O que é o trilema do blockchain?

A tecnologia blockchain induziu uma grande revolução nas abordagens convencionais para transações financeiras e armazenamento de dados. Por outro lado, também ganhou atenção por um desafio proeminente na forma do trilema blockchain. A definição do trilema blockchain explicada pelo cofundador da Ethereum Vitalik Buterin reflete os problemas que ele causa.

Mais importante, ele incorpora a necessidade de um trade-off entre os três aspectos distintos da tecnologia blockchain: descentralização , segurança e escalabilidade. Segurança é a coleção de salvaguardas robustas para redes blockchain . Escalabilidade enfatiza o poder das redes blockchain para acomodar mais usuários e transações sem aumentar o tempo de transação e as taxas. O elemento final, descentralização, é uma característica básica do blockchain e garante distribuição igual de poder entre todos os participantes da rede.

Você pode se perguntar sobre a importância do trilema do blockchain para desenvolvedores e como as compensações podem afetar o futuro da tecnologia blockchain . A interação entre os três elementos se desenrola perigosamente, pois aprimorar um deles diminui o efeito de outro aspecto. A maioria dos desenvolvedores acredita que atingir o equilíbrio desejado entre os três elementos simultaneamente é extremamente difícil. Vamos aprender mais sobre o trilema do blockchain e descobrir as soluções potenciais para resolver os contratempos devido ao trilema do blockchain.

Definição do Trilema Blockchain

O trilema do blockchain serve como um dos maiores obstáculos à adoção do blockchain e da web3 . As respostas para “O que é o trilema do blockchain?” refletem a luta para atingir níveis ótimos de escalabilidade, segurança e descentralização ao mesmo tempo. Os desenvolvedores de blockchain precisam fazer concessões ou compensações entre os três elementos para atingir os resultados desejados para seus aplicativos.

A suposição geral no cenário do blockchain sugere que os blockchains públicos só poderiam atingir dois dos três elementos simultaneamente. Os desenvolvedores de blockchain precisam escolher os elementos que desejam priorizar para atingir os objetivos desejados de seus aplicativos. Portanto, uma compreensão profunda do trilema do blockchain pode ajudar a determinar a proposta de valor exclusiva para os desenvolvedores de blockchain.

Segurança 

O aspecto mais importante de qualquer rede blockchain é a segurança que ela oferece. A segurança é um dos pilares do trilema blockchain e comanda uma atenção significativa no domínio do blockchain. Qualquer guia do trilema blockchain enfatizaria o fato de que uma rede blockchain deve ter as salvaguardas essenciais necessárias para proteção contra entidades maliciosas. É uma questão complexa em redes blockchain, que são inerentemente descentralizadas e não têm nenhuma autoridade central para supervisionar e proteger o sistema.

Você pode consultar o exemplo do blockchain do Bitcoin para entender como a segurança funciona em uma rede blockchain. O blockchain do Bitcoin utiliza uma combinação de mecanismo de consenso de Prova de Trabalho e criptografia para garantir a segurança. O mecanismo de consenso garante a interconexão de blocos de dados de uma maneira completamente à prova de violação. Qualquer tipo de modificação nos dados seria detectado imediatamente pela rede.

Além disso, o sistema se torna mais seguro com a participação de mais usuários ou nós na rede. Com mais participantes na rede, seria difícil para um único usuário ou entidade obter controle. Portanto, a rede blockchain pode garantir salvaguardas contra ameaças potenciais, como ataques de 51%.

Você pode desvendar o significado do trilema blockchain explicado para iniciantes com o exemplo do blockchain do Bitcoin. Ele mostrou como uma rede blockchain segura garante imutabilidade e resiste a ataques de entidades maliciosas. No entanto, a segurança pode ser um dos principais impedimentos à descentralização, pois você teria que aumentar o poder de hash na mineração sob o consenso da Prova de Trabalho.

Por exemplo, o consenso da Prova de Trabalho pode aumentar o custo da mineração, além de forçar a saída de configurações de mineração menores e menos eficientes. Pode levar à centralização de mineradores, levando assim a uma troca com a descentralização.

