Imagen cortesía de blogtienso.
Introducción a las sidechains
Una sidechain [o cadena lateral] es una cadena de bloques que depende de su cadena principal y está conectada a ella. Esto permite que la sidechains tenga su propio algoritmo de consenso y sus propias características. Además, está conectada a la cadena principal a través de una conexión bidireccional que permite el movimiento de activos entre ambas cadenas. El carácter definitivo de los bloques se determina mediante un mecanismo de consenso que se basa en la seguridad de la cadena principal.
Input Output Global (IOG) ofrece un kit de herramientas de sidechains diseñado para ayudar a los desarrolladores a crear sidechains personalizadas para una amplia gama de casos de uso. A fin de demostrar la capacidad del kit de herramientas, la aplicación de prueba de concepto es la sidechains EVM de Cardano. EVM son las siglas en inglés de Máquina Virtual de Ethereum. La sidechain Cardano EVM es compatible con EVM, lo que significa que desplegar sus aplicaciones Ethereum es sólo cuestión de desplegar su código Solidity en la sidechains e interactuar con ella a través de la API Web3.
¿En qué consiste la sidechains EVM de prueba de concepto?
La sidechain EVM de prueba de concepto es un protocolo de sidechains Cardano de código abierto que ofrece un cliente escrito en Scala. Es una child sidechain [una cadena lateral hija], lo que significa que su bloque inicial, o de génesis, se siembra desde la cadena principal y la blockchain hija depende de la cadena principal. Permite a cualquiera ejecutar un nodo pasivo de la red sidechain.
Las ventajas de las sidechains
Las sidechains ofrecen ventajas en interoperabilidad, escalabilidad y compatibilidad.
Interoperabilidad
El modo más básico de comunicación es el intercambio de activos. Dado que los activos conservan su naturaleza cuando se transfieren a la sidechain, pueden transferirse de vuelta con la misma facilidad. Un mecanismo llamado enlace bidireccional logra esta comunicación. Mientras ambas cadenas sean seguras en sí mismas, esta seguridad se traslada a las transferencias bidireccionales.
Gracias a la comunicación entre la cadena principal y las sidechains, pueden mantener sus propios métodos de consenso y formatos de bloque (aunque se modifiquen) y seguir trabajando juntas, lo que abre un abanico mucho más amplio de aplicaciones.
Escalabilidad
Del mismo modo que un director de proyecto tiene el trilema de bueno, rápido o barato (elija dos), una blockchain tiene que elegir entre tres objetivos contrapuestos: descentralización, seguridad y escalabilidad.
Puesto que las sidechains pueden ser cortas y específicas para un dominio de aplicación, las transacciones pueden completarse más rápidamente, aliviando a la cadena principal de esta carga.
El aumento de la escalabilidad de las sidechains se produce sin comprometer la seguridad y no tiene por qué afectar a la descentralización, ofreciendo mejoras en el trilema del blockchain.
Compatibilidad
Las sidechains pueden exponer la misma interfaz de programa de aplicación (API) que una cadena existente y utilizar la seguridad y eficacia de los protocolos de consenso de Cardano. A modo de ejemplo, la sidechains EVM de Cardano ofrece un entorno de ejecución Solidity que no requiere mineros, pero sigue sirviendo a los métodos RPC JSON de Ethereum. Los smart contracts de Ethereum pueden ejecutarse sin cambios, con unas tarifas de minado considerablemente más bajas.
Aspectos del diseño de sidechains
El diseño de la sidechains EVM de prueba de concepto se basa en los principios expuestos en el white paper de 2018 ‘Proof-of-Stake Sidechains’ de Peter Gaži, Aggelos Kiayias y Dionysis Zindros.
A continuación se indican algunas características de diseño de la sidechains EVM de Cardano relevantes para los desarrolladores de Solidity.
Conector bidireccional
La sidechain EVM posibilita la transferencia de activos de ida y vuelta entre la blockchain de Cardano y las sidechains. La conexión bidireccional que consigue esto preserva la naturaleza del activo en ambas cadenas siempre que el activo se mueva.
Protocolo de consenso
Si bien el contrato Solidity puede estar pensado para una blockchain de prueba de trabajo, la sidechain EVM de prueba de concepto ofrece un entorno de ejecución de Solidity que no requiere mineros, pero que sigue sirviendo a los métodos RPC JSON de Ethereum, ofreciendo las conocidas ventajas de reducción del consumo de energía, velocidad y descentralización.
Cortafuegos
Esta propiedad de cortafuegos garantiza que un fallo catastrófico en una de las cadenas, como una violación de sus supuestos de seguridad, no haga vulnerables a las demás cadenas. Esta característica ofrece una medida de responsabilidad limitada análoga a la responsabilidad limitada en el mundo empresarial: cuando una sociedad limitada quiebra, sus accionistas solo son responsables por el importe de su inversión.
Merged-staking
Una consideración crítica en la construcción de sidechains es salvaguardar una nueva sidechain contra ataques.
El concepto de construcción de sidechains EVM cuenta con la función “merged-staking”, que permite a los validadores de la cadena principal que hayan manifestado su conocimiento de la sidechain crear bloques de sidechains sin trasladar ninguna participación a la sidechain. Así se puede mantener la seguridad de las sidechains, dada una mayoría honesta de stake entre las entidades que han señalado el conocimiento de la sidechain. Especialmente en la fase de arranque, se espera que estos validadores de la cadena principal sean un gran superconjunto del conjunto de partes interesadas que mantienen activos en la sidechains.
Más información
Para una descripción completa de los fundamentos teóricos del diseño, consulte el libro blanco original.
Observaciones finales
El kit de herramientas de sidechains es la última entrega de la hoja de ruta de Cardano dentro de Basho, la fase de escalado, que introduce una mayor programabilidad, interoperabilidad y escalabilidad. Los desarrolladores de blockchain podrán crear sidechains personalizadas con mayor facilidad. Con el tiempo, IOG espera que surja una familia de sidechains de Cardano y cadenas asociadas.
Existen algunas áreas conocidas susceptibles de mejora, como la experiencia de puente, el mecanismo de recompensas SPO y el modelo de seguridad. Todas estas áreas se trabajarán con la comunidad sobre la marcha.
Se pueden hacer muchas mejoras y hay muchas formas diversas de gestionar una sidechains. No obstante, confiamos en que lo que hemos desarrollado internamente en el IOG ofrezca un conjunto básico de capacidades y siente unas bases firmes para crear un conjunto de herramientas y realizar nuevas mejoras en colaboración con la comunidad.
Traducción al español de “Introduction to sidechains”.
Notas del traductor
- Corchetes del traductor.
- indica que el enlace apunta a un contenido en idioma inglés.
- indica que el enlace apunta a un contenido en idioma español.