard forks hasta el momento de la actualización significativa, que tuvo lugar el 15 de septiembre de 2022, cuando las monedas blockchain migraron del mecanismo de consenso PoW a PoS. PoS implica la verificación de transacciones mediante staking, un proceso de almacenamiento de monedas Ethereum en una billetera de criptomonedas para admitir todas las operaciones en el blockchain. Esto permitió un cambio significativo en la mayor eficiencia subyacente de la red, su seguridad y escalabilidad.

Durante la vida útil de Ethereum 1.0, la red pasó por muchas bifurcaciones duras, sufriendo varios tipos de cambios con cada actualización, la mayoría de los cuales estaban destinados principalmente a aumentar el rendimiento de la red en términos de transacciones Ethereum, reducir los costos de comisión y aumentar la seguridad para evitar el hackeo, que ocasionalmente han ocurrido en la historia de la moneda. Ethereum 1.0 fue un proyecto cuyo objetivo era tanto experimentar con el mecanismo de consenso PoW, como probar si podía cambiar a otro mecanismo de consenso (PoS), decisión que se tomó después de intentos fallidos de escalar la red para cumplir con las regulaciones técnicas sobre velocidad y seguridad de las transacciones.

¿Qué es Ethereum 2.0?

La red Ethereum 2.0 es una actualización a gran escala de sus principios fundamentales, que se centra en mejorar la escalabilidad y se llama “Merge”, el primer precedente en la historia del mundo de las criptomonedas para la transición del blockchain operativo desde el algoritmo Proof-of-work a Proof-of-stake. Anteriormente, los mineros alineaban nuevos bloques en el blockchain Ethereum, pero después de la fusión, los poseedores de monedas digitales garantizan el rendimiento del blockchain y son recompensados por hacerlo.

Como parte de la actualización de Ethereum 2.0, está prevista una transición gradual de la red de un mecanismo de consenso a otro. La hoja de ruta contiene tres pasos principales: Beacon Chain, Merge y Sharding.

Beacon Chain es el mecanismo de coordinación de la red nueva, responsable de crear bloques nuevos, verificar que estos bloques nuevos sean válidos y recompensar a los validadores de ETH por proteger la red. Sharding significa particionar una base de datos para aumentar la capacidad; esta tecnología ya se utiliza en programación. En el contexto de Ethereum, el sharding reduce la carga en la red y aumenta el número de transacciones mediante la creación de cadenas nuevas, conocidas como “shards”. Esto aumentará significativamente el número de transacciones y la capacidad de datos en la red.

¿Cuáles son las diferencias principales entre Ethereum 1.0 y Ethereum 2.0?

Ethereum Coin Network fue la primera red en la historia en recibir un cambio tan significativo en sus principios operativos. El Merge cambió completamente la cara del blockchain, dándole nueva vida y la oportunidad de desarrollar soluciones tecnológicas nuevas basadas en el nuevo “stuffing”. De cualquier manera, la actualización ha beneficiado a la red, mejorándola de muchas maneras. Veamos a continuación las diferencias principales entre las actualizaciones de Ethereum 1.0 y Ethereum 2.0 con respecto al blockchain, la seguridad y otros parámetros.

Protocolo de consenso

La primera, y más importante, diferencia entre las dos versiones de la red es el protocolo de consenso usado. Ethereum 1.0 utilizó el mecanismo Proof of Work que implica extraer bloques ETH nuevos para confirmar transacciones y verificar datos del blockchain. Mientras tanto, Ethereum 2.0 utiliza el mecanismo de consenso de participación Proof of Stake, en el que los poseedores de tokens son recompensados por tener monedas que se utilizan como herramientas para mantener la red.

Concepción del Blockchain

Para comprender la diferencia entre las dos actualizaciones dentro de este criterio, es necesario comprender que el blockchain es una cadena de bloques que se verifican utilizando la potencia informática de los equipos de minería. Ethereum 1.0 es un modelo de red blockchain clásico, donde la cadena de bloques es continua y secuencial y contiene información codificada sobre todas las transacciones. Ethereum 2.0 es un nuevo modelo de funcionamiento del sistema blockchain, en el que se divide en pequeñas partes llamadas cadenas de fragmentos, lo que permite procesar las transacciones en cadenas paralelas, en lugar de secuenciales.

