Educação Bitcoin

Nós cheios são a força vital do consenso do bitcoin, já que a validação de transações é o componente subjacente que dá autenticidade às transações e, posteriormente, valor. Sem surpresa, a redução dos custos (ou seja, armazenamento de dados, largura de banda, etc.) associados à execução desses nós de validação tem um prêmio na comunidade bitcoin.

Custos mais baixos para executar nós completos equivalem a uma melhor descentralização, uma rede mais robusta e todas as vantagens que vêm com a resistência à censura – ou seja, a política monetária fixa de bitcoin. Em camadas sobre os validadores de nó completo está o bitcoin consenso social sobre o que constitui bitcoin, e são os nós completos reais que reforçam as regras de consenso programáveis ​​e sociais do protocolo de bitcoin.

Educação Bitcoin

O debate sobre os custos de validação de nó veio de várias formas, particularmente o debate aparentemente interminável sobre o tamanho do bloco.

Em um dos mais importantes decisões de trade-off, que tem sido interpretado subjetivamente desde que Satoshi saiu, a comunidade central do bitcoin manteve uma postura conservadora e estritamente limitada ao tamanho do bloco. Opiniões divergentes eventualmente levaram à divisão do dinheiro do bitcoin do bitcoin e, posteriormente, do bitcoin sv do dinheiro do bitcoin.

Naturalmente, o foco de muitos desenvolvedores e contribuidores de núcleo de bitcoin tem sido manter baixos os custos de validação de nós completos. Os tópicos variam desde a redução da carga de armazenamento dos nós (ou seja, remoção de dados) até a melhoria da eficiência da largura de banda. Por que?

A viabilidade e sustentabilidade de longo prazo do Bitcoin, particularmente em sua resistência a alterar arbitrariamente sua política monetária fixa, depende fortemente de um ecossistema próspero de validadores de nós completos.

O debate sobre o tamanho do bloco

Muitos projetos de altcoin – dos quais vários são forks de bitcoin – detalham alterações técnicas, muitas vezes com tamanhos de bloco maiores. Blocos maiores permitem que mais dados sejam contidos em cada rodada de consenso (ou seja, 10 minutos em bitcoin), mas faz isso ao custo de validadores de nó completo, por meio de um tamanho de blockchain maior e mais espaço de armazenamento necessário, e um mercado de taxas potencialmente inexistente como consequência da centralização da mineradora.

Da mesma forma, blocos maiores contêm mais dados, tornando-os sujeitos a períodos de propagação mais longos e atrasos que podem abrir a porta para vários vetores de ataque da camada de rede.

Uma das lições mais importantes de blocos maiores e potencialmente ilimitados, é que eles se tornam meios de armazenamento de dados arbitrário – uma ameaça ao modelo de segurança do bitcoin. Os blocos de Bitcoin contêm dados de transação, com uma pequena seita confinada a dados aleatórios usando a função OP_RETURN, que tem sido um ponto de atrito em si.

Ao habilitar o armazenamento arbitrário de dados dentro da blockchain do bitcoin, fora das transações, o bitcoin pode se tornar um alvo de mais partes maliciosas. Por exemplo, se grandes volumes de informações políticas sub-reptícias forem publicados em blocos maiores de bitcoin, que são perigosos para um regime autoritário, o incentivo para atacar bitcoin é amplamente aumentado.

Por outro lado, o argumento a favor de blocos maiores tende a destacar as vantagens da escalabilidade em cadeia, uma vez que o bitcoin requer escalonamento em camadas acima do protocolo. No entanto, a rede relâmpago do bitcoin está progressivamente fazendo com que essa perspectiva pareça errônea por meio de um prisma de longo prazo.

A comunidade bitcoin, consequentemente, enfatizou os custos de validação de suavização no nível do protocolo. Embora existam muitas propostas em andamento para melhorar o bitcoin fora dos custos de validação, o progresso significativo e o reconhecimento do esforço contínuo são predominantes na comunidade.

