Reenvíe el título original: La solución definitiva de escalado fuera de la cadena: análisis de la red Celer

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Hoy, nos adentramos en un proyecto impresionante, la solución definitiva de escalado fuera de la cadena en la que lograr un TPS de decenas de millones es muy fácil. Olvídate de los Rollups y ZK, están en las sombras en comparación con la inmensa capacidad de Celer Network. Actualmente valorada en 100 millones de dólares, ocupa la posición 199 en el mercado.

Introducción

Celer Network es una plataforma de escalabilidad de capa 2 de alto rendimiento diseñada para llevar las capacidades de escala de Internet a blockchain a través de innovaciones tecnológicas. Su gran visión es facilitar la comercialización y la adopción generalizada de blockchain sirviendo como un sistema de red universal que se ejecuta en blockchains existentes y futuras. Aprovechando la innovadora tecnología de escalado fuera de la cadena y la criptoeconomía implícita alineada con los incentivos, Celer Network ofrece un rendimiento y una flexibilidad sin precedentes. En esencia, se dedica a construir una plataforma de puerta de enlace para aplicaciones de cadena de bloques a escala de Internet utilizando tecnología de escalado fuera de la cadena, lo que permite a todos desarrollar, implementar y utilizar aplicaciones de cadena de bloques distribuidas de alto rendimiento de forma rápida y conveniente.

Aspectos destacados del proyecto

La tecnología de escalado fuera de la cadena permite interacciones de contratos inteligentes entre entidades mutuamente desconfiadas fuera de la cadena, manteniendo una máquina de estado fuera de la cadena inmutable y de múltiples firmas. El consenso en cadena solo se invoca cuando es absolutamente necesario, como cuando varias partes no pueden llegar a un consenso. El escalado fuera de la cadena es la única forma de garantizar la naturaleza descentralizada y sin confianza de la cadena de bloques, al tiempo que se logra la escalabilidad horizontal y la protección de la privacidad de las aplicaciones distribuidas (dApps). Marca un punto de inflexión en la adopción generalizada de la tecnología blockchain y servirá como motor y piedra angular para todas las dApps escalables.

Resumen técnico

Como plataforma integral que se puede implementar en cadenas de bloques existentes o futuras, Celer Network presenta una arquitectura clara en capas que separa la compleja plataforma fuera de la cadena en componentes modulares. Esta arquitectura reduce significativamente la complejidad del diseño, el desarrollo y el mantenimiento del sistema, lo que permite que cada componente itere fácilmente y se adapte a los cambios. Una arquitectura en capas bien diseñada debe tener interfaces abiertas, fomentando diferentes implementaciones en cada capa, siempre que admitan interfaces comunes entre capas. Cada capa solo necesita centrarse en implementar sus funcionalidades específicas. Inspirado en el exitoso diseño en capas de Internet, Celer Network adopta una pila de tecnología fuera de la cadena llamada cStack, que se puede construir en diferentes cadenas de bloques. El cStack comprende las siguientes capas en orden ascendente:

cChannel: Conjunto de canales de estado generalizados y cadenas laterales

cRoute: Enrutamiento de transferencia de valor demostrablemente óptimo

cOS: Marco de desarrollo y tiempo de ejecución para aplicaciones habilitadas fuera de la cadena.

La arquitectura de Celer proporciona soluciones innovadoras para todas sus capas. A continuación, profundizamos en los desafíos técnicos y las características clave de cChannel, cRoute y cOS.

