O que é o Trilema Blockchain e por que resolver esse problema é um problema tão importante para os desenvolvedores? Além disso, que parte a atualização da rede Ethereum 2.0 de Vitalik Buterin tem na solução desse problema?

Não é um leitor ávido? Tudo bem. Você também pode aprender sobre o trilema blockchain e como ele pode ser resolvido em formato de vídeo!

A tecnologia por trás das redes blockchain descentralizadas está muito à frente dos nossos tempos. Teoricamente, sabemos como essas redes devem funcionar e a que propósito devem servir. Mas quando se trata de transformar a teoria em prática, os desenvolvedores têm dificuldade em criar blockchains que possuam todos os três recursos fundamentais propostos.

Escalabilidade, descentralização e segurança representam os principais recursos da tecnologia blockchain, ou pelo menos deveriam. No entanto, reter todos os aspectos é extremamente difícil com os conceitos que conhecemos atualmente.

Embora redes como Bitcoin e Ethereum dominem em termos de descentralização e segurança, elas vêm nem perto de alcançar a escalabilidade. Esse problema torna incrivelmente difícil para eles obter uma adoção generalizada em um nível em que os sistemas centralizados não teriam lugar no mundo.

As mentes mais brilhantes do Blockchain tentam resolver o trilema do blockchain de uma vez por todas, e na vanguarda desta grande revolução está o desenvolvedor mais querido da comunidade : Vitalik Buterin. Neste artigo, explicaremos o que é o trilema do blockchain e como o Ethereum 2.0 pode resolver esse quebra-cabeça.

O Trilema Blockchain:

  • Escalabilidade
  • descentralização
  • segurança

A melhor forma de processar a dificuldade do trilema é analisando cada aspecto de forma independente. Então, vamos examinar lentamente a escalabilidade, descentralização e segurança e ver quais são seus pontos fracos.

O que é o trilema da blockchain ?

Puro e simples, o trilema blockchain é um conceito cunhado por Vitalik Buterin que propõe um conjunto de três questões principais que os desenvolvedores encontram ao construir blockchains. Na maioria das vezes, os criadores são forçados a sacrificar um ‘aspecto’ em prol dos outros dois.

  • Descentralização. Em vez de serem gerenciados por uma única entidade, os blockchains distribuem o controle sobre a rede igualmente para todos os participantes.
  • Segurança. As redes Blockchain devem ter defesas rígidas que impeçam que entidades maliciosas assumam o controle.
  • Escalabilidade. Blockchains devem suportar um grande número de transações e usuários sem vacilar, aumentando taxas e tempos de transação.

Para alguns na indústria, alcançar todos os três aspectos é uma façanha impossível que nunca será realizada, pelo menos em um futuro próximo. No entanto, ainda existem desenvolvedores ambiciosos que acreditam que as redes blockchain podem ter todos os três e mais alguns.

Escalabilidade

A escalabilidade é provavelmente o recurso mais problemático a ser incorporado nas redes blockchain modernas. Embora muitos projetos afirmem ter chegado a esse estágio, a verdade é que nenhum deles pode suportar uma grande base de usuários.

Uma taxa de transferência de transação (TPS) de 6.000 talvez funcione quando algumas centenas de nós confirmam transações para apenas 50.000 usuários ativos, mas o que acontece quando a mesma rede tem que suportar milhões de usuários de uma só vez?

Observamos que a escalabilidade não é uma medida específica que visa um X TPS para um número Y de usuários.

Realmente não há um objetivo final, pois não sabemos que tipo de carga de trabalho os blockchains teriam que alcançar em um estágio de adoção global. Em vez disso, seria mais fácil considerá-lo como um grau ou nível de eficácia que idealmente deveria estar presente em todos os momentos.

Para maior clareza, vamos” ™s ver que número de usuários blockchains como o Bitcoin devem ser capazes de suportar na era da internet. Acreditamos que a maneira mais fácil de encontrar um número tangível é dar uma olhada nas principais plataformas de mídia social e ver quantos usuários ativos elas suportam.

Dados da Statista revela que o Facebook hospeda 2,8 bilhões de usuários ativos por mês a partir do quarto trimestre de 2020. Por outro lado, o Twitter tem apenas 330 milhões de usuários ativos com base nos dados do primeiro trimestre de 2019.

De acordo com a Glassnode, a blockchain do Bitcoin tinha 20 milhões de usuários ativos mensais em dezembro de 2020.

Com taxas de $25 por transação, concluímos que o Bitcoin está em seu limite mesmo com um número tão baixo de usuários em comparação com o Facebook e o Twitter.

