Conclusiones clave
Los validiums son soluciones escalables para Ethereum que procesan transacciones fuera de blockchain mientras utilizan pruebas de conocimiento cero para garantizar su validez.
Los validiums permiten un procesamiento eficiente de transacciones al aprovechar a los operadores para agregar y validar transacciones, reduciendo así el almacenamiento de datos en la cadena de bloques y las tarifas del gas.
Si bien ofrecen beneficios como una mayor velocidad de transacción y privacidad, los validium también enfrentan desafíos, como riesgos de disponibilidad de datos y posibles problemas de centralización.
Introducción
A lo largo de los años, la tecnología blockchain ha mejorado significativamente, pero la escalabilidad sigue siendo uno de los principales problemas. En este artículo, veremos los validiums, cómo funcionan y cómo pueden mejorar la escalabilidad de Ethereum.
¿Qué son las validiums?
Los Validiums son soluciones escalables para Ethereum que utilizan disponibilidad de datos y computación fuera de blockchain para procesar transacciones de manera más eficiente. A diferencia de los rollups de conocimiento cero (zk-rollups), que almacenan ciertos datos en la cadena de bloques, los validium mantienen las transacciones fuera de la cadena de bloques mientras usan cero conocimientos. pruebas de conocimiento (ZKP) para verificar su validez.
Cómo funcionan las validaciones
Los validiums funcionan ejecutando transacciones fuera de la mainnet (mainnet) de Ethereum, aprovechando los contratos inteligentes para garantizar su validez e integridad. Repasemos algunos de los aspectos clave de los validiums.
Actas
Cuando un usuario quiere realizar una transacción utilizando validium, la envía a un operador. Los operadores son nodos responsables de ejecutar transacciones en la cadena de bloques validium. Puede ser una sola entidad o un grupo de entidades elegidas mediante un sistema de prueba de participación (PoS).
El operador recopila transacciones en un lote y las procesa fuera de la cadena de bloques. Una vez que el lote está listo, el operador utiliza un sistema especial llamado circuito de verificación para crear pruebas de que las transacciones se completaron correctamente.
Compromisos estatales
Imagine el estado de Validium (el registro de todas las cuentas y sus saldos) como un gran árbol, conocido como árbol Merkle. La raíz de este árbol, llamada raíz estatal, es como una huella digital que representa todo el estado. Esta raíz de estado se almacena en Ethereum.
Cuando el operador procesa transacciones, actualiza la raíz del estado para reflejar los nuevos estados y saldos de cuenta. Luego envía este nuevo estado raíz con prueba de que todo se hizo correctamente en la red principal de Ethereum.
A diferencia de los zk-rollups, los productores de bloques en validium no necesitan publicar todos los detalles de la transacción en Ethereum. Si Ethereum verifica la prueba, se acepta el nuevo estado y se actualiza el validium.
Depósitos y retiros
Los usuarios pueden depositar sus fondos de Ethereum en un validium enviando ETH u otros tokens a un contrato especial en Ethereum. El contrato comunica este depósito al validium fuera de blockchain y acredita la cuenta del usuario fuera de blockchain.
Al retirar fondos a Ethereum, los usuarios envían una solicitud de retiro al operador. El operador incluye la solicitud en un lote y, una vez que se verifica el lote en Ethereum, los usuarios pueden retirar sus fondos.
Validiums y compatibilidad con EVM
Aplicaciones simples
Los Validium son efectivos para aplicaciones simples, como intercambios de tokens y pagos, porque pueden procesar rápidamente muchas transacciones sin tener que almacenar todos los datos en la red principal de Ethereum. Esto hace que validium sea ideal para aplicaciones donde las transacciones son simples y no requieren cálculos complejos.
Desafíos de los contratos inteligentes
Los contratos inteligentes son programas que se ejecutan en blockchain y, a menudo, implican operaciones complejas. Los Validium tienen dificultades para manejarlos porque demostrar que las operaciones complejas se han realizado correctamente requiere más potencia informática. Esto hace que sea más difícil para los validiums admitir la amplia gama de funciones que pueden ofrecer los contratos inteligentes.
Soluciones posibles
Algunos proyectos están trabajando en formas de hacer que los validiums sean más compatibles con las capacidades de contrato inteligente de Ethereum. Un enfoque es crear versiones especiales de lenguajes de programación como Solidity (utilizado para escribir contratos inteligentes de Ethereum) que estén optimizados para validiums. Sin embargo, esto puede resultar limitante porque es posible que este lenguaje no admita todas las funciones del entorno de programación Ethereum.
Ventajas de validiums
Eficiencia
Validiums puede procesar hasta 9000 transacciones por segundo (TPS) descargando el almacenamiento de datos y el cálculo de la red principal de Ethereum. Esto es crucial para aplicaciones como las plataformas de intercambio descentralizadas (DEX), donde la velocidad y la rentabilidad son importantes.
Reducción de costes
Validiums puede reducir significativamente las tarifas de gas al no publicar datos de transacciones en la cadena de bloques, lo que permite a los usuarios beneficiarse de costos de transacción reducidos.
Seguridad mejorada
Al almacenar datos fuera de blockchain, los validiums pueden proporcionar una mayor privacidad para las transacciones y una capa adicional de seguridad sin comprometer la escalabilidad.
Retos de validiums
Riesgos relacionados con la disponibilidad de datos
La dependencia de un validium de la disponibilidad de datos fuera de la cadena de bloques también presenta riesgos. Si los operadores o los funcionarios de disponibilidad de datos retienen los datos de las transacciones, puede resultar imposible generar las pruebas necesarias para retirar los fondos de los usuarios.
Riesgo de centralización
La necesidad de hardware especializado para producir pruebas de validez puede conducir potencialmente a la centralización. Si sólo unas pocas entidades pueden permitirse los recursos necesarios, podrían dominar la red, socavando su naturaleza descentralizada.
Conclusión
Los Validium son soluciones escalables diseñadas para mejorar la red Ethereum mediante el procesamiento de transacciones fuera de blockchain y al mismo tiempo garantizar la integridad de las transacciones a través de pruebas de conocimiento cero. Al abordar las limitaciones del almacenamiento de datos en blockchain, los validiums pueden mejorar el rendimiento de las transacciones, lo que marca un paso importante hacia la solución del problema de escalabilidad de blockchain.
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