cCanal

Esta capa es la más cercana a la cadena de bloques subyacente, ya que interactúa directamente con la cadena pública base y proporciona actualizaciones de estado en tiempo real a las capas superiores con una estructura de abstracción común dentro de un período de tiempo limitado. cChannel emplea canales de estado y tecnología de cadena lateral, que son las piedras angulares de las plataformas de escalado fuera de la cadena. Los canales estatales permiten a las partes mutuamente desconfiadas llegar rápidamente a un consenso sobre el último estado acordado en las transacciones fuera de la cadena y garantizar su seguridad a prueba de manipulaciones a través de contratos de deuda en la cadena. Este concepto fue introducido inicialmente por Lightning Network para admitir microtransacciones de Bitcoin fuera de la cadena de alto rendimiento. Desde el inicio del concepto de Lightning Network, se han realizado investigaciones que abordan diversas cuestiones en el contexto de las redes de canales de pago, como el enrutamiento y la optimización del bloqueo de tiempo. Sin embargo, las redes fuera de la cadena aún se encuentran en las primeras etapas de desarrollo, enfrentándose a importantes desafíos en cuanto a modularidad, flexibilidad y rentabilidad. cChannel aborda los desafíos actuales mediante la introducción de una serie de nuevas características:

• Transición genérica de estado fuera de la cadena: Las transferencias fuera de la cadena pueden depender de transiciones de estado arbitrarias basadas en DAG, lo que permite a Celer Network admitir dApps fuera de línea complejas y de alto rendimiento, como juegos, subastas en línea, seguros, mercados de predicción e intercambios descentralizados.
• Transferencia de valor flexible y eficiente: Múltiples estructuras de canales de estado y cadenas laterales, diversas estrategias de compensación de eficiencia y a prueba de manipulaciones, respaldan la transferencia rápida de valor con condiciones generales, minimizan las interacciones en la cadena y el bloqueo mínimo de fondos.
• Contratos puramente fuera de la cadena: Los contratos que no están directamente relacionados con los depósitos dentro de la cadena no requieren operaciones ni inicialización en la cadena a menos que se desencadene una disputa. Cada contrato u objeto puramente fuera de la cadena tiene una dirección fuera de la cadena identificable de forma única, desplegada en la cadena de bloques solo cuando es necesario y asignada una dirección dentro de la cadena por el traductor de direcciones fuera de la cadena incorporado.

cRuta

Celer Network es una plataforma dApps altamente escalable, y una de sus promesas más cruciales es admitir transferencias de valor de alto rendimiento en la plataforma. La transferencia de valor fuera de la cadena es un requisito fundamental para muchas aplicaciones fuera de la cadena. Si bien Celer Network tiene una visión más amplia que las soluciones de pago, ha realizado mejoras innovadoras en el enrutamiento de pagos fuera de la cadena, ya que determina directamente cuánto valor se puede transferir dentro del ecosistema y con qué rapidez. Todas las rutas de pago fuera de la cadena existentes se pueden atribuir a los algoritmos tradicionales de "enrutamiento de ruta más corta", lo que puede resultar en un rendimiento deficiente en las redes de pago fuera de la cadena debido a diferencias fundamentales en el modelo de enlace. La capacidad de enlace en las redes informáticas es estable y sin estado (no se ve afectada por transmisiones pasadas). Sin embargo, la capacidad de enlace en las redes de pago fuera de la cadena tiene estado (determinada por los depósitos en la cadena y los pagos anteriores), lo que hace que la topología de la red y los estados de enlace cambien constantemente en una red altamente dinámica. Esto dificulta la convergencia de los algoritmos tradicionales de enrutamiento de ruta más corta, lo que da como resultado un bajo rendimiento, alta latencia o incluso interrupciones.

El módulo de enrutamiento de pagos de Celer Network reconoce este desafío fundamental, y cRoute presenta un enrutamiento equilibrado distribuido (DBR) que utiliza gradientes de congestión distribuidos. Destacamos algunas propiedades únicas de DBR:

Rendimiento óptimo demostrable: Demostramos que para cualquier tasa de solicitud de transacción de pago, si existe un algoritmo de enrutamiento que pueda admitir esa tasa, DBR siempre puede encontrar ese algoritmo. Según nuestras evaluaciones, DBR aumenta el rendimiento 15 veces y la utilización del canal 20 veces en comparación con las soluciones de última generación.

