En las redes blockchain, la disponibilidad de datos es vital para garantizar que todos los miembros de la red puedan acceder y verificar la información almacenada en la blockchain, incluidos los detalles de las transacciones, los datos del bloque y el libro de estado.

¿Qué es la disponibilidad de datos?

La disponibilidad de datos (DA) se refiere a la disponibilidad de datos para validar si las transacciones dentro del bloque son válidas o no para los participantes de la red. 

En pocas palabras, la disponibilidad de datos es como la transmisión en vivo de un partido deportivo. DA permite a cualquiera descargar transacciones para ver qué sucedió, al igual que la transmisión en vivo permite a cualquiera ver el partido si no está en el estadio.

El concepto de Disponibilidad de Datos ganó más atención cuando apareció el término Modular Blockchain. La capa DA está ubicada entre Settlement y Consensus para filtrar y garantizar que los datos no estén corruptos antes de recibir el consenso de los validadores y congelarlos por completo en la capa de Consenso. 

No importa cuán poderosa sea la capa de ejecución, el rendimiento de la red está limitado por la disponibilidad de datos. 

Distinguir entre almacenamiento de datos y disponibilidad de datos

Estos dos conceptos, aunque ambos relacionados con datos, tienen funciones completamente diferentes. En primer lugar, el almacenamiento de datos, o "almacenamiento de datos", desempeña la función de almacenar datos en un espacio descentralizado. Garantiza que los datos históricos se puedan recuperar rápidamente en caso de pérdida o falla.

Por el contrario, la disponibilidad de datos (DA) se encuentra en la etapa anterior a la creación de nuevos datos. La disponibilidad de datos es un paso que ayuda a los validadores/nodos de la red a garantizar que tienen suficientes datos confiables del pasado para validar y crear nuevos datos. Una vez que se crean nuevos datos, regresan a la fase de almacenamiento de Almacenamiento de datos y este proceso continuará repitiéndose en el futuro.

Solución de disponibilidad de datos:

Veamos dos tipos distintos de capas DA:

Muestreo de disponibilidad de datos (muestreo de disponibilidad de datos): 

Esta es la técnica que utiliza blockchain para garantizar que todos los nodos ligeros puedan acceder a los datos necesarios de blockchain sin la necesidad de descargar y verificar todo el conjunto de datos. 

El proceso comienza dividiendo los datos de la cadena de bloques en partes más pequeñas. Los nodos pueden seleccionar aleatoriamente algunas de estas partes en lugar del conjunto de datos completo. Esto reduce la carga de los nodos individuales, ya que solo necesitan procesar una pequeña porción de la cantidad total de datos.

Comité de Disponibilidad de Datos:

El Comité de Disponibilidad de Datos (DAC) es un grupo de nodos confiables en la red blockchain, cuya tarea es garantizar la disponibilidad de los datos. La función principal del DAC es verificar que todos los datos, como transacciones y cambios de estado, se almacenen correctamente y sean accesibles para cualquier miembro de la red. Los miembros del DAC generalmente se seleccionan a través de la DAO para minimizar los puntos únicos de falla y otros riesgos de centralización.

Los DAC desempeñan un papel importante en las soluciones de escalamiento de Capa 2, como los Rollups, donde pueden ayudar a administrar datos relacionados con la computación fuera de la cadena. En las cadenas de bloques fragmentadas, donde los conjuntos de datos se distribuyen en diferentes fragmentos, DAC ayuda a garantizar la disponibilidad de los datos en todos los fragmentos.

¿Por qué es importante la disponibilidad de datos?

Las aplicaciones web necesitan almacenar enormes cantidades de datos, por lo que las empresas de computación en la nube tienen que construir enormes centros de datos para manejar ese volumen de datos. De manera similar, DA también crea un "cuello de botella" para Dapps en cada blockchain.

Especialmente para los paquetes acumulativos y las cadenas de bloques de capa 2, DA es una limitación significativa. El bajo tráfico de DA genera altas tarifas de transacción, lo que limita el tipo de aplicaciones que los desarrolladores pueden crear. 

En general, los costos de DA representan aproximadamente el 95% del costo total del paquete acumulativo. Una vez que DA ya no sea un cuello de botella, los desarrolladores podrán desbloquear nuevas oportunidades de monetización y la capacidad de crear aplicaciones completamente en cadena.

Sin embargo, DA no es solo un recurso que consumen los Rollups. DA permite que cualquiera pueda verificar directamente si la cadena blockchain está funcionando correctamente. Hasta ahora, los Rollups tenían que depender de pequeños comités para resolver los cuellos de botella de DA. Eso significa que cualquiera que quiera interactuar con Rollups debe confiar en terceros confiables para acceder y verificar la red. Por lo tanto, superar el cuello de botella de DA mediante el uso de pruebas en lugar de comités permite que los rollups recuperen sus capacidades de verificación.

Desafíos actuales de la Disponibilidad de Datos:

Interoperabilidad entre cadenas: a medida que la tecnología blockchain continúa desarrollándose, diferentes redes están introduciendo sus propios enfoques para la disponibilidad de datos. Si bien esto puede estimular la innovación, también puede crear desafíos relacionados con las operaciones entre cadenas, es decir, cómo los diferentes sistemas blockchain interactúan entre sí.

El equilibrio entre escalabilidad y seguridad: mejorar la disponibilidad de los datos puede mejorar la escalabilidad, pero también puede conducir a una reducción de la seguridad. Es importante considerar los impactos potenciales de las soluciones de disponibilidad de datos antes de implementarlas. El clásico equilibrio entre seguridad y escalabilidad también se describe en el “Trilema Blockchain”.

Concluir

En las redes blockchain, la disponibilidad de datos se refiere a la capacidad de los miembros de la red para acceder y verificar los datos almacenados en la blockchain. Existen muchas soluciones diferentes de disponibilidad de datos, incluidas capas de disponibilidad de datos, muestreo de disponibilidad de datos y comités de disponibilidad de datos. En el futuro, es probable que la disponibilidad de datos siga desempeñando un papel importante en la adopción generalizada de la tecnología blockchain.