Seguridad

Ethereum 1.0 sigue las reglas tradicionales del blockchain PoW, donde un participante importante controla toda la actividad de la red durante el minado al poseer más del 50% de la potencia de procesamiento de la red, lo que en teoría podría conducir a vulnerabilidades como ataques al 51%. Esta característica del mecanismo PoW ha sido una gran preocupación durante la existencia de la moneda, lo que representa un riesgo para la seguridad.

El protocolo Ethereum 2.0 no tiene mineros que controlen la cadena de bloques, lo que hace imposible controlar el poder minero. La red requiere alrededor de 16.000 validadores con el nuevo protocolo de consenso, lo que la hace más descentralizada, segura y menos propensa a la manipulación.

Velocidad

La velocidad de las transacciones de la red es uno de los indicadores más importantes del rendimiento de la red. En Ethereum 1.0, la red solo podía soportar unas 30 transacciones por segundo, lo que provocaba retrasos y congestión.

Ethereum 2.0 tiene un rendimiento de 100.000 transacciones por segundo, según cifras oficiales. Este aumento se logró mediante la introducción de cadenas de fragmentos. Además, al aplicar soluciones de segundo nivel, como rollups, así como varias cadenas laterales, en el futuro se lograrán velocidades de transacción aún mayores, tanto dentro del ecosistema Ethereum como, con redes de terceros. En particular, se cree que la fragmentación traerá cambios significativos a la red. El concepto detrás de la fragmentación es dividir la red en múltiples secciones que puedan operar parcialmente de forma independiente. Al dividir la cadena de bloques en diferentes secciones, la cantidad de transacciones que se pueden procesar se puede aumentar significativamente.

Energía

El uso del consenso POW en Ethereum 1.0 implicaba el uso de equipos de minería, una forma de hardware de computación con una tarjeta de vídeo o una granja minera para llevar a cabo el proceso de minería. Una granja minera es un complejo formado por muchas máquinas interconectadas que utilizan potentes tarjetas de vídeo para ejecutar grandes cantidades de potencia de procesamiento. La minería tiene muchas consecuencias negativas, incluido un consumo de energía extremadamente alto, riesgos ambientales, alto costo de los equipos y sin la mejor seguridad.

El uso del consenso PoS en la red Ethereum 2.0 elimina la participación de los mineros para extraer bloques nuevos, reemplazándolos con validadores que confirman las transacciones. El modelo nuevo no requiere el uso de equipos complejos ni de alta tecnología especial, lo que ayuda a evitar problemas de consumo alto de energía, como es el caso de PoW. Todo el proceso de extracción de monedas nuevas se simplifica mediante el staking, cuando los usuarios almacenan sus monedas dentro del blockchain y obtienen recompensas en forma de comisión de red.

Escalabilidad

La escalabilidad es esencial para los sistemas electrónicos, software y bases de datos, routers, redes, etc., si es necesario operar bajo cargas de trabajo pesadas. Un sistema es escalable si puede aumentar el rendimiento en proporción a los recursos adicionales. La escalabilidad se puede estimar a través de la relación entre el aumento en la implementación del sistema y el aumento en los recursos utilizados. Cuanto más cercana a uno sea esta relación, mejor. La escalabilidad también significa aumentar los recursos adicionales sin cambios estructurales en el nodo central del sistema.

Como se mencionó previamente, Ethereum 1.0 tenía muchas limitaciones, lo que podría crear problemas en el futuro que influían en la escalabilidad de la red. Ethereum 2.0 resuelve todos los problemas al introducir PoS y la cadena fragmentada.

Tarifas de gas

Bajo Ethereum 1.0, para procesar un gran flujo de transacciones había que pagar una tarifa de gas elevada. Particularmente dentro de Ethereum 2.0, con la llegada de la actualización “London”, se implementaron muchas soluciones para hacer que las transacciones en Ethereum sean más predecibles para los usuarios mediante la revisión del mecanismo de comisiones. A partir de la actualización de la red “London”, cada bloque tiene una comisión base, un coste mínimo por unidad de gas a incluir, calculado por la red en función de la demanda de espacio en el bloque. Las mejoras de alto nivel presentadas en este cambio incluyen una mejor previsión de las tarifas de transacción, un procesamiento más rápido de las transacciones en general y una compensación por la emisión de ETH nuevo al reducir una parte de las tarifas de transacción.