Equilibrio de canales transparente: Desde Lightning Network, mantener el equilibrio de canales ha sido un objetivo intuitivo. Sin embargo, los intentos existentes en el equilibrio de canales comprenden heurísticas que requieren una gran coordinación dentro o fuera de la cadena con pocas garantías. DBR integra el proceso de equilibrio de canales con el enrutamiento y mantiene el equilibrio de la red sin necesidad de ninguna coordinación adicional.

Totalmente descentralizado: DBR es un algoritmo totalmente descentralizado en el que cada nodo solo necesita comunicarse con sus nodos vecinos en la topología de la red del canal de estado. El costo de la mensajería en el protocolo DBR también es bajo.

Resistencia a fallos: El algoritmo DBR exhibe una alta tolerancia a fallos; Puede detectar y adaptarse rápidamente a los nodos que no responden, lo que permite el máximo rendimiento posible en los nodos disponibles restantes.

Preservación de la privacidad: Debido a su naturaleza multivía, el algoritmo DBR preserva naturalmente la privacidad con respecto al valor transmitido sin la necesidad de técnicas adicionales de protección de la privacidad (por ejemplo, ZKSNARK). Es importante destacar que el algoritmo DBR puede integrarse perfectamente con el enrutamiento de cebolla para proteger el anonimato del origen y el destino.

cos

Celer Network es una plataforma de dApps altamente escalable, y mientras que las dApps on-chain simplemente sirven como una simple interfaz que se conecta a la cadena de bloques, las dApps off-chain, a pesar de su enorme potencial de escalabilidad, se enfrentan a retos a la hora de construir en cadenas públicas tradicionales. Celer Network presenta cOS, un marco de desarrollo que permite a todos desarrollar, operar e interactuar fácilmente con dApps escalables fuera de la cadena, reduciendo así la complejidad adicional introducida por el escalado fuera de la cadena. Celer Network permite a los desarrolladores centrarse más en la lógica de sus aplicaciones y crear experiencias de usuario óptimas, mientras que cOS se encarga de tareas engorrosas, entre las que se incluyen:

Identificación de dependencias entre estados arbitrarios fuera de la cadena y dentro de la cadena.

Gestionar el seguimiento, el almacenamiento y la disputa de estados fuera de la cadena.

Tolere errores de nodos intermedios de forma transparente.

Admite múltiples dApps simultáneas fuera de la cadena.

Compile una implementación unificada para diferentes módulos dentro y fuera de la cadena.

La solución de escalado fuera de la cadena de Celer Network se basa en varios conceptos clave:

Canales de estado: Celer Network utiliza tecnología de canal de estado para lograr un escalado fuera de la cadena. Los canales estatales son canales de comunicación privados establecidos en la cadena de bloques entre dos o más partes. Los participantes pueden realizar numerosas transacciones dentro de estos canales, y solo el resultado final de la liquidación se compromete con la cadena de bloques, lo que reduce significativamente la carga de las transacciones en cadena y mejora la eficiencia.

Computación fuera de la cadena: Celer Network permite a los participantes fuera de la cadena ejecutar tareas computacionales complejas sin esperar la confirmación de la red blockchain. Estos cálculos pueden incluir la ejecución de contratos inteligentes, la lógica del juego y el procesamiento de datos. Solo los resultados finales se envían a la cadena de bloques para garantizar la seguridad y la transparencia.

Red de pago condicional: Celer Network introduce una red de pago condicional, que permite a los usuarios realizar operaciones de pago condicional dentro de los canales estatales. Esto significa que los pagos se pueden asociar con condiciones específicas, como marcas de tiempo o activadores de eventos, lo que brinda más posibilidades para aplicaciones complejas fuera de la cadena.

Interoperabilidad de la red: La solución de escalado de Celer Network está diseñada para interoperar con diferentes redes blockchain, como Ethereum, Bitcoin y otras. Esto permite la transferencia de activos y datos entre diferentes cadenas de bloques, lo que facilita una conexión más amplia del ecosistema.

