fragmentación
驴Qu茅 es la fragmentaci贸n?
Sharding es una t茅cnica de partici贸n de bases de datos utilizada por las empresas de blockchain con el prop贸sito de escalabilidad, lo que les permite procesar m谩s transacciones por segundo. Sharding divide toda la red de una empresa de blockchain en particiones m谩s peque帽as, conocidas como "fragmentos". Cada fragmento se compone de sus propios datos, lo que lo hace distintivo e independiente en comparaci贸n con otros fragmentos.
La fragmentaci贸n puede ayudar a reducir la latencia o la lentitud de una red, ya que divide una red de cadena de bloques en fragmentos separados. Sin embargo, existen algunos problemas de seguridad en torno a la fragmentaci贸n en la que se pueden atacar fragmentos.
Comprender la fragmentaci贸n
Las redes Blockchain y sus respectivas criptomonedas est谩n ganando popularidad debido a la aplicaci贸n generalizada de la tecnolog铆a, que incluye la gesti贸n de la cadena de suministro y las transacciones financieras. A medida que crece la popularidad de blockchain, tambi茅n lo hace la carga de trabajo y el volumen transaccional que maneja la red. Si pensamos en una cadena de bloques como una base de datos compartida, a medida que se agregan m谩s y m谩s datos, la red necesita encontrar nuevas formas de poder procesar todos esos datos de manera eficiente y r谩pida, que es donde la fragmentaci贸n puede ayudar.
Libro mayor distribuido
El libro mayor distribuido de la tecnolog铆a blockchain lo hace atractivo, ya que permite que las transacciones se compartan de forma consensuada en m煤ltiples sitios y geograf铆as. A medida que se registran las transacciones, se env铆an copias a la red compartida en cuesti贸n de segundos creando "testigos" p煤blicos. Si una parte de la red es v铆ctima de un fraude o un ataque malicioso, los participantes de la red compartida pueden identificar qu茅 cambiaron los estafadores, ya que todos mantienen una copia de las transacciones del libro mayor. Como resultado, la tecnolog铆a blockchain y su sistema de registro distribuido pueden ayudar a reducir el fraude y limitar el da帽o de los ataques cibern茅ticos,. como un pirateo.
Escalabilidad
Sin embargo, uno de los principales desaf铆os con la tecnolog铆a blockchain es que a medida que se agregan computadoras adicionales a la red y se procesan m谩s transacciones, la red puede atascarse, lo que ralentiza el proceso, lo que se denomina latencia. La latencia es un obst谩culo para que se adopte blockchain para un uso generalizado, particularmente en comparaci贸n con los sistemas de pago electr贸nico actuales que funcionan de manera r谩pida y eficiente. En otras palabras, la escalabilidad es un desaf铆o para blockchain, ya que es posible que las redes no puedan manejar la mayor cantidad de datos y el flujo de transacciones a medida que m谩s y m谩s industrias adoptan la tecnolog铆a.
Una de las soluciones que se est谩n considerando para crear una escalabilidad sin latencia es el proceso de fragmentaci贸n. La fragmentaci贸n est谩 dise帽ada para distribuir la carga de trabajo de una red en particiones, lo que puede ayudar a reducir la latencia y permitir que la cadena de bloques procese m谩s transacciones.
Tres rasgos que las redes blockchain buscan emplear son la descentralizaci贸n, la escalabilidad y la seguridad.
C贸mo se logra la fragmentaci贸n
Antes de explorar c贸mo se logra la fragmentaci贸n dentro de una red de cadena de bloques, es importante revisar c贸mo se almacenan y procesan los datos actualmente.
Nodos de cadena de bloques
Actualmente, en blockchain, cada nodo de una red debe procesar o manejar todos los vol煤menes de transacciones dentro de la red. Los nodos en una cadena de bloques son independientes y son responsables de mantener y almacenar todos los datos dentro de una red descentralizada. En otras palabras, cada nodo debe almacenar informaci贸n cr铆tica, como saldos de cuentas e historial de transacciones. Las redes Blockchain se establecieron para que cada nodo deba procesar todas las operaciones, datos y transacciones en la red.
