El cofundador de Ethereum, Vitalik Buterin, describió recientemente los desafíos fundamentales del escalado de blockchain a través de un desglose técnico detallado.
El análisis categoriza tres capas distintas de la infraestructura blockchain según su potencial de escalabilidad. El marco de Buterin aborda el cálculo, la disponibilidad de datos y la gestión de estado.
Su evaluación proporciona claridad sobre dónde deberían enfocarse los desarrolladores en sus esfuerzos de optimización. La jerarquía revela diferencias críticas en cómo cada componente responde a las soluciones de escalado.
Buterin identifica el cálculo como el elemento más escalable en la arquitectura blockchain. Los desarrolladores pueden implementar procesamiento paralelo para manejar múltiples cálculos simultáneamente. Los constructores de bloques pueden proporcionar sugerencias que optimizan los procesos de verificación.
Los sistemas de prueba pueden reemplazar el extenso trabajo computacional con verificación criptográfica. Estos métodos permiten a las redes manejar volúmenes crecientes de transacciones sin cambios arquitectónicos fundamentales.
La disponibilidad de datos ocupa la posición intermedia en esta jerarquía de escalado. Las redes deben garantizar la disponibilidad de datos cuando sea necesario, dejando poco margen para atajos. Sin embargo, Buterin señala que los datos pueden dividirse y distribuirse mediante codificación de borrado.
PeerDAS representa una implementación de este enfoque. El marco también admite degradación gradual donde los nodos con capacidad limitada pueden producir bloques proporcionalmente más pequeños.
La flexibilidad en el escalado del cálculo y los datos proviene de su naturaleza divisible. Los productores de bloques pueden optimizar estos elementos mediante diversos enfoques técnicos.
Las redes pueden implementar fragmentación de datos sin comprometer las garantías de seguridad. Esta adaptabilidad hace que el cálculo y los datos sean más manejables que el estado a medida que las redes blockchain se expanden.
El estado representa el elemento más difícil de escalar en los sistemas blockchain. Verificar una sola transacción requiere acceso al estado completo.
Los árboles de Merkle ofrecen soluciones parciales almacenando solo el hash raíz. Sin embargo, actualizar esa raíz aún requiere conocimiento del estado subyacente completo.
Dividir el estado en múltiples ubicaciones requiere modificaciones arquitectónicas significativas. Estos cambios no pueden aplicarse universalmente en diferentes aplicaciones blockchain.
Las soluciones de propósito general para el escalado de estado siguen siendo difíciles de alcanzar en comparación con el cálculo y los datos. El requisito fundamental de acceso al estado completo crea cuellos de botella inherentes.
Buterin recomienda reemplazar el estado con datos siempre que sea posible sin introducir centralización. De manera similar, reemplazar datos con cálculo debe considerarse seriamente cuando sea factible.
Esta jerarquía guía a los desarrolladores hacia las estrategias de escalado más efectivas. El marco ayuda a los equipos a identificar dónde sus esfuerzos de optimización producirán los mejores resultados mientras mantienen las garantías de descentralización.
La publicación Vitalik Buterin describe la jerarquía de escalado de Blockchain: El cálculo es más fácil que la gestión de estado apareció primero en Blockonomi.


