Por que a fusão não resolverá os desafios de dimensionamento do Ethereum

The Merge – a mudança da Ethereum de prova de trabalho para prova de aposta é iminente, mas – apesar da crença comum – o evento não resolverá os desafios de escalabilidade da rede.  

Este pivô, programado para acontecer este mês, é do Ethereum maior mudança até agora. Quando finalizado, o Ethereum terá se afastado ainda mais do design original do Bitcoin para uma nova era da tecnologia blockchain – mais um alinhado com muitos blockchains mais novos que estão surgindo. 

Mas apesar do The Merge ser uma grande mudança, não afetará o desempenho principal do Ethereum. Existem equívocos comuns de que o The Merge aumentará a velocidade ou reduzirá as taxas - mas nenhum dos dois está programado para acontecer. Em vez disso, as maiores mudanças têm a ver com seu mecanismo de consenso e sua tokenômica. Aqui está uma olhada no que The Merge fará e não fará. 

O que a fusão fará?  

A fusão moverá o Ethereum de prova de trabalho para uma prova do mecanismo de consenso da estaca. Essa transação acontecerá devido à união de duas camadas, daí o termo “fusão”. O Merge combinará a camada de execução atual (que usa prova de trabalho) com uma nova camada de consenso chamada Beacon Chain.  

Quando isso acontecer, o blockchain do Ethereum continuará normalmente, mas será executado na prova de participação. 

O Ethereum passará por algumas mudanças como resultado da fusão. Uma dessas mudanças será no modelo de segurança da rede. Ao passar para a prova de participação, o Ethereum não será mais protegido por mineradores com computadores poderosos que resolvem cálculos complexos. Em vez disso, os participantes apostarão tokens ether (ETH) com validadores para proteger a rede. O valor econômico do ETH apostado agora atuará como segurança para a cadeia. 

Validadores, e não mineradores, serão responsáveis ​​por ordenar transações no Ethereum após a fusão. Essas entidades serão as que determinarão a ordem dos slots (o novo prazo para os blocos após o evento) uma vez que a fusão aconteça. 

Com os mineiros fora de cena, o Ethereum a pegada de carbono dessa embalagem foi reduzida em espera-se que reduza. Os validadores não precisarão operar computadores poderosos que consomem muita energia. Como tal, a energia de Ethereum uso está projetado para cair mais de 99%. 

A fusão também afetará a emissão de novos ETH pela Ethereum. O evento reduzirá a emissão de novos ETH em cerca de 90%. A rede também continuará a queimar tokens em cada transação. Se as taxas de rede forem altas o suficiente, isso significa que ela poderá queimar mais tokens em taxas a cada ano do que emite – resultando em uma rede deflacionária. 

Por que o Merge não aumenta a escalabilidade?  

A mesclagem não afetará a escalabilidade de maneira significativa porque está fora do escopo da atualização. A fusão não expande a capacidade do blockchain Ethereum. Como tal, não introduzirá nenhuma alteração na velocidade da rede ou no custo das transações na camada base. Está apenas mudando o protocolo de consenso que rege a rede. 

A escalabilidade provou ser um problema difícil para as redes blockchain resolverem. Isso se deve a algo chamado paradoxo do blockchain ou trilema do blockchain. O paradoxo tem três lados – escalabilidade, descentralização e segurança. Este trilema tem um argumento simples; não é possível otimizar para todos os três lados ao mesmo tempo. A otimização para qualquer um ou dois será à custa dos outros.  

Blockchains mais antigos, como Bitcoin, Litecoin e até mesmo Ethereum, funcionam fazendo com que a maioria dos participantes da rede execute nós completos. Esses nós completos verificam todas as transações na rede e armazenam o histórico completo de dados da cadeia. Eles tendem a ter alta segurança e descentralização, mas geralmente não são escaláveis. Bitcoin só pode processar cerca de cinco transações por segundo. Ethereum capacidade está entre 13 a 20 transações por segundo. 

Blockchains mais recentes como Avalanche, Solana, Fantom e Binance Smart Chain não usam esse método. Em vez disso, eles dependem de um número limitado de nós responsáveis ​​pelo processamento de transações. Os usuários dessas redes devem confiar que esses nós estão funcionando corretamente. Essas cadeias têm altas velocidades de transação a baixo custo, por exemplo, o Fantom pode processar 25,000 transações por segundo. Portanto, eles são escaláveis, mas não são tão descentralizados. Além de não serem tão descentralizadas, as suas redes podem tornar-se inchadas e muito mais caras e difíceis de gerir. Eles também podem levar a spam, algo que tem tomado que o Solana blockchain offline algumas vezes. 

O Ethereum está seguindo um caminho diferente para resolver seus desafios de escalabilidade. Em vez de uma grande e inchada camada de base fazendo tudo, os desenvolvedores do Ethereum querem alcançar a escalabilidade por meio de um sistema de várias camadas – e potencialmente também dividindo seu blockchain em várias partes. Esta primeira parte desta estratégia já está em andamento, mas ainda é relativamente cedo e podemos esperar muito mais progresso em ambas as frentes após a fusão. 

Ao tornar a rede mais escalável, isso aumentará o número de transações que ela pode processar por segundo e reduzirá as taxas de uso da rede. 

Quando o Ethereum será mais escalável?  

Existem duas maneiras principais pelas quais o Ethereum pretende ser mais escalável. Ele está se expandindo verticalmente por meio de um sistema de várias camadas (exemplos incluem Arbitrum, Optimism e zkSync) e também pode se expandir horizontalmente por meio de uma técnica conhecida como sharding.  

Essas camadas usam rollups que é um tipo de tecnologia de dimensionamento. Os rollups permitem que essas camadas processem centenas de transações em uma única transação em lote que é então enviada à cadeia Ethereum principal para execução final. Redes de camada 2 usando rollups pode processar até 4,000 transações por segundo por uma fração do custo em comparação com colocá-las todas na rede principal Ethereum. 

A fusão será seguida por outra atualização chamada The Surge. Esta atualização introduzirá “sharding” e ajudará a aumentar a escalabilidade do Ethereum, dividindo a rede em cadeias menores chamadas “shards”. Espera-se que o sharding melhore a escalabilidade do Ethereum por um fator de 100,000 e provavelmente acontecerá em 2023.  

Três outras atualizações virão após o Surge – The Verge, The Purge e The Splurge. Essas atualizações ajudarão a otimizar o armazenamento de dados no Ethereum, reduzindo os requisitos de espaço de memória para validadores. A otimização de dados ajudará a reduzir instâncias de congestionamento de rede no Ethereum.

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