La capa de implementación de CELER se basa completamente en un modelo de diseño económico, manteniendo y operando toda la red CELER a través de la Prueba de Compromiso de Liquidez (PoLC), la Subasta de Respaldo de Liquidez (LiBA) y la Red de Guardianes Estatales (SGN).

1. Prueba de compromiso de liquidez (PoLC): Los pagos fuera de la cadena requieren canales abiertos y una cierta cantidad de garantía simbólica. Para abordar el desafío de que la capacidad financiera no se alinee necesariamente con la experiencia técnica, CELER presenta una Prueba de Compromiso de Liquidez. A través de la minería de bloqueo de activos, este mecanismo garantiza suficiente liquidez para los proveedores de servicios fuera de la cadena, mejorando la liquidez de los activos fuera de la cadena. Cuanto más largo sea el período de bloqueo, más tokens CELER se obtendrán. Mecanismo de recompensa de minería: Dentro de un plazo limitado, Celer Network planea incentivar al patrocinador de liquidez de la red (NLB) que bloquea un contrato de compromiso colateral (CCC) para respaldar el sistema con un 20% adicional de CELR en comparación con la asignación previa a la minería. El incentivo es proporcional a la potencia computacional de la Prueba de Compromiso de Liquidez (PoLC) para cada NLB.
2. Subasta de respaldo de liquidez (LiBA): Además de abordar la liquidez a través de la minería bloqueada, CELER emplea subastas para abordar problemas de liquidez. Los proveedores de servicios pueden competir por la liquidez a través de un mecanismo de "préstamos colectivos".
3. Red de Guardianes Estatales (SGN): Cuando los usuarios no están en línea, la Red de Guardianes Estatales sirve como una cadena lateral compacta para proteger los estados fuera de la cadena. Los poseedores de tokens CELER pueden formar de forma autónoma el SGN y convertirse en Guardianes del Estado. Antes de desconectarse, un usuario puede enviar su estado a la SGN pagando una tarifa, lo que permite a los tutores designados proteger el estado durante un período determinado. Los tutores se seleccionan al azar en función del hash del estado y la "puntuación de responsabilidad".

