Ethereum Plasma: Todo lo que necesita saber

Las soluciones escalables mejoran la calidad de las redes de blockchain aumentando su rendimiento y permitiéndoles ser más rápidas y eficientes. Ethereum Plasma es una solución que hace que Ethereum sea más escalable al descongestionar la red de blockchain y permitir transacciones más baratas.

Las soluciones de escalabilidad funcionan como sidechains fuera de la blockchain principal de Ethereum, pero se conectan a la blockchain principal para finalizar las transacciones. En este artículo, analizaremos los detalles de Ethereum Plasma y cómo beneficia al ecosistema Ethereum.

¿Qué es Ethereum Plasma?

Ethereum Plasma es una solución de escalado de blockchain propuesta en 2017 por Vitalik Buterin, cofundador de Ethereum, y Joseph Poon, coautor del whitepaper de la Bitcoin Lightning network. El objetivo principal de la propuesta era resolver el problema de congestión que afectaba a los usuarios de Ethereum y que provocaba complicaciones secundarias, como las elevadas comisiones por transacción.

Ethereum Plasma funciona con cadenas laterales que alivian la carga de la cadena principal de Ethereum. Estas cadenas secundarias, o cadenas hijo, se comunican e interactúan con la cadena principal de Ethereum. Por lo tanto, las cadenas hijo liberan a la cadena principal de Ethereum de una parte significativa de las responsabilidades transaccionales. Es importante señalar que las cadenas hijo son versátiles, y los usuarios pueden desplegarlas para diversos casos de uso, en función de su idoneidad.

Ethereum Plasma crea cadenas más pequeñas sobre una cadena hija existente, y todas ellas pueden operar en paralelo, mejorando así la escalabilidad de la red Ethereum.

Cómo abordan las cadenas hijo la escalabilidad en Ethereum

Las cadenas hijo abordan uno de los tres aspectos del trilema del blockchain en la red Ethereum. Eliminan las responsabilidades de procesamiento de transacciones de la cadena principal de Ethereum, permitiendo que la cadena de bloques sea más escalable. Así, con las cadenas hijo, es posible procesar múltiples transacciones simultáneamente sin poner en riesgo la seguridad de la red Ethereum.

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Cómo se organizan las cadenas hijo en Ethereum Plasma.

Los procesos de transacción llevados a cabo en las cadenas hijo descongestionan la cadena principal y le permiten centrarse en la seguridad de la red. En particular, las cadenas secundarias no se limitan a procesar las transacciones. Los validadores de las cadenas hijo validan y finalizan las transacciones. Las cadenas hijo actualizadas se incorporan a la cadena principal de Ethereum a intervalos mediante anclajes periódicos. De este modo, las cadenas hijas se mantienen controladas para mantener la coherencia con la cadena principal.

Las cadenas hijas abordan los problemas de escalabilidad de Ethereum implementando el procesamiento paralelo de transacciones, manteniendo una gestión de estado independiente, procesando transacciones fuera de la cadena, comprometiéndose periódicamente con la cadena principal de Ethereum y creando espacio para la personalización para casos de uso específicos.

Una mirada más de cerca a Ethereum Plasma

Cuando hablamos de Plasma en el ecosistema Ethereum, nos referimos a una serie de contratos inteligentes que eventualmente se expanden como blockchains separadas. Aunque las blockchains Plasma pueden operar de forma independiente, permanecen conectadas a la cadena principal de Ethereum. El objetivo de Plasma blockchains es permitir a los validadores ser más eficientes llevando a cabo múltiples validaciones a través de diferentes blockchains de forma concurrente.

Las cadenas de bloques Plasma reducen la carga de la cadena principal de Ethereum. Durante su comunicación con la cadena principal, las cadenas de bloques Plasma sólo transmiten a la cadena principal los datos hash de la cabecera del bloque, que consisten en información crucial sobre el bloque, y retienen los datos dentro de su red. Esta información es todo lo que necesita la cadena principal para verificar si un bloque es correcto.