Como lembrete, o Bitcoin experimentou seu nível mais alto de congestionamento de rede em 2017 durante a última corrida de touros, cobrando dos usuários até US$ 60 por transação.

Portanto, escalabilidade é um problema urgente que deve ser resolvido em breve. Se o Bitcoin tentar alcançar os sonhos de adoção global como fez em 2017, veremos novamente uma rejeição severa que deixará muitos pensando se a tecnologia blockchain é realmente o futuro.

Vantagens:

  • Permite que a rede suporte uma carga de trabalho mais alta e funcione normalmente *(sem cobrar altas taxas) sob condições extremas.
  • Ajuda protocolos específicos que inerentemente requerem suporte para um alto número de transações. Isso inclui nichos como jogos, plataformas sociais, aplicativos de mensagens, plataformas de streaming de vídeo, etc.

Desvantagens:

  • Com a tecnologia disponível atualmente, os desenvolvedores devem sacrificar a segurança para escalar a rede. As soluções corporativas de blockchain chegam ao ponto de mudar para redes autorizadas que carecem de descentralização, mas permitem um TPS extremamente alto. Para apresentar escalabilidade sem arruinar a segurança, os projetos teriam que mudar de Proof of Work para Proof of Stake.

A maioria dos protocolos atinge a descentralização por meio de um mecanismo de consenso de Prova de Trabalho. Isso é problemático, pois a mineração requer muita energia, o que cria problemas ecológicos. Além disso, essas redes são incapazes de atingir uma alta contagem de TPS, resultando na falha de escala do blockchain.

Descentralização

A descentralização é a primeira e mais fácil característica implementada nas redes em cadeia de blocos. Afinal de contas, tudo o que tem de fazer é certificar-se de que não existe uma entidade central a gerir o sistema. Mas sem uma entidade central, como é que os blockchains funcionam?

Provavelmente já conhece a história, mas lembremo-nos por uma questão de contexto. Nos blockchains descentralizadas, alternativamente chamadas redes sem permissão, os mineiros contribuem confirmando as transações. O seu incentivo é ganhar taxas com as transações que outros utilizadores têm de pagar.

Cada mineiro é um nó único na cadeia de bloqueio que tem os mesmos poderes e privilégios que qualquer outro nó. O controlo é distribuído igualmente, e não há sequer uma pessoa que possa dirigir a rede numa determinada direção sem receber aprovação de outros nós.

Isto é ótimo porque todos os participantes têm muito mais liberdade com sistemas descentralizados em comparação com sistemas centralizados. Isto é especialmente importante na era atual em que as corporações e instituições têm o poder de congelar contas por razões tendenciosas. Se chegarmos a uma era orwelliana, quem diz que os bancos não vão começar a congelar os seus ativos por causa das suas opiniões políticas?

A descentralização é de facto a principal razão pela qual muitos empurram as redes de bloqueio para a vanguarda da revolução tecnológica.

À medida que a vida se torna cada vez mais complexa a cada ano, é essencial assegurar a liberdade de cada indivíduo vivo não só na vida real, mas também no plano digital.

Como já observamos no início, a descentralização é fácil de implementar. No entanto, se um projecto quiser escalar a sua blockchain, os promotores são forçados a sacrificar este aspecto único. Isto é normalmente feito em redes de cadeias de bloqueio autorizadas, onde apenas alguns utilizadores especiais têm o privilégio de aceder e participar ativamente.

Vantagens:

  • Numa rede descentralizada, todos os participantes têm o mesmo poder e não podem comandar sobre os outros. Ao cooperar, os entusiastas da criptografia podem discutir questões num modelo de governação e alterar o protocolo através de propostas de governação.
  • A tecnologia da cadeia de bloqueio prospera em termos de segurança quando é mais descentralizada. Mais nós significam que entidades maiores controlam menos poder e requerem mais recursos para atingir um estado em que possam realizar um ataque de 51%.

Desvantagens:

  • As coisas podem correr mal mesmo num modelo de governação democrática em que um nó é igual a um voto. A comunidade ainda pode tomar decisões “erradas” e as propostas não são exatamente moderadas, o que significa que os membros podem apresentar características controversas.
  • A maioria dos protocolos consegue a descentralização através de um mecanismo de consenso da Prova de Trabalho. Isto é problemático uma vez que a exploração mineira requer muita energia, o que cria problemas ecológicos. Além disso, tais redes são incapazes de atingir uma elevada contagem de TPS, resultando na falha de escala da cadeia de bloqueio.