Escalabilidade 

O próximo elemento no trilema do blockchain é a escalabilidade. É um dos destaques proeminentes nas respostas a “O que é o trilema do blockchain?”, pois se tornou um requisito importante para soluções emergentes de blockchain. A escalabilidade é um elemento importante que você precisa enfatizar no desenvolvimento de redes de blockchain. A escalabilidade aponta para a capacidade das redes de blockchain de gerenciar volumes de transações e o número de usuários continuamente crescentes sem comprometer as taxas de transação ou a velocidade.

A revolução web3 aumentou a demanda por novos projetos de blockchain . Além disso, todo projeto de blockchain quer atingir alcance global, enfatizando assim a necessidade de gerenciar bilhões de usuários simultaneamente. A escalabilidade pode ser um grande desafio para projetos, especialmente quando você quer os outros dois elementos do trilema em segurança e descentralização.

Os desenvolvedores encontram problemas no processo de melhoria da segurança e descentralização quando precisam se concentrar na escalabilidade. Por exemplo, o blockchain do Bitcoin pode processar apenas sete transações por segundo. É significativamente inferior ao desempenho de sistemas de pagamento centralizados como o Visa, que tem a capacidade de gerenciar 24.000 transações por segundo.

O contraste gritante chama a atenção para a importância do trilema do blockchain e o design inerente das redes blockchain. Por exemplo, o mecanismo de consenso em redes blockchain, como Proof of Work ou Proof of Stake , cria limitações. No caso do Proof of Work, você teria uma rede segura, mas lenta. Por outro lado, o Proof of Stake requer o processamento de transações por vários participantes, tornando a rede mais lenta.

Escalabilidade é um requisito importante para que a tecnologia blockchain cumpra suas promessas e sirva como uma alternativa viável para plataformas centralizadas. O throughput existente de redes blockchain é uma grande preocupação para atingir escalabilidade. Você pode consultar um guia de trilema blockchain para entender como a escalabilidade pode levar a compensações significativas.

Um dos métodos comprovados para aumentar a velocidade de processamento e a escalabilidade de uma rede envolve reduzir o número de validadores de rede responsáveis ​​por verificar as transações. No entanto, tal abordagem se opõe à descentralização e reduz o traço de resistência à censura no blockchain.

Os desenvolvedores também podem diminuir o tempo de bloco, o que requer uma redução da dificuldade do protocolo de consenso. No exemplo do blockchain do Bitcoin, você teria que reduzir a dificuldade de mineração. Para o blockchain do Ethereum, você tem que diminuir os requisitos para consenso de dois terços na rede. No entanto, essas compensações podem levar a problemas de segurança.

Descentralização 

A descentralização é a característica mais proeminente de qualquer rede blockchain e a diferencia de sistemas centralizados convencionais. Discussões em torno de consultas como “O que é trilema blockchain?” focam na descentralização, pois ela representa um dos temas centrais do blockchain e da web3.

Redes de blockchain descentralizadas são conhecidas pela distribuição uniforme de controle entre diferentes participantes, removendo assim a necessidade de autoridades centrais. A distribuição de controle desempenha um papel vital no aumento da transparência e justiça em uma rede de blockchain. Além disso, a distribuição de controle também garante a resistência das redes de blockchain à manipulação externa e à censura.

Também é importante notar que você não pode atingir a descentralização sem desafios formidáveis. Por exemplo, aumentar o número de participantes em uma rede blockchain melhora a descentralização na rede. Por outro lado, pode levar a processos demorados para chegar a um consenso que pode influenciar a escalabilidade da rede.

Além disso, redes altamente descentralizadas também podem ter que comprometer a segurança, pois entidades maliciosas podem se juntar à rede facilmente e lançar ataques. Portanto, a descentralização pode se tornar uma grande fraqueza de uma rede blockchain em vez de servir como sua força.