Las blockchains de plasma también ayudan a probar el fraude utilizando mecanismos matemáticos que detectan el fraude en el protocolo de validación. La mayor parte del proceso de identificación del fraude tiene lugar dentro de la cadena de bloques Plasma. Sin embargo, cuando la red identifica a un validador malicioso, el identificador envía la prueba del fraude a la cadena principal, y el bloque fraudulento se elimina de la cadena principal. En consecuencia, el validador implicado en el proceso fraudulento es castigado.

Plasma es un árbol de Merkle en crecimiento

Las cadenas de bloques Plasma se presentan en forma de árbol con el potencial de albergar cadenas hijas más pequeñas a lo largo del tiempo. Los desarrolladores de Plasma adoptan contratos inteligentes y árboles Merkle basados en el marco subyacente. Un árbol de Merkle es un protocolo de organización que permite procesar grandes cantidades de datos de forma simplificada. Hace que los datos de las transacciones sean menos exigentes en blockchains y criptomonedas.

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Ilustración de un [árbol de Merkle] típico (https://www.geeksforgeeks.org/introduction-to-merkle-tree/).

La combinación de Smart Contracts y Merkle trees permite a las cadenas de bloques Plasma crear un número ilimitado de cadenas hijas y gestionarlas eficazmente. Las cadenas hijas son réplicas de la blockchain principal de Ethereum pero en formas más pequeñas. Cada cadena hija puede albergar más cadenas, lo que da lugar a la estructura arborescente de las cadenas de bloques Plasma.

Las cadenas hijas que componen una red Plasma son todas independientes y pueden personalizarse de forma diferente. Son todos Contratos Inteligentes que pueden servir a propósitos no relacionados en sus modos separados. Esta capacidad hace posible que las empresas que ofrecen servicios no relacionados implementen soluciones escalables utilizando blockchains Plasma sin riesgos de interferencia.

¿En qué se diferencia Ethereum Plasma de las sidechains?

Es fácil confundir Ethereum Plasma con sidechains regulares, teniendo en cuenta que ambos se ejecutan en paralelo a otros blockchains y pueden comunicarse con ellos cuando sea necesario. Sin embargo, son diferentes tanto en estructura como en funcionamiento.

Una cadena lateral es simplemente una cadena de bloques alternativa a una cadena principal diseñada para interactuar con la cadena principal a través de un [puente de cadena de bloques] (https://ethereum.org/en/bridges/). La idea básica de las cadenas laterales es ejecutar una cadena de bloques "más pequeña" junto a la cadena de bloques principal. Esta disposición permite a ambas cadenas interactuar y compartir activos entre ellas.

La estructura de Plasma es única. No se trata de una única cadena de bloques junto a una cadena principal. En su lugar, es un marco de cadenas hijo diseñado para mejorar la escalabilidad de Ethereum.

Tanto Plasma como las sidechains tienen mecanismos de consenso que permiten la creación de bloques. Sin embargo, en el caso de Plasma, la "raíz" de cada bloque se publica en Ethereum. Cada raíz contiene toda la información necesaria para verificar la autenticidad de un bloque procesado.

Los componentes de Ethereum Plasma

Para entender cómo funciona Ethereum Plasma, aquí están los componentes subyacentes de la red:

Computación fuera de la cadena

El análisis fuera de la cadena crea un cierto nivel de confianza entre los participantes en la red Ethereum. Se trata de un mecanismo que permite liquidar varias transacciones fuera de la blockchain principal de Ethereum. La idea detrás de este concepto es que no todas las transacciones necesitan ser validadas por cada nodo de la cadena principal. Por lo tanto, las transacciones exentas liberan a la cadena principal de una cantidad de carga de trabajo, haciéndola menos congestionada.

Los desarrolladores de cadenas de bloques diseñan las cadenas de bloques Plasma pensando en la optimización. A menudo utiliza un único operador para gestionar los procesos de transacción, lo que permite a la red lograr transacciones más rápidas a un coste menor.