Manter armazenamento mais leve e cargas de largura de banda do nó

Comparado ao bitcoin, Ethereum tem um enorme problema de armazenamento de dados em suas mãos, exemplificado pela proposta “aluguel do estado”Sistema para Ethereum 2.0. Os nós completos do Ethereum são tão grandes, uma vez que é uma plataforma de contratos inteligentes, que os desenvolvedores do Ethereum se referem a eles como “nós grandes e assustadores,”O que torna a execução de todos os nós de validação completa proibitivamente cara para a grande maioria dos usuários.

O Bitcoin não enfrenta um problema de armazenamento de nó de validação tão grande quanto o Ethereum, mas, no entanto, apresenta problemas de longo prazo.

Manter os tamanhos dos blocos limitados é um começo, mas o debate em relação a alguma forma de poda de blockchain ou validação compactada deve atrair mais atenção nos próximos anos. O tamanho do blockchain do Bitcoin aumenta linearmente, então seu tamanho futuro é facilmente projetado e atualmente fica cerca de 227 GB.

Outras propostas mais recentes para ajudar a reduzir custos e melhorar a conectividade e segurança dos nós de validação vêm na forma de Proposta Erlay de maio no início deste ano. Publicado por proeminentes desenvolvedores de núcleo de bitcoin Gregory Maxwell, Pieter Wiulle, entre outros, o artigo articula um método para reduzir os custos de largura de banda, o que simultaneamente permitiria mais conexões sem a compensação de aumentos paralelos no consumo de largura de banda.

De acordo com o jornal:

“Propomos um novo protocolo de disseminação de transação, Erlay, que não só reduz o consumo de largura de banda em 40% assumindo a conectividade atual, mas também mantém o uso de largura de banda quase constante conforme a conectividade aumenta. Em contraste, o protocolo existente aumenta o consumo de largura de banda linearmente com o número de conexões. Ao permitir mais conexões por um pequeno custo, Erlay melhora a segurança da rede Bitcoin. E, como demonstramos, Erlay também protege a rede contra ataques que tentam descobrir o nó de origem de uma transação. ”

As vantagens de segurança do Erlay são essenciais para entender. Ao alterar o protocolo de transmissão de transação, as contagens de pares de nós de validação total podem ser aumentadas (por exemplo, supostamente até 32) sem aumentos paralelos nos custos de largura de banda. O resultado é uma conectividade mais resiliente / robusta entre os nós de validação, o que gera vantagens imediatas contra vulnerabilidades como Ataques de Eclipse que visam nós completos específicos.

Além disso, de acordo com o jornal:

“Metade da largura de banda total necessária para operar um nó Bitcoin é atualmente usada apenas para anunciar transações. Ao contrário do block relay, a disseminação da transação recebeu pouca atenção em trabalhos anteriores. ”

Custos de largura de banda consistentes tornam a execução de um nó completo muito mais viável e vitalmente possível em computadores de consumo.

Em linha com a segurança aprimorada, outro efeito colateral do Erlay é a capacidade de atenuar as tentativas de desanonimizar os usuários, identificando a localização IP das transmissões de transação. Outras iniciativas, como Dandelion, também procuram contornar tal mapeamento de transação, e conforme os pesquisadores de segurança começam a descobrir mais vulnerabilidades na camada de rede do bitcoin (por exemplo., Sequestro de BGP), é importante que o papel desempenhado pelos custos de conectividade de nós completos ocupem um lugar de destaque nas futuras considerações de design do bitcoin.

Os custos de validação do Bitcoin são um componente crítico de seu modelo de segurança geral, tanto de uma perspectiva de ataque de camada de rede quanto da manutenção de uma rede descentralizada e resistente à censura que evita que sua política monetária fixa sofra mudanças arbitrárias – possivelmente sua proposição de valor cardinal.

Os esforços para descobrir vulnerabilidades em nível de nó completo estão em andamento e parece que as iniciativas da comunidade bitcoin estão posicionadas para combinar esses esforços com inovações como Erlay.

Mike Owergreen Administrator
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