La escalabilidad flexible de Polkadot: una nueva solución para mejorar el rendimiento de las parachains

Polkadot, como una plataforma centrada en la excelencia en escalabilidad y seguridad, tiene la misión de proporcionar el mejor entorno de operación para aplicaciones descentralizadas. A través de una arquitectura en capas, Polkadot logra la escalabilidad de la plataforma. La cadena de retransmisión, como cadena central, proporciona seguridad compartida para todas las parachain, pudiendo soportar hasta 300 parachain. Cada parachain puede enviar un bloque por cada bloque de la cadena de retransmisión.

Esta arquitectura en capas permite que los proyectos de parachain integren recursos y obtengan un sólido soporte de seguridad, reduciendo significativamente el riesgo de ataques. En comparación con las medidas de seguridad que operan de manera independiente para cada parachain, este enfoque evita la dispersión de los recursos de seguridad, mejorando así la seguridad general.

La escalabilidad elástica es un cambio emocionante en el ecosistema de Polkadot que crea nuevas posibilidades para una adopción más amplia.

Parachain multi-core expansion

Una característica clave de la escalabilidad flexible es permitir que las parachains generen y validen múltiples bloques para cada bloque de la cadena de retransmisión. Estos bloques de parachain pueden construirse en secuencia, pero la cadena de retransmisión los procesa en paralelo.

Polkadot puede validar múltiples bloques de parachain simultáneamente. Los recursos y el tiempo que utilizaremos para validar los bloques de parachain en la cadena de retransmisión se denominan "núcleo", lo que es similar al concepto de "slot" mencionado anteriormente.

Por ejemplo, si la cadena de retransmisión puede validar simultáneamente 50 bloques de parachain, decimos que tiene 50 núcleos, al igual que un procesador de 50 núcleos puede ejecutar 50 hilos al mismo tiempo. De esta manera, los parachains de alto rendimiento pueden procesar transacciones más rápido.

Tiempo central: nuevo modelo

El modelo tradicional de Polkadot es adquirir slots a través de subastas. Los proyectos ganadores se convierten en parachains, y la subasta determina la cantidad de tokens que deben ser bloqueados. En un modo de un solo núcleo, el período de alquiler varía entre 6 meses y 2 años.

El cambio en el tiempo central flexible que se está implementando ha alterado este modelo, permitiendo una asignación más flexible de los núcleos. "Tiempo central" se refiere al derecho a usar un núcleo en la cadena de retransmisión. Los nuevos cambios permitirán la compra en cadena o la compra en el mercado secundario de uno o más núcleos por un período más corto (como un mes, una hora o incluso un bloque).

Escalabilidad elástica: habilitar núcleos adicionales

Las cadenas paralelas cuentan con múltiples núcleos y un tiempo de núcleo flexible, estas dos variaciones contribuyen conjuntamente a la realización de la escalabilidad elástica. A través de este método de desarrollo, las cadenas paralelas pueden alquilar núcleos adicionales a corto plazo, acelerando la velocidad de validación de bloques, lo que permite procesar más transacciones.

La escalabilidad elástica beneficia a diversas entidades dentro del ecosistema blockchain. Por ejemplo, los proveedores de servicios pueden ofrecer servicios a más clientes (desarrolladores de aplicaciones), aumentando ingresos y ampliando su influencia.

Muchas aplicaciones con demandas de tiempo de núcleo difíciles de predecir también se beneficiarán de la escalabilidad flexible. Pueden comprar el tiempo de núcleo necesario en momentos específicos para ahorrar costos, sin tener que elegir entre alto costo y bajo rendimiento.

Las nuevas aplicaciones pueden tener solo unos pocos usuarios al principio, pero con el tiempo aumentarán gradualmente. La escalabilidad flexible les permite comprar más tiempo de núcleo cuando sea necesario, según el crecimiento de usuarios.

Expansión rentable

Muchas aplicaciones tienden a comprar tiempo de núcleo más allá de sus necesidades reales, lo que no solo eleva los precios para todas las partes, sino que también aumenta la barrera de entrada para los desarrolladores de aplicaciones. La escalabilidad flexible les permite pagar solo por el tiempo de núcleo cuando lo necesitan, reduciendo así los costos para todos. Además, a través de un posible mercado secundario que podría introducirse con el tiempo de núcleo flexible, los proyectos podrán revender el tiempo de núcleo que no necesitarán en el futuro.

Comparación con otros modelos de expansión

Actualmente, los proyectos Web3 que existen en forma de "rollup" son, por lo general, operaciones de Layer-2 construidas sobre Ethereum, que ya han resuelto el problema de escalabilidad. Sin embargo, estos proyectos también tienen defectos, ya sea que deben operar en condiciones de seguridad más débiles (como el "rollup" optimista), o que deben realizar una gran cantidad de cálculos en los nodos según el modelo de "cero conocimiento".

Esto se debe a que en el rollup, la ejecución de los bloques se delega a un conjunto de validadores externo. Por lo tanto, la mayor parte del cálculo y almacenamiento se realiza fuera de la cadena.

Perspectivas Futuras

Además de la escalabilidad flexible, Polkadot también está explorando más innovaciones. CoreJAM es una extensión más profunda y general del modelo central de Polkadot, más completa que la escalabilidad flexible o los tiempos centrales flexibles por separado.

Además, Polkadot también está trabajando en la validación de más cadenas. Actualmente, los contratos inteligentes en las parachains enfrentan un desafío: las llamadas entre contratos en la cadena son sincrónicas y rápidas, mientras que las llamadas entre cadenas son más lentas y asíncronas. Esto ha llevado a dificultades en la selección de cadenas y la interoperabilidad de contratos. La concepción de CorePlay es una posible extensión de CoreJAM, que propone que un mismo contrato inteligente puede programarse con diferentes contratos inteligentes, siempre que la demanda de llamadas más rápidas lo permita.

Polkadot planea lograr la máxima escalabilidad y seguridad en la red interconectada en los próximos meses y años, para impulsar una nueva ola de adopción de Web3 y preparar el camino para el desarrollo tecnológico futuro.