Como a Radix está redefinindo a 'escalabilidade' nos aplicativos DeFi

A indústria de criptomoedas lutou por toda a sua história para superar problemas de escalabilidade. Como a rápida expansão de aplicativos descentralizados no Ethereum - especialmente aplicativos DeFi - nos mostrou, a plataforma é Incapaz de lidar com maior volume de tráfego.

Isso não é bom porque, se o DeFi surgir como uma alternativa genuína às finanças tradicionais, precisará atingir o mesmo tipo de escala. Infelizmente, no momento, não está nem perto.

Várias soluções foram propostas e já implementadas. Ethereum, por exemplo, está em processo de atualização para “Ethereum 2.0”, enquanto outros projetos de blockchain como Fantom, Avalanche e Solana propuseram técnicas alternativas para aumentar o rendimento, que geralmente é medido em “transações por segundo”.

No entanto, o DeFi não pode ser dimensionado apenas no TPS. Isso porque o DeFi também depende de algo chamado “composição atômica” para permitir a interoperabilidade em todo o seu ecossistema em crescimento.

A interoperabilidade é vital para aplicativos DeFi. Geralmente é referido como “componibilidade” e pode ser pensado como a capacidade de um dApp de “compor” uma única transação que faz uso de vários contratos inteligentes autônomos. Esse é um recurso essencial para a maioria dos aplicativos DeFi, pois permite que eles componham transações livremente em vários outros dApps. Dessa forma, um serviço pode fornecer aos usuários a melhor taxa de câmbio possível em várias trocas de criptomoedas. Como alternativa, a capacidade de composição permite que os usuários do aplicativo DeFi aproveitem os pools de liquidez de crowdsourcing para aproveitar as oportunidades de arbitragem. Sem a capacidade de composição, tais aplicativos não existiriam. Isso porque essas transações complexas devem acontecer todas simultaneamente, em uma etapa “atômica” complexa. Isso garante que a transação possa ser concluída em todos os contratos inteligentes de uma só vez ou falhe se algo em um dos contratos inteligentes for inválido.

Essa composição atômica serve como a base do DeFi e das centenas de dApps excepcionalmente rápidos, personalizáveis ​​e interoperáveis ​​que o tornam muito mais promissor do que os sistemas legados lentos e ineficientes das finanças tradicionais.

O problema com a fragmentação

Por mais importante que seja, a maioria das soluções de dimensionamento de blockchain que visam aumentar o rendimento das transações o fazem às custas da composição atômica. A maioria dos projetos, incluindo Ethereum 2.0, usa uma variedade de “raspando” técnicas que visam quebrar blocos de transações em partes separadas que podem ser processadas independentemente umas das outras. Embora isso aumente o rendimento da transação, também significa que esses “shards” não têm acesso direto ou atômico uns aos outros. Como resultado, a capacidade de composição é sacrificada, o que significa que os tipos complexos de transações pelos quais o DeFi é conhecido se tornaram menos eficientes.

O problema é que a comunicação entre diferentes shards é dificultada. Esses fragmentos são essencialmente blockchains independentes por direito próprio, embora com algum método que permita que eles se comuniquem. No entanto, esses estilhaços também conduzem o consenso independentemente uns dos outros, o que significa que é impossível processar transações em vários estilhaços atomicamente. Em vez disso, a comunicação entre fragmentos é realizada em vários blocos em diferentes fragmentos usando compromissos criptográficos condicionais - conhecidos como "recibos". Isso significa que as transações são muito mais lentas, eliminando os benefícios de uma maior taxa de transferência. Eles também são mais propensos a erros, para não mencionar extremamente difíceis de implementar no código de contrato inteligente.

Cerberus: Refinando fragmentação

Lidar com o problema da composição atômica, garantindo maior rendimento é um dos objetivos finais do revolucionário Blockchain Radix, que visa construir uma rede descentralizada que seja genuinamente capaz de oferecer suporte a DeFi em escala. A Radix se propôs a resolver a tensão entre capacidade de composição e escalabilidade desde o início. Como tal, a composição atômica ilimitada é um dos requisitos fundamentais que seu exclusivo Mecanismo de consenso Cerberus é projetado para alcançar.

O Cerberus faz isso por meio de uma forma completamente nova de fragmentação que nenhum outro projeto implementou. Isso resultou em um mecanismo de consenso que oferece paralelismo ilimitado para alcançar escalabilidade ilimitada, processando várias transações ao mesmo tempo sem desacelerar os outros processos em seu blockchain.

Antes de projetar o Cerebrus, a equipe da Radix estabeleceu a necessidade de suportar uma quantidade praticamente ilimitada de shards para atingir o nível de paralelismo necessário para uma plataforma DeFi em escala global. Ao mesmo tempo, ele reconheceu que seu algoritmo de consenso deve ser capaz de conduzir dinamicamente o consenso em transações atômicas de forma sincronizada apenas nos fragmentos relevantes, sem interromper o restante da rede. Terceiro, também percebeu a necessidade de uma camada de aplicação capaz de tirar proveito desse paralelismo ilimitado para dar suporte a uma quantidade ilimitada de transações e aplicativos DeFi executados em paralelo.