Si bien garantiza la seguridad de una cadena de bloques al almacenar cada transacci贸n en todos los nodos, este modelo ralentiza considerablemente el procesamiento de transacciones. Las velocidades lentas para procesar transacciones no son un buen augurio para un futuro en el que blockchain se vuelva responsable de millones de transacciones.
La fragmentaci贸n puede ayudar, ya que divide o distribuye la carga de trabajo transaccional de una red de cadena de bloques para que cada nodo no necesite manejar o procesar toda la carga de trabajo de la cadena de bloques. En cierto modo, la fragmentaci贸n compartimenta la carga de trabajo en particiones o fragmentos.
Particiones horizontales
La fragmentaci贸n se puede lograr mediante la partici贸n horizontal de bases de datos a trav茅s de la divisi贸n en filas. Los fragmentos, como se denominan las filas, se conceptualizan en funci贸n de las caracter铆sticas. Por ejemplo, un fragmento podr铆a ser responsable de almacenar el estado y el historial de transacciones de un tipo espec铆fico de direcci贸n. Adem谩s, podr铆a ser posible dividir fragmentos seg煤n el tipo de activo digital almacenado en ellos. Las transacciones que involucran ese activo digital pueden ser posibles a trav茅s de una combinaci贸n de fragmentos.
Como ejemplo, considere una transacci贸n de bienes ra铆ces de alquiler en la que est谩n involucrados varios fragmentos. Estos fragmentos corresponden a diferentes entidades involucradas en la transacci贸n, desde nombres de clientes hasta claves digitales configuradas en un candado inteligente que se pone a disposici贸n del arrendatario al momento del pago del alquiler.
Compartir fragmentos
Cada fragmento todav铆a se puede compartir entre los otros fragmentos, lo que mantiene un aspecto clave de la tecnolog铆a blockchain: el libro mayor descentralizado. En otras palabras, el libro mayor todav铆a est谩 accesible para todos los usuarios, lo que les permite ver todas las transacciones del libro mayor.
Fragmentaci贸n y seguridad
Uno de los principales problemas en la pr谩ctica que ha surgido es la seguridad. Aunque cada fragmento es independiente y solo procesa sus propios datos, existe un problema de seguridad con respecto a la corrupci贸n de los fragmentos, donde un fragmento se apodera de otro fragmento, lo que resulta en una p茅rdida de informaci贸n o datos.
Si pensamos en cada fragmento como su propia red de cadena de bloques con sus usuarios y datos autenticados, un pirata inform谩tico o un ataque cibern茅tico podr铆an apoderarse de un fragmento. El atacante podr铆a entonces introducir transacciones falsas o un programa malicioso.
Ethereum,. una de las empresas de cadenas de bloques m谩s destacadas, est谩 en la primera l铆nea de las pruebas de fragmentaci贸n como una posible soluci贸n a los problemas de latencia y escalabilidad. Ethereum planea implementar 64 nuevas cadenas de fragmentos despu茅s de lo que llama "La fusi贸n", donde Ethereum Mainnet se "fusionar谩" con el sistema de prueba de participaci贸n de Beacon Chain. Ethereum ha combatido el potencial de un ataque de fragmentos al asignar aleatoriamente nodos a ciertos fragmentos y reasignarlos constantemente a intervalos aleatorios. Este muestreo aleatorio dificultar铆a que los piratas inform谩ticos supieran cu谩ndo y d贸nde corromper un fragmento.
Adem谩s, es importante tener en cuenta que la fragmentaci贸n a煤n se encuentra en la fase inicial de prueba para su uso en redes de cadena de bloques. Como resultado, todos los posibles problemas y desaf铆os a煤n no se han resuelto.
Reflejos
Las preocupaciones de seguridad en torno a la fragmentaci贸n incluyen un ataque o una adquisici贸n de fragmentos, donde un fragmento ataca a otro, lo que resulta en una p茅rdida de informaci贸n.
La fragmentaci贸n puede mejorar la latencia de la red al dividir una red de cadena de bloques en fragmentos separados, cada uno con sus propios datos, separados de otros fragmentos.
Sharding es una t茅cnica de particionamiento de base de datos que est谩 siendo considerada por las redes blockchain y probada por Ethereum.
Cuantos m谩s usuarios acepten las redes blockchain, m谩s lenta se vuelve la red, lo que genera una latencia significativa.