Compromisos de estado

Ethereum Plasma publica un compromiso de estado periódicamente en la mainnet de Ethereum. Hacerlo permite a la cadena principal de Ethereum estar al corriente del estado de las cadenas hijas y mantener un nivel de compatibilidad entre ellas. Así es como la blockchain Plasma puede seguir beneficiándose de la seguridad de la cadena principal.

Mientras Plasma ejecuta transacciones fuera de la cadena, la liquidación se produce en la capa de ejecución principal de Ethereum. Por lo tanto, ambas cadenas tienen que estar sincronizadas en todo momento, de lo contrario habría lugar para incoherencias que podrían llevar a la proliferación de transacciones no válidas.

Entradas y salidas

La posibilidad de que ambas cadenas de bloques interactúen al combinar la cadena principal de Ethereum con Plasma es un requisito fundamental. Ambas cadenas necesitan establecer un canal de comunicación que permita la transferencia de activos entre ellas para implementar la solución de escalabilidad. Para lograrlo, Plasma implementa un contrato maestro que se ejecuta en Ethereum para procesar las entradas y salidas.

Arbitraje de disputas

La resolución de disputas es un aspecto central de la solución de escalabilidad de Ethereum Plasma. Para implementarla, se utiliza un mecanismo que hace cumplir la integridad de las transacciones, con la expectativa de que algunos participantes podrían optar por actuar maliciosamente. El mecanismo utilizado para identificar a estos participantes se denomina Prueba de Fraude.

Una prueba de fraude es una reclamación que alega la invalidez de una determinada transición de estado. Los usuarios la activan cuando sospechan que se ha producido un doble gasto. Esto ocurre cuando un usuario intenta gastar un activo digital dos veces antes de que se complete la primera confirmación. La eficacia de este proceso depende de la vigilancia del participante y de su capacidad para denunciar a tiempo tales intentos antes de que el sospechoso complete las transacciones. Cuando los usuarios publican una prueba de fraude a tiempo, la red detiene el intento de transacción y castiga al culpable.

Ethereum Plasma mejora la escalabilidad de Ethereum

Ethereum Plasma se introdujo para descongestionar la red Ethereum y mejorar su escalabilidad. Con esta implementación, las transacciones en la red Ethereum se abaratan, con un mayor rendimiento de ejecución.

Más allá del rendimiento y la escalabilidad, Ethereum Plasma se adapta a casos de uso específicos, incluso dentro del mismo ecosistema. Facilita que empresas y organizaciones que ofrecen servicios no relacionados operen e interactúen dentro de la misma red. Sin embargo, a pesar de la versatilidad de Plasma, no puede ejecutar contratos inteligentes. En la red sólo es posible realizar transacciones básicas, como transferencias e intercambios de tokens. Además, las retiradas de fondos en Ethereum Plasma tardan varios días en completarse. Se trata de un mecanismo deliberado que da cabida a desafíos en forma de pruebas de fraude.

FAQs

¿Qué es Plasma en Ethereum?

Plasma es una blockchain independiente junto a la mainnet de Ethereum que ejecuta transacciones fuera de la cadena con su mecanismo de validación. La raíz de cada bloque de cadena validado en Plasma se publica en la mainnet de Ethereum.

¿Qué es Plasma en cripto?

Desde una perspectiva general de las criptomonedas, Plasma representa un marco de escalabilidad que consiste en cadenas hijo que se ejecutan junto a una cadena padre para permitir la escalabilidad de la blockchain padre.

¿Cuál es la diferencia entre Plasma y sidechain?

Una cadena lateral es una cadena de bloques única que funciona junto a una cadena principal y puede interactuar con ésta a través de un puente de red. Plasma es un marco de cadenas hijo diseñado para permitir la escalabilidad de una cadena padre que se ejecuta al lado.

¿Es Matic un plasma?

MATIC Network, ahora rebautizada Polygon Network, comenzó como un marco Plasma. Sin embargo, desde entonces ha evolucionado hasta convertirse en un protocolo blockchain de capa 2 en toda regla.