Ethereum y Solana: el nuevo campo de batalla de la competencia entre cadenas públicas

Ethereum está llevando a cabo una reforma del lado de la oferta. Después del fracaso del plan de expansión ilimitada, Vitalik ha comenzado a revisar nuevamente la estrategia L2/Rollup y a mantener de manera más activa la pista L1. El plan de "acelerar y reducir costos" de la red principal de Ethereum ya está en la agenda, y la transición a la arquitectura Risc-V es solo el comienzo; cómo alcanzar e incluso superar a Solana en términos de eficiencia se convertirá en el foco en el futuro.

Mientras tanto, Solana continúa expandiendo su escenario de aplicaciones. Solana se mantiene en la ruta de fortalecer y hacer crecer L1, creyendo firmemente que "o se expande o se extingue". Además de una nueva máquina de consenso desarrollada por cierta plataforma de intercambio que ha entrado en la fase de implementación, el protocolo de consenso Alpenglow desarrollado por el equipo de Anza ha atraído una amplia atención en la reciente conferencia de Solana en Nueva York.

Cabe destacar que Ethereum y Alpenglow tienen una gran visión de convertirse en la "computadora mundial".

Nuevo mecanismo de consenso en la era de los nodos a gran escala

Tradicionalmente, el número de nodos y el grado de descentralización se consideran indicadores clave para medir el nivel de descentralización de una red blockchain. Para prevenir la centralización, el umbral de seguridad suele establecerse en el 33%, es decir, ninguna entidad única debe controlar más de este porcentaje de nodos.

Impulsada por la eficiencia del capital, la minería de Bitcoin finalmente evolucionó hacia grupos de minería, mientras que Ethereum se convirtió en el principal escenario para ciertos grandes proveedores de servicios de staking y exchanges centralizados. Pero esto no significa que estas entidades puedan controlar completamente el funcionamiento de la red, ya que en el modelo de "mantener la red para obtener incentivos/tasas de gestión", les falta el incentivo para hacer el mal.

Sin embargo, al evaluar la salud de la red se debe considerar su escala. Por ejemplo, en un pequeño grupo de solo 3 personas, se necesita el 2/3 de aprobación para que funcione de manera efectiva. Simplemente perseguir el 33% de la garantía de seguridad mínima no tiene sentido, ya que los participantes restantes pueden coludirse fácilmente, lo que hace que el costo de hacer el mal sea bajo y la ganancia alta.

En comparación, en una red a gran escala con 10,000 nodos, no es necesario buscar una mayoría de 2/3. La mayoría de los nodos no se conocen entre sí, y incluso la conspiración entre grandes proveedores de servicios de staking enfrentaría enormes costos de coordinación.

Basado en esta idea, alguien ha propuesto una audaz hipótesis: ¿es posible lograr "acelerar y reducir costos" al disminuir la cantidad de nodos y la proporción de consenso?

El protocolo Alpenglow está diseñado precisamente con esta idea. Planea reducir el umbral de consenso de seguridad al 20%, mientras mantiene un tamaño de aproximadamente 1500 nodos. Esto no solo puede aumentar la velocidad de confirmación de los nodos y aumentar las ganancias de los nodos, sino que también puede alentar la expansión de la red a aproximadamente 10,000 nodos.

No está claro si este enfoque realmente generará un efecto de 1+1>2 o si superará los mecanismos de seguridad existentes. Sin embargo, el espíritu de innovación audaz es digno de reconocimiento, ya que ofrece una nueva perspectiva para la competencia en cadenas públicas.

Alpenglow: Mecanismo de propagación de bloques innovador

La idea central de Alpenglow es que, en la era de los nodos a gran escala, no se necesita un número excesivamente alto de consenso. Debido a la existencia del mecanismo PoS, los actores maliciosos necesitan invertir grandes cantidades de capital para controlar la red. Incluso con un 20% de participación, al precio actual, controlar Ethereum requeriría 20,000 millones de dólares, y controlar Solana también requeriría 10,000 millones de dólares.

Desde una perspectiva práctica, Alpenglow divide todo el proceso aproximadamente en tres partes: Rotor, Votor y Repair. Esto es, en cierto sentido, una profunda reestructuración del mecanismo Turbine existente de Solana.

Turbine es el mecanismo de difusión de bloques de Solana, encargado de propagar la información del bloque para alcanzar el consenso en toda la red. A diferencia del protocolo Gossip utilizado en los primeros días de Ethereum, Turbine emplea una estrategia de difusión jerárquica:

1. En cada ciclo, los nodos se dividen en Líder, Relay y nodos comunes, solo el nodo Líder puede iniciar la transmisión de bloques.
2. Algunos nodos Relay, después de recibir información, continúan transmitiendo a más nodos comunes, formando una red de propagación similar a una estructura de árbol.

El mecanismo Rotor en Alpenglow es una variante de Turbine, esencialmente una forma más ordenada de propagación de mensajes de bloques, donde cualquier nodo puede convertirse en Leader o Relay.

Votor es un mecanismo de confirmación de nodos. En la propuesta de Alpenglow, si la votación de la primera ronda de nodos alcanza el 80%, cumpliendo con el requisito mínimo del 20%, se puede aprobar rápidamente. Si la votación de la primera ronda se encuentra entre el 60% y el 80%, se lleva a cabo una segunda ronda de votación, y si se supera el 60% nuevamente, se confirma de forma definitiva.

Si no se puede alcanzar un consenso, se activará el mecanismo de Repair. Pero esta situación es similar al período de desafío en las redes L2, si realmente se necesita usar con frecuencia, podría significar que hay un problema grave en el protocolo.

A diferencia de simplemente aumentar los recursos de hardware para mejorar el ancho de banda, el objetivo de Alpenglow es reducir el proceso de generación de consenso de bloques. Si se puede mantener el tamaño de los bloques de datos en una escala más pequeña (alrededor de 1500 bytes) y reducir significativamente el tiempo de generación (idealmente hasta 100 milisegundos), el rendimiento de la red se verá significativamente mejorado.

Conclusión

Con el desarrollo de la tecnología L2, las soluciones de escalado existentes parecen estar cerca de su límite. En este contexto, la red principal de Solana tiene una necesidad real de una mayor escalabilidad. Solo al seguir aumentando el TPS de la red principal se podrá consolidar a Solana como el "asesino de Ethereum".

Es importante destacar que el ámbito de aplicación de Alpenglow no se limita a Solana. Teóricamente, cualquier cadena PoS, incluyendo Ethereum, podría adoptar este mecanismo. Esto indica que la investigación en tecnología blockchain ha alcanzado los límites de la tecnología existente, y es urgente introducir nuevas ideas de la informática e incluso de la sociología.

A nivel mundial, el número de blockchains que pueden convertirse en infraestructuras fundamentales puede ser muy limitado. En este campo tan competitivo, Solana necesita innovar constantemente para asegurar su posición.