Como se dá a estratégia de escalabilidade da Ethereum 2.0?

Escalabilidade é a capacidade de um sistema ou rede se ampliar e fazer a gestão da crescente demanda. Primeira camada é o termo usado para descrever a arquitetura principal e subjacente do blockchain.

Segunda camada é uma estrutura secundária ou um protocolo secundário criados acima de um sistema blockchain existente, em que o objetivo principal é aumentar a velocidade de transações e resolver as dificuldades de escalabilidade enfrentadas por grandes redes cripto.

Recentemente, Vitalik Buterin, cofundador da rede Ethereum e da Ethereum Foundation, declarou que as soluções de escalabilidade de segunda camada estão começando a demonstrar resultados.

“Embora ninguém tenha percebido”, tuitou ele, “a aplicação inicial da estratégia de escalabilidade de segunda camada da Ethereum foi bem-sucedida. O que falta é aperfeiçoamento e implementação”.

Ethereum é um blockchain público e de código aberto com funcionalidade de contratos inteligentes. A plataforma permite que desenvolvedores criem aplicações de blockchain, com lógica comercial, que sejam executadas em um ambiente sem confiança (“trustless”).

O ecossistema Ethereum está trabalhando em uma grande atualização da rede chamada Serenity. Serenity inclui uma completa reescrita e reformulação do blockchain Ethereum, resultando no Ethereum 2.0.

Ethereum 2.0 apresentará sharding (método que reparte dados), uma nova máquina virtual e uma migração de um algoritmo de consenso proof-of-work (PoW) para um novo algoritmo de consenso proof-of-stake (PoS). A atualização será apresentada em etapas.

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Buterin e a comunidade de desenvolvimento da Ethereum trabalharam juntos para lançar a fase zero do blockchain Serenity em julho.

Durante uma participação da conferência on-line “Consensus: Distributed” da CoinDesk, Buterin confirmou a data de lançamento em julho, proposta por Justin Drake, o principal desenvolvedor da Ethereum 2.0. Porém, depois, Buterin esclareceu sua posição.

“Do meu ponto de vista, ETH 2.0 está ‘no caminho’, em que não há obstáculos inesperados na estrada, terão redes de teses estão etc., mas eu digo que desenvolvedores de clientes estão seguindo o cronograma e, se estão dizendo que será no terceiro trimestre, então acredito neles”, afirmou ele.

Soluções de segunda camada são apenas um dos componentes do roadmap (roteiro de desenvolvimento) complexo da Ethereum 2.0. As soluções de escalabilidade são criadas para obter intervalos mais rápidos entre transações, taxas mais baixas, sem comprometer a segurança do blockchain de primeira camada.

Para demonstrar o sucesso das primeiras implementações da estratégia de segunda camada, Buterin fez referências a inúmeros marcos de diferentes segmentos do ecossistema Ethereum.

Os marcos foram listados em um “thread” no Twitter por Philippe Castonguay, chefe de desenvolvimento e pesquisa sobre contratos inteligentes na Horizon Games.

O primeiro marco é da Starkware, empresa que deseja aumentar a escalabilidade e a privacidade em blockchains usando provas criptográficas de conhecimento-zero. Starkware anunciou que sua solução StarkEx foi “implementada nas contas 1.3 da rede principal Ethereum com saldos iniciais”.

A empresa afirma que isso “demonstra, eficazmente, como um subreddit [subgrupo] completo, do tamanho do r/FortNiteBR (com seus tokens Brick) poderia ser trazido à rede principal. O valor amortizado por transferência: 600 de gás”.

A equipe Starknet disse ter alcançado isso sem gerar congestionamento na rede. “Fizemos isso em um período de aproximadamente 12 horas enquanto usávamos 2,5% da rede”, esclareceu a empresa.

“Pagamos preços por gás que estavam abaixo de 30% em comparação ao preço médio de gás durante esse período”.

O próximo exemplo citado por Castonguay é Loopring, um protocolo de corretora da Ethereum criado para negociação de cripto escalável e de autocustódia. Em uma atualização publicada no domingo (31), Loopring anunciou que a Loopring Exchange realizou mais de um milhão de negociações.

“Estaremos lançando Loopring Pay na próxima semana, um serviço rápido de transferência e baseado em segunda camada com tecnologia zk-SNARK (“argumento de conhecimento sucinto não interativos de conhecimento-zero”) e estamos preparando um teste beta para alguns participantes da Loopring Wallet”, afirma a empresa.

Outra prova de uma solução bem-sucedida de escalabilidade de segunda camada apresentada por Castonguay e Buterin é a integração de tether (USDT) ao novo sidechain (blockchain paralelo) Plasma da OMG Network. OMG Network, anteriormente conhecida como OmiseGo, lançou o sidechain Plasma nessa segunda-feira (1).

Outro projeto a ser lançado esta semana é Matic Network, uma plataforma de aplicações em blockchain que dá aos desenvolvedores a possibilidade de desenvolver aplicações. O lançamento da rede principal da Matic será dividido em inúmeras etapas.

A primeira apresenta seus primeiros parceiros de dapps (aplicações descentralizadas) e inclui uma cerimônia gênese e o lançamento da rede principal com um grupo inicial de validadores.

A rede usa uma combinação de um algoritmo de consenso híbrido de proof-of-stake e sidechains compatíveis com o Plasma.

A solução de escalabilidade de segunda camada Plasma foi proposta por Joseph Poon e Vitalik Buterin no artigo “Plasma: Contratos Inteligentes, Autônomos e Escaláveis”.

Ethhub afirma que Plasma “é uma estrutura para criar aplicações escaláveis. Plasma usa uma combinação de contratos inteligentes e verificação criptográfica.

Juntos, permitirão transações mais rápidas e baratas ao ‘descarregar’ essas transações do blockchain principal da Ethereum para um ‘side’ chain”.

Embora Plasma tenha sido considerada como uma solução promissora à escalabilidade da Ethereum, desenvolvedores se afastaram da solução após encontrarem vulnerabilidades. Essas falhas foram documentadas em uma publicação no Medium pela Dragonfly Research.

Usuários da Plasma teriam que verificar o sidechain constantemente, uma tarefa que demandaria muito recurso computacional. Dragonfly Research argumenta que “soluções de Optimistic Rollup” são uma área nova e promissora de pesquisa quando o assunto é escalabilidade do sistema.

Essa perspectiva parece ser apoiada pela OMG Network. “Para aqueles que acompanham a escalabilidade de segunda camada, devem ter notado um tema recorrente de transações agrupadas (batched transactions)”, afirma a empresa.

“[Esse tema] é bem exemplificado pelos Optimistic Rollups, como podem notar em ambientes de testes como a corretora de segunda camada da Synthetix, OMG Network une transações em um ‘child chain’ (blockchain menor), em que todas são agrupadas e direcionadas ao parent chain (blockchain maior) da Ethereum.

Para participar e descentralizar esse processo, a OMG Network apresentará a função de ‘observadores’ para quem fizer o stake na forma de tokens OMG para agrupar e direcionar transações em nome dos child chains.”

Dragonfly Research conclui que “a pesquisa pela solução final de escalabilidade de segunda camada apenas começou. Existem muitos candidatos e esperamos que o setor continue sendo um campo ativo e empolgante de pesquisa e desenvolvimento”.

Para saber como funcionam as inúmeras ferramentas e abordagens criptográficas para a privacidade em blockchains, confira a série em três partes publicada pela Brave New Coin.