El proceso fundamental de este mecanismo de subasta implica que el Prestatario (OSP) presente información sobre el monto requerido del préstamo y la duración del préstamo para crear un contrato inteligente LiBA estándar en la Red Celer e inicie el proceso de Subasta de Respaldo de Liquidez (LiBA). Esta subasta se lleva a cabo de forma anónima, con información de oferta que incluye la tasa de interés esperada del préstamo del prestamista, la cantidad de liquidez colateralizable (durante la duración especificada por el iniciador de la subasta OSP), la cantidad de tokens CELR, etc. Para facilitar la participación de los mineros de Prueba de Compromiso de Liquidez (PoLC) (NLB) en la subasta, el mecanismo permite a los mineros aportar liquidez a través del contrato CCC. El proceso de subasta emplea un mecanismo de subasta VCG (los detalles complejos se omiten aquí por brevedad), calculando un "índice de felicidad" basado en la información de la oferta de los postores durante la subasta. El ganador final de la subasta se selecciona de acuerdo con ciertas reglas, y cabe destacar que si los postores tienen puntajes similares, gana el que tenga una mayor cantidad de tokens CELR. Una vez concluida la subasta, el Prestatario (OSP) está obligado a pagar por adelantado los intereses del contrato de subasta LiBA. Al recibir los intereses prepagados, el contrato de subasta genera tokens IOU en una proporción de 1:1 y los envía al contrato de canal estatal donde reside el OSP (cCurrency, por ejemplo, generar cETH contra una garantía de ETH). Este token IOU sirve como medio para la transferencia de valor en canales de estado fuera de la cadena. Normalmente, antes del vencimiento del contrato de subasta, OSP devuelve todos los cETH prestados al contrato de subasta para la liquidación de la deuda. En este punto, el contrato de subasta se vuelve nulo. Dado que cETH y ETH tienen una relación 1:1, los usuarios pueden terminar las transacciones fuera de la cadena y retirar fondos sin riesgo en cualquier momento. (3) SGN (Mejora de la disponibilidad de la red Celer a través de SGN): SGN sirve como una red guardiana de estado fuera de la cadena, que actúa como una cadena lateral para salvaguardar los estados fuera de la cadena de los clientes fuera de línea. Los poseedores de tokens CELR pueden convertirse en guardianes estatales fuera de la cadena mediante la promesa de tokens. Los tutores de las tareas de estado fuera de la cadena enviadas se seleccionan aleatoriamente en función del hash de estado y la "puntuación de responsabilidad". Cuantos más tokens se comprometan, mayor será la probabilidad de que se deleguen para proteger las tareas estatales fuera de la cadena, lo que lleva a un aumento de las ganancias por tarifas. Los usuarios pueden pagar una tarifa para enviar estados fuera de la cadena a la red SGN durante un período antes de desconectarse, evitando la revocación desfavorable de transacciones, entre otros beneficios. En resumen, LiBA y PoLC se centran en introducir los pasos intermedios del proceso de interacción de estado fuera de la cadena con mayor facilidad, mientras que SGN se concentra en proteger el proceso de transición de estado fuera de la cadena, con el objetivo de devolver los estados fuera de la cadena a la cadena de bloques cuando sea necesario (por ejemplo, en caso de posible fraude por parte de la contraparte). En todo el sistema económico, los tokens CELR se pueden utilizar como garantía en bonos antifraude de préstamos de liquidez, mediación de pagos para tarifas de registro de canales, tarifas de transacción y otras posibles tarifas de servicio. Además, en los primeros 5 años de operación del sistema, se generarán nuevos tokens CELR a través de la minería PoLC, y LiBA solo requiere que los tokens se pignoren, y el CELR pertenezca al prestatario después del período de compromiso. Después del período de minería PoLC de 5 años, LiBA comenzará a consumir CELR, y el CELR consumido ya no se devolverá al prestatario, sino que se inyectará en el sistema como recompensas continuas de minería PoLC. En términos de seguridad, Celer cuenta con los siguientes diseños:

1. NLP tiende a elegir OSP sin registros predeterminados para préstamos.
2. Los cETH recién acuñados solo pueden transferirse a los contratos de los canales estatales en una lista blanca.
3. cETH solo se puede gastar gradualmente a una tasa limitada.
4. Los OSP pueden tomar varias medidas para mantener una infraestructura segura, como la implementación compartimentada de varios nodos, la verificación formal de las reglas de acceso de seguridad de la infraestructura de red y más.

Equipo

La arquitectura y el diseño de incentivos fuera de la cadena de toda la red Celer se explican anteriormente y, en general, el enfoque es bastante claro. Sin embargo, requiere una gran capacidad de implementación, lo que hace que la composición del equipo sea crucial. Afortunadamente, el equipo de Celer es formidable y está formado por personas conocidas. A continuación, se muestra una descripción general de los miembros clave del equipo:

Fundador, Mo Dong: Se graduó de la Universidad Jiao Tong de Shanghái y recibió un doctorado en Ciencias de la Computación de la UIUC en 2017. Fue miembro fundador de Veriflow, una empresa de seguridad de verificación formal de redes, donde se desempeñó como líder del equipo de ingeniería y gerente de productos. El Dr. Dong es uno de los primeros participantes, desarrollador y pionero en los círculos de tecnología distribuida y blockchain. El software de verificación formal de sistemas distribuidos y protocolos de red desarrollado anteriormente se ha implementado en las 50 principales empresas del mundo. En 2017, comenzó a impartir cursos de desarrollo de contratos inteligentes de blockchain, cultivando una gran cantidad de desarrolladores para la comunidad.

1. Miembros principales

Junda Liu: Se graduó de la Universidad de Tsinghua y obtuvo un doctorado en Ciencias de la Información de la Universidad de California en Berkeley en 2011. Tiene 7 años de experiencia en Google y fue pionero en el uso de DAG para el enrutamiento, logrando capacidades de reparación de red 1,000 veces mejores en comparación con los estándares de la industria.

