El papel clave de la tecnología de validadores distribuidos en la Descentralización de Ethereum

A medida que Ethereum se compromete a lograr la Descentralización a través de la escalabilidad, un enfoque modular de blockchain está ganando impulso. En este modelo modular, la blockchain se divide en una capa de ejecución, una capa de datos y una capa de consenso. La capa de ejecución ha logrado avances significativos, y la atención de la investigación ahora se ha trasladado a la capa de datos y la capa de consenso.

Ethereum ya ha pasado de la prueba de trabajo a una red de prueba de participación. El enfoque ahora es hacer que el staking de Ethereum sea más descentralizado, escalable, simple, seguro y más amigable para los stakers independientes. En este sentido, la tecnología de validadores distribuidos (DVT) es una solución muy prometedora.

Ecosistema de staking de Ethereum

La arquitectura de staking de Ethereum incluye varios componentes clave:

1. Cadena de balizas: coordina el proceso de verificación y genera nuevos bloques.

2. Cliente ETH2:

   • Cliente de consenso: validar y procesar transacciones
   • Cliente de ejecución: ejecutar contratos inteligentes, procesar operaciones complejas

3. Operadores de nodos: responsables de operar la infraestructura necesaria para participar en la red.

4. Validador/Proveedor de servicios: como intercambios o piscinas de staking, proporcionan servicios de staking a los usuarios.

5. Validadores independientes: personas que ejecutan directamente el software y hardware necesarios.

La arquitectura actual presenta riesgos de fallo único y una falta de descentralización. Este es precisamente el lugar donde DVT puede desempeñar un papel importante.

Principio de funcionamiento de DVT

DVT permite a los validadores operar en múltiples máquinas, principalmente a través de las siguientes tecnologías:

1. Generación de claves distribuidas ( DKG ): generación colaborativa de claves privadas, sin necesidad de que ningún miembro individual acceda a la clave completa.

2. Esquema de firma umbral: un número específico de validadores debe cooperar para firmar la transacción.

3. Mecanismo de consenso: como el protocolo de tolerancia a fallos bizantinos (BFT) utilizado por la red SSV.

4. Selección flexible de nodos: los usuarios pueden asignar fragmentos de claves según factores como la ubicación geográfica, el centro de datos, etc.

5. Implementación de múltiples clientes: reducir el riesgo de problemas causados por un solo cliente.

Algunos proyectos están desarrollando activamente soluciones DVT, como el middleware no custodial Charon de Obol network.

Ventajas de DVT

DVT trae beneficios a múltiples partes en el ecosistema de staking:

1. Pool de Staking Líquido: se puede distribuir el staking entre múltiples operadores para reducir el riesgo de fallo en un solo punto.

2. Staker independiente: reducir el impacto de interrupciones en la red o el suministro eléctrico.

3. Productos de staking institucional: reducen los costos operativos y de hardware, lo que puede reducir los costos de seguro.

4. Ecosistema general: mejorar la seguridad, el grado de descentralización y la eficiencia.

Efecto sinérgico de DVT y otras tecnologías

DVT combinado con otras tecnologías puede mejorar aún más el staking de Ethereum:

1. Combinar con el fondo de liquidez para reducir el umbral de participación.

2. Combinado con los requisitos de colateral de los operadores de nodos, se reduce el riesgo de colusión.

3. Combinar el almacenamiento de claves de seguridad y nodos redundantes para mejorar aún más la seguridad.

Algunos proyectos están explorando estas sinergias, como el pool de staking líquido Puffer basado en la tecnología de firmantes seguros.

Desafíos Futuros

DVT también enfrenta algunos desafíos:

1. La complejidad del sistema aumenta, se necesita coordinación entre múltiples nodos.

2. Mecanismo de consenso ( como BFT ) en las limitaciones de escalabilidad de redes a gran escala.

3. Puede aumentar la latencia de las transacciones.

4. Una mayor demanda de redundancia de nodos puede aumentar los costos operativos.

A pesar de estos desafíos, DVT sigue representando un avance importante en el ecosistema de staking. Proporciona una infraestructura más segura, flexible y de Descentralización para el staking, con el potencial de convertirse en una tecnología clave para el staking de Ethereum. A medida que el ecosistema evoluciona, se espera que DVT satisfaga las necesidades cambiantes y impulse el progreso de la tecnología blockchain.