Perspectivas para el futuro en el desarrollo de la red Ethereum

Hoy, después la actualización Shanghai Ethereum, no hay minería en la red Ethereum 2.0, lo que significa que la confirmación de los bloques se produce debido a la delegación de las monedas de los usuarios a nodos maestros. Estos ETH se congelan y, como recompensa, los usuarios reciben parte de las monedas nuevas. Después de que la red cambió de un algoritmo a otro, los principios cambiaron por completo, lo que ahora hace posible validar transacciones con menos costo y mayor seguridad, y que los usuarios reciban ingresos pasivos por el almacenamiento de monedas digitales.

Soluciones de segundo nivel como rollups Optimistic y Validity, aunque utilizan tecnología a prueba de divulgación cero, se espera que sean una herramienta clave para dar forma al futuro de Ethereum. Permitirán transacciones confiables, complejas y sin permiso a una escala mucho mayor. Los rollups validity tienen una ventaja importante sobre los rollups optimistic porque se completan rápidamente. Además, recientemente la hoja de ruta de Ethereum se cambió para admitir rollups a nivel de blockchain.

Ethereum se esforzará por lograr una escalabilidad aún mayor ofreciendo soluciones nuevas para mejorar la red, es decir, acelerar las transacciones, mejorar la seguridad y la eficiencia general del blockchain. El futuro de la escalabilidad del blockchain implica ejecutar aplicaciones descentralizadas complejas basadas en redes L2 o rollups recursivos. Esto, a su vez, podría conducir a una escalabilidad casi infinita y al mismo tiempo descentralizar y asegurar un blockchain de primer nivel. Entonces, a largo plazo, las redes L1 se convertirán en la capa de liquidación y las aplicaciones descentralizadas complejas simplemente migrarán a las redes de Nivel 2.

Ethereum es un proyecto vivo y en evolución cuyos desarrolladores están trabajando metódicamente para corregir sus errores, enfocándose en el desarrollo a largo plazo. Están constantemente eludiendo las limitaciones de la red, actualizando las herramientas de desarrollo y aprobando estándares EIP nuevos y relevantes. Los desarrolladores de Ethereum ya tienen planes sobre hacia dónde irá Ethereum después de la actualización. Este enfoque está dando sus frutos: el ecosistema está evolucionando a pesar de los problemas de escalabilidad. Por supuesto, es poco probable que una transición completa a la versión 2.0 se realice sin problemas: los errores son inevitables. Pero la tan esperada actualización no resolverá de la noche a la mañana los problemas de escalamiento y las costosas comisiones.

La nueva fuerza que cambiará Ethereum y lo someterá son los stakers o validadores. Los stakers dependen mucho más del tipo de cambio de ETH que los mineros, ya que deben mantener las monedas en sus billeteras en todo momento. Generalmente, los stakers pueden incluir aquellos que han transferido su ETH a fondos staking o a una cuenta correspondiente en un exchange. Pero el operador del fondo/exchange que ejecuta y mantiene los nodos de validación de las transacciones será responsable de operar sus monedas en el blockchain Después de la transición final a PoS, los validadores no solo asumirán las funciones de los mineros para confirmar transacciones y emitir monedas nuevas, sino que se convertirán en la única fuerza que controlará tanto el funcionamiento del blockchain como la adopción de los cambios arquitectónicos y las actualizaciones técnicas.

Conclusión

En medio de grandes cambios, la red Ethereum avanza hacia convertirse en una herramienta universal para lanzar proyectos nuevos utilizando contratos inteligentes, lo que acelerará aún más la elaboración del espacio de las criptomonedas. Al operar con un algoritmo nuevo que asume la participación de Ethereum, la red será más segura, más eficiente y más rápida, lo que ayudará a desarrollar métodos de interacción nuevos entre el sector financiero y el mundo de las tecnologías cripto.