Los investigadores Margarita Capretto, Martin Ceresa (IMDEA Software), Antonio Fernández Anta (IMDEA Networks), Antonio Russo (IMDEA Networks) y César Sánchez (IMDEA Software) presentaron Setchain, una nueva estructura de datos que mejora la escalabilidad de blockchains, permitiendo un mayor número de transacciones por bloque, lo que conduce a una reducción de riesgos y costos para los usuarios, en la Conferencia Internacional IEEE 2022 sobre Blockchain.

Las cadenas de bloques modernas emplean contratos inteligentes, programas que describen la funcionalidad de las transacciones. Con ellos, los usuarios pueden observar los detalles de una transacción de principio a fin, generando no solo mayor confianza sino también mayor eficiencia, así como más oportunidades.

La introducción del algoritmo de consenso bizantino para evitar ataques generó una limitación en el número de transacciones insertadas en la cadena. Por lo tanto, existe un interés creciente en mejorar la escalabilidad de las cadenas de bloques (es decir, mejorar el rendimiento de la red de cadenas de bloques para hacer frente a una gran cantidad de transacciones).

En este sentido, el equipo de investigación de IMDEA Software e IMDEA Networks ha llevado a cabo un trabajo conjunto que se refleja en el paper "Setchain:Improving Blockchain Scalability with Byzantine Distributed Sets and Barriers", y en el desarrollo de la aplicación Setchain. El estudio es fruto de un acuerdo de colaboración entre IMDEA Software, la Fundación Tezos y Nomadic Labs, con el objetivo de cubrir las necesidades del ecosistema y contribuir al desarrollo de la tecnología Tezos.

Según Margarita Capretto, investigadora predoctoral del Instituto IMDEA Software, “ahora mismo una blockchain como Ethereum solo permite 8.000 transacciones por minuto mientras que VISA, por ejemplo, llega a las 100.000. La diferencia es abismal. Por eso hemos trabajado para crear una aplicación que nos permita lograr un gran avance en este aspecto y que también se pueda aplicar a cualquier blockchain, no solo a Tezos.”

“La principal ventaja de Setchain frente a una cadena de bloques clásica es la escalabilidad”, explica Antonio Fernández Anta, profesor de investigación del Instituto IMDEA Networks. El resultado de su investigación muestra que si las barreras (una visualización conceptual del límite entre bloques) no se necesitan con demasiada frecuencia (no más de una vez por segundo), "Setchain permite agregar millones de nuevas transacciones, mientras que blockchain generalmente solo puede agregar miles."

Agrega:"Setchain permite almacenar transacciones de forma permanente y confiable, introduciendo orden entre transacciones cuando es indispensable. Se puede usar en lugar de blockchains cuando no se requiere un orden total entre registros o transacciones, ya que el orden en esta aplicación se aplica cuando es necesario". esencial para introducir barreras entre conjuntos de registros". Setchain logra ordenar los bloques dentro de la cadena sin requerir que se ordenen las transacciones dentro de los bloques. El proceso funciona de manera más eficiente y ahorra dinero a los usuarios de blockchain.

Próximos pasos

Los autores del estudio creen que Setchain se puede utilizar para implementar una solución al llamado front-running, que es la acción de observar una solicitud de transacción e inyectar maliciosamente otra igual antes de que se ejecuten las observadas, con el fin de obtener una ganancia Esto se logra pagando una tarifa más alta a un minero. Los mempools se encargan de codificar la información de lo que está por suceder en las blockchains, por lo que cualquiera que observe estos datos puede predecir las siguientes transacciones y actuar a su favor.

Fernández Anta advierte de que, aunque la aplicación de Setchain “son sistemas utilizados por múltiples entidades que tienen que colaborar y pueden tener intereses contrapuestos, Setchain les proporcionará un repositorio que les permita compartir datos sin riesgo de que ninguno de ellos los manipule en su beneficio. ."

El equipo de investigación de IMDEA Software e IMDEA Networks cree que su aplicación puede detectar la ejecución anticipada y actuar como un mecanismo para crear un Mempool más eficiente que cifre las solicitudes de transacciones mediante la firma múltiple. El profesor investigador Antonio Fernández Anta comenta que la principal conclusión a la que han llegado es precisamente que “en blockchains los requisitos de orden total suelen ser demasiado restrictivos, cuando la mayoría de las aplicaciones no los necesitan. Relajar estos requisitos puede conducir a enormes ganancias de rendimiento”. + Explora más

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