Segurança

 

Por último, mas não menos importante, temos segurança. Sem ele, os blockchains seriam completamente inúteis, pois todos teriam a capacidade de interromper os livros contábeis e até mesmo manipulá-los.

Este não é o caso na maioria das redes blockchain, já que quase todos os desenvolvedores apresentam conceitos que impossibilitam explorações como ataques de 51%, são menos seguros que os bancos de dados centralizados é que a tecnologia descentralizada também é de código aberto. Como todo hacker pode ler o código, ele pode passar inúmeras horas tentando descobrir que tipo de exploit pode realizar.

Novamente, exploits são bastante raros, especialmente na rede Bitcoin. Outros blockchains são mais propensos porque tendem a utilizar contratos inteligentes. Em 2021, a maneira mais fácil de hackear um projeto é explorando empréstimos instantâneos, um tipo especial de empréstimo sem garantia utilizado no setor DeFi.

Em certo sentido , segurança e escalabilidade trabalham para objetivos opostos. Enquanto à escalabilidade tenta aumentar ainda mais o sistema, a segurança tenta manter a rede estável e funcional em seu estado mais recente.

A segurança não é realmente um aspecto que pode ser negociado no mesmo sentido que a descentralização e a escalabilidade. Mas, nos últimos tempos, é definitivamente comum ver os desenvolvedores deixarem a segurança para trás enquanto se concentram nas outras duas.

Vantagens:

  • A segurança é a única parte fundamental necessária para que a rede blockchain realmente funcione. Sem segurança, agentes mal-intencionados podem interromper a rede controlando a maior parte dos nós ou manipulando os dados do registro. É seguro dizer que, sem segurança, as redes blockchain são completamente inúteis e inúteis.

Desvantagens:

  • A única desvantagem real que a segurança tem é que requer muitos recursos. Blockchains devem utilizar mecanismos de consenso PoW que precisam de um grande número de mineradores para dar suporte à segurança da rede. Mas, à medida que mais mineradores se juntam à rede e a tornam mais segura, aspectos como escalabilidade sofrem devido à falha do PoW em suportar uma alta taxa de transferência de transação.

Como o Ethereum 2.0 resolve o trilema do blockchain?

O trilema do blockchain é realmente tão importante? Bem, não será por muito tempo. Com soluções avançadas como Proof of Stake (PoS), sharding e side chains chegando em nossas lojas em breve, os entusiastas de criptomoedas terão a chance de ver como é uma rede blockchain perfeita.

Precisamente, essas soluções chegarão com o lançamento do Ethereum 2.0. A rede atualizada incorpora todos os recursos mencionados acima para criar um blockchain Proof-of-Stake descentralizado, escalável e seguro.

Ethereum 2.0 já está aqui, mas, infelizmente, ainda temos que esperar pelo menos um ano para que Vitalik Buterin e sua equipe integrem sharding e side chains.

Eles virão em cronogramas ao longo do ano que escalarão lentamente o Ethereum. Até lá, a nova rede PoS irá Eu trabalho lado a lado com o antigo blockchain PoW.

Depois que todas as atualizações forem implementadas, a antiga rede que conhecemos há anos desaparecerá. Para ser mais preciso, o Ethereum (PoW) se tornará uma das 64 sidechains do Ethereum 2.0, o que permite a continuidade do projeto.

Mas, novamente, o futuro previsto do Ethereum ainda é um conceito. Ainda temos que ver se o Proof of Stake e o sharding funcionam em teoria e têm a capacidade de suportar uma grande carga de trabalho. Por enquanto, todos podemos esperar e esperar enquanto pagamos $50 em taxas em trocas descentralizadas.

Pensamentos finais

O trilema blockchain é um tópico importante para todos os desenvolvedores que trabalham duro na indústria. Projetos como Bitcoin e Ethereum já fizeram muito pelo mundo. Mas para chegar a um nível em que o blockchain possa revolucionar o mundo de todos, e não apenas o da nossa pequena comunidade, o trilema deve ser resolvido.

Embora tenhamos projetos que usam PoS e sharding, nenhum deles teve a chance de provar ao mundo que é capaz de suportar uma grande base de usuários. Ethereum é o segundo maior projeto do mercado por capitalização de mercado, portanto, se Vitalik Buterin puder fazê-lo, finalmente saberemos que o trilema do blockchain não é mais um problema.

Após descobrir a resposta para a pergunta “Qual é o trilema do blockchain”, recomendamos sinceramente que você leia nosso guia para Ethereum 2.0. Ao fazer isso, você entenderá melhor como a atualização de rede ajuda os desenvolvedores com os desafios que eles enfrentam no momento.

 

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