Para isso, o Cerberus possui três recursos exclusivos que permitem esses requisitos. A primeira é que ele pode suportar um número quase infinito de shards que podem obter consenso de forma independente em paralelo. Em segundo lugar, ele permite que o consenso atômico seja realizado em qualquer conjunto de fragmentos para cada transação processada. Terceiro, ele permite “substratos” do tipo UTXO que podem ser atribuídos a fragmentos individuais conforme necessário.

Substratos referem-se a um pequeno registro de algo onde algumas regras bem específicas devem ser seguidas. Por exemplo, um desenvolvedor pode querer criar um “substrato de token” que registre onde alguns tokens são mantidos. Este substrato pode dizer algo como “há 10 XRD na conta de John”. Nesse caso, as regras do substrato token também exigiriam que a transação incluísse uma declaração como “esses 10 XRD não estão mais na conta de Jane”. Combinados, esse par de substratos descreveria uma transação que envia 10 XRD de Jane para John, garantindo que nenhum XRD possa ser perdido ou criado por acidente.

Por meio desses recursos exclusivos, o Cerebrus pode processar um número ilimitado de transações de token em paralelo. Com ele, o status de cada token é atribuído a um substrato. Enquanto isso, os tokens mantidos por milhões de contas individuais estão espalhados por um número infinito de fragmentos. Dessa forma, quando alguém deseja transferir tokens para outra pessoa ou outra coisa, os fragmentos individuais que registram quem possui esses ativos específicos podem chegar a um consenso sem afetar o desempenho do restante da rede.

O papel do motor Radix

Esses três recursos são possibilitados por dois recursos exclusivos do Radix Engine, que serve como camada de aplicação do Radix. Primeiramente, o Radix Engine é capaz de definir o significado e as regras dos substratos, o que é feito através de sua linguagem de programação Scrypto. Segundo, cada transação pode definir quais substratos devem ser incluídos no consenso. Isso é necessário porque um ingrediente-chave do mecanismo de consenso do Radix é que ele só conduz o consenso entre os fragmentos necessários. Como tal, a camada de aplicação precisa informar ao Cerebrus quais fragmentos são relevantes para cada transação.

Tal coisa não é possível na arquitetura EVM da Ethereum, que é construída em torno do conceito de “ordenação global”, em que tudo acontece na rede dentro de uma única linha do tempo. Isso é necessário para o EVM porque uma única transação em qualquer lugar da rede pode fazer uma alteração em outro lugar, como um contrato inteligente. É impossível prever e, portanto, o EVM não pode empregar o estilo de fragmentação do Cerebrus. Por esse motivo, o Radix é construído sobre a ideia de “pedido parcial”, em que cada transação deve especificar quais fragmentos devem ser incluídos.

Para fazer isso, o Radix Engine faz algumas coisas de maneira diferente do EVM. Por exemplo, o Radix Engine trata cada token como um objeto global no nível da plataforma, um recurso chave que permite paralelizar a movimentação de ativos. Além disso, as transações Radix são todas exclusivas, baseadas na “intenção” de garantir alto rendimento sem conflitos. Por fim, cada contrato inteligente (componente) e os dados e recursos que possui são atribuídos a um único estilhaço a qualquer momento, permitindo processar um número quase ilimitado de transações.

Paralelismo ilimitado

Uma coisa a lembrar é que a composição em si não é exclusiva do Radix e do Cerberus. De fato, o Ethereum hoje hospeda vários aplicativos DeFi que já podem ser compostos. O problema com o Ethereum é que sua taxa de transferência não é rápida o suficiente porque cada transação que ele processa deve ser feita por meio de um único algoritmo de consenso global que é executado muito lentamente.

As soluções de dimensionamento que introduzem sharding, como Ethereum 2.0, Cosmos e outras, aumentam a taxa de transferência de uma forma que permite paralelismo limitado com um número fixo de shards. No entanto, isso ocorre por causa da composição entre diferentes fragmentos. Além disso, a taxa de transferência de cada shard ainda é limitada, mesmo que eles certamente possam lidar com muito mais transações.

Esse não é o caso da Radix. Quando combinamos os recursos do Cerberus e do Radix Engine, obtemos uma plataforma que é genuinamente capaz de suportar DeFi em escala global com paralelismo maciço. Com ele, os recursos podem ser transacionados em paralelo sem gargalos, enquanto os componentes podem ser executados em paralelo com a taxa de transferência máxima sem conflitos. Além disso, cada aplicativo DeFi separado pode ser paralelizado para garantir maior taxa de transferência usando vários componentes logicamente não relacionados. Finalmente, a eficiência do paralelismo é ampliada porque as transações incluem apenas os componentes e recursos necessários no momento. E como o Cerberus realiza transações entre fragmentos apenas conforme necessário, tudo isso pode ser feito sem sacrificar a capacidade de composição atômica.

Para que o DeFi cresça globalmente na mesma escala das finanças tradicionais, ele precisa de paralelismo ilimitado. Até agora, Radix é a única arquitetura capaz de fornecê-lo.

- Propaganda -