Impacto das compensações do trilema do blockchain

Você pode entender a importância do trilema do blockchain com mais clareza refletindo sobre exemplos do impacto do trilema. Por exemplo, o Bitcoin é uma rede blockchain popular que utiliza o consenso de Prova de Trabalho. Ele pode oferecer um nível de segurança significativamente incomparável. No entanto, o design do blockchain do Bitcoin cria dificuldades para a escalabilidade. Com a criação do Bitcoin Cash em 2017 por meio de bifurcação, a comunidade Bitcoin teve como objetivo aumentar o tamanho do bloco e resolver os problemas de escalabilidade.

O Bitcoin Cash acabou sendo uma iniciativa bem-sucedida para aumentar a velocidade das transações e reduzir as taxas de transação. Pelo contrário, o Bitcoin Cash também levou a outra armadilha na forma de blocos maiores, que exigem um processo de mineração complexo. Portanto, mineradores com recursos de computação avançados só podiam participar da mineração de Bitcoin, sacrificando assim a descentralização.

Outro exemplo proeminente de um guia de trilema de blockchain chama a atenção para o blockchain Ripple . É uma plataforma útil para garantir pagamentos transfronteiriços eficientes e rápidos. Por outro lado, a rede blockchain Ripple é mais centralizada do que outras redes blockchain.

Portanto, é mais vulnerável ao controle de censura. A Ripple administrou o problema de escalabilidade por meio da adoção de um mecanismo de consenso diferente. Em comparação com Ethereum ou Bitcoin, a blockchain da Ripple funciona com um número limitado de validadores para verificar e confirmar transações. Portanto, a Ripple tem que sacrificar a descentralização para atingir segurança e escalabilidade.

Quais são as soluções para o trilema do blockchain?

O aspecto mais crucial que você pode encontrar em uma conta do trilema blockchain explicada para iniciantes é o esboço de soluções para o trilema. Abordagens gerais para resolver o trilema blockchain envolvem a implementação de mudanças na camada 1 ou camada base ou por meio de ferramentas na camada 2 ou em cima da camada base. Aqui está uma visão geral das soluções importantes para o trilema blockchain em cada categoria.

• Soluções de Camada 1 

As duas soluções de camada 1 mais proeminentes para o trilema do blockchain incluem aprimoramentos do protocolo de consenso e fragmentação. Uma das técnicas comprovadas para resolver o trilema do blockchain gira em torno da mudança do mecanismo de consenso da rede. As respostas para “O que é o trilema do blockchain?” também devem chamar sua atenção para o impacto das mudanças nos mecanismos de consenso. Por exemplo, mudar do consenso de Prova de Trabalho para Prova de Participação pode remover a dependência de nós de mineração. O Ethereum é um dos maiores exemplos dessa transição, pois anunciou “The Merge” em 2022.

Sharding também é uma solução viável de camada 1 para abordar o problema do trilema do blockchain. É um tipo de particionamento horizontal ou abordagem de gerenciamento de banco de dados em que você pode dividir dados em shards ou partes diferentes. Você pode armazenar os shards em locais diferentes, liberando assim mais espaço para processamento de transações paralelas.

• Soluções de Camada 2 

Os insights sobre a importância do trilema do blockchain também apontam para as possibilidades de usar soluções de camada 2 para resolver o trilema. Algumas das soluções comprovadas de camada 2 incluem blockchains aninhadas, sidechains e canais de estado. Cada abordagem fornece uma solução distinta para melhorar a escalabilidade, além de proteger a segurança e a descentralização na rede principal.

Palavras Finais 

A definição do trilema blockchain gira em torno dos três elementos de segurança, descentralização e escalabilidade. É importante usar um guia de trilema blockchain antes de abordar qualquer projeto de desenvolvimento blockchain ou web3. Os três elementos no trilema blockchain podem ter uma influência significativa na funcionalidade do seu projeto.

Por exemplo, se você escolher escalabilidade para seu aplicativo, então você pode ter que comprometer a segurança de informações sensíveis do usuário. Por outro lado, a democratização do controle sobre o aplicativo pode levar a desafios de escalabilidade. Explore a importância do trilema blockchain com mais exemplos práticos e encontre as soluções ideais agora.