Xiaozhou Li: Se graduó de la Universidad de Tsinghua y obtuvo un doctorado en Ciencias de la Información de Princeton. Tiene 2 años de experiencia en Barefoot Networks.

Qingkai Liang: Se graduó en la Universidad Jiao Tong de Shanghái y obtuvo un doctorado en Ciencias de la Información en el MIT.

1. Equipo de Operaciones (ponderación 45%, puntuación 42.75)

Pengying Wang: Se graduó de la Universidad de Boston y se desempeña como vicepresidente del MIT-CHIEF (Foro de Innovación y Emprendimiento del Instituto Tecnológico de Massachusetts-China).

Sirong Li: Tiene una maestría en Business Analytics de la Universidad de Rochester, con experiencia laboral en empresas Fortune 500 con casos de marketing exitosos. El equipo está formado por 12 miembros, incluidos 9 desarrolladores técnicos.

1. Asesores de Inversión:

Christos Kozyrakis:

Profesor de Ingeniería Eléctrica y Ciencias de la Computación en la Universidad de Stanford.

Alan Mishchenko: Investigador e ingeniero a tiempo completo en la Universidad de California en Berkeley. Tiene un doctorado en Ciencias de la Computación del Instituto Glushkov de Cibernética en Ucrania.

Shousheng Zhang: Profesor de física en la Universidad de Stanford. Fundador y Presidente de Danhua Capital.

Tokenomics (Tokenómica)

El proyecto se puso en marcha en 2019 con un suministro máximo de 10.000.000.000 CELR. Actualmente están en circulación 7.743.424.107 CELR, lo que representa una tasa de circulación del 77,4%. El precio actual del token es de 0,013 dólares, siendo el punto más alto 0,1984 dólares el 26 de septiembre de 2021. Esto indica una disminución de más del 90%. En términos de distribución de tokens, el equipo posee el 18,3% y la fundación el 17%, totalizando el 35%, que es una proporción relativamente alta. El valor total bloqueado (TVL) en cBridge es de 88 millones de dólares. A pesar de que la red principal aún no se ha lanzado, alcanzar este volumen se considera respetable.

En conclusión, este proyecto presenta ideas innovadoras como solución para la escalabilidad off-chain. Posicionada como una solución de escalabilidad fuera de la cadena, introduce nuevas soluciones técnicas y un modelo económico, demostrando mejoras significativas en el rendimiento a través de simulaciones experimentales. El equipo de desarrollo muestra una notable fortaleza, guiado por investigadores de renombre de prestigiosas instituciones y desarrolladores experimentados que actúan como asesores. Con este proyecto existe la posibilidad de realizar avances revolucionarios en la escalabilidad fuera de la cadena. Sin embargo, es crucial reconocer las limitaciones inherentes de los canales de estado, que son más adecuados para las interacciones de alta frecuencia entre varios usuarios y menos aplicables a las interacciones de baja frecuencia con usuarios que cambian con frecuencia. A pesar de estos desafíos, el éxito de los canales estatales fuera de la cadena como un conjunto de mejoras para las cadenas de bloques públicas podría contribuir a la practicidad de la tecnología de cadena de bloques. Si bien el proyecto enfrenta importantes desafíos de implementación, es importante tener en cuenta que los requisitos actuales de transacción por segundo (TPS) no necesariamente exigen valores extremadamente altos. Las cadenas públicas de alta velocidad existentes, incluidas las soluciones de capa 2, pueden satisfacer adecuadamente las necesidades actuales. Sin embargo, este proyecto presenta una solución bien pensada, y su valoración actual en el mercado es relativamente baja en comparación con otras soluciones L2. Dado que el proyecto aún no se ha realizado en su totalidad, existe una posible infravaloración. Una vez que la red principal se lance con éxito, es probable que experimente un aumento sustancial. Por lo tanto, podría valer la pena incluir este proyecto en nuestra lista de seguimiento.

Renuncia:

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