Zilliqa es una plataforma de cadenas de bloques relativamente joven que no fue lanzada hasta junio de 2017 y que ya es capaz de procesar miles de transacciones por segundo. El objetivo de Zilliqa es competir con los métodos de pago tradicionales (como VISA) en términos de velocidad de transacción. VISA puede procesar actualmente alrededor de 24.000 transacciones por segundo (en teoría). En la actualidad, Zilliqa ya puede procesar 2.488 transacciones por segundo (TPS), un número impresionante en comparación con Bitcoin (3-7 TPS) y Ethereum (10-15 TPS).

Zilliqa no sólo es una moneda alternativa al sistema monetario Fiat como Bitcoin, sino también una plataforma para aplicaciones descentralizadas (dApps) y Smart Contracts, que se puede crear con un lenguaje de script especialmente desarrollado «Scilla». Scilla ha sido específicamente optimizada para ejecutar transacciones paralelas para crear altas tasas de transacciones.

Una característica extremadamente importante de Zilliqa es que el rendimiento de las transacciones de Zilliqa aumenta (aproximadamente) linealmente con el tamaño de su red. La base técnica para ello es el sharding, que Ethereum también quiere introducir en su propia variante. Sin embargo, Zilliqa será la primera plataforma de cadenas de bloques en implementar esta tecnología, que originalmente proviene del campo de las bases de datos clásicas y del particionamiento de bases de datos. A través de Sharding, Zilliqa proporcionará una forma completamente nueva de crear consenso para las cadenas de bloques.

Es importante saber que la Mainnet (a partir de noviembre de 2018) aún no ha entrado en funcionamiento. Zilliqa puso en funcionamiento una red de pruebas interna el 01 de septiembre de 2017 y una red de pruebas pública el 01 de diciembre de 2017. La Mainnet de Zilliqua fue lanzada oficialmente el 31.01.2019 y desde entonces todos los ZILs han sido migrados a su propia cadena de bloques.

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La ficha ZIL

La moneda criptográfica para la cadena de bloques Zilliqa se llama ZIL. Como el inicio de la red principal de Zilliqa aún está pendiente, la ficha es una fichaERC-20 basada en la cadena de bloques Ethereum. Tan pronto como se lance la Mainnet, las fichas ERC20 serán cambiados por Monedas ZIL de la cadena de bloques Zilliqa.

La cantidad máxima total de ZIL está limitada a 21.000 millones, con la recompensa en bloque repartida a lo largo de 10 años y disminuyendo con el tiempo. Aproximadamente el 80% de todo el ZIL se produce en los primeros 4 años, mientras que el 20% restante se libera gradualmente en los siguientes 6 años. Si un nodo puede «minar» con éxito un bloque de transacción, será recompensado con esto.

3 ¿Cómo funciona Sharding en Zilliqa?

En Zilliqa, Sharding tiene tres formas diferentes: Sharding de red, Transaction Sharding y Computational Sharding. La forma más importante es Network Sharding, que constituye la base de los otros dos mecanismos de fragmentación.

¿Qué es Zilliqa Network Sharding?

Network Sharding es un mecanismo que asegura que el rendimiento de los datos en Zilliqa aumenta linealmente con el tamaño de la red. Para ello, toda la red de Zilliqa está dividida en grupos de nodos, cada uno de los cuales se denomina Shard. Cada fragmento alcanza su propio consenso.

Por ejemplo, una red de 1.000 nodos podría dividirse en 10 fragmentos de 100 nodos cada uno. Estos 10 fragmentos pueden procesar transacciones en paralelo. En el ejemplo, si cada fragmento puede procesar 10 transacciones, toda la red puede procesar 100 transacciones (10 transacciones x 10 fragmentos = 100 transacciones). Si otros 1.000 nodos se unen a la red y un fragmento sigue siendo de 100 nodos, la red sería capaz de procesar 200 transacciones por segundo. El caudal de datos en Zilliqa aumenta (aproximadamente) linealmente con el aumento de los nodos. En las últimas pruebas, Zilliqa registró un rendimiento máximo de 2.488 transacciones por segundo, con 3.600 nodos.

Aunque la idea básica es bastante simple, los retos asociados con esta tecnología son muy grandes. La red debe estar protegida de los ataques de Sybil para evitar que los nodos maliciosos socaven el sistema. Se necesita un mecanismo para asignar los nodos a los fragmentos. Además, debe aclararse cuántos nodos componen un fragmento. El número no debe ser demasiado pequeño para impedir que los atacantes tomen el control.

Zilliqa ha encontrado una respuesta a las tres preguntas. Para evitar los ataques de Sybil, Zilliqa utiliza una prueba de trabajo (PoW). Cada nuevo nodo que quiera unirse a la red Zilliqa debe primero realizar un PoW. Los nodos existentes en la red validan el PoW y autorizan el nodo, que puede conectarse a la red.

La gestión de los fragmentos está regulada por el Comité de Servicio de Directorio (DS Committee), que asigna nodos a fragmentos específicos. Se elige el Comité de SD. La elección se basa en el PdT. A intervalos regulares, también conocidos como la Era DS, uno de los miembros del Comité DS es removido y se añade un nuevo miembro (usando el algoritmo de «primero en entrar, primero en salir»).

Zilliqa respondió a la pregunta sobre el número mínimo de nodos en un fragmento de 600 nodos. La toma de control de un fragmento por nodos maliciosos es muy pequeña con este número.

Transaction Sharding

El fragmento de transacción es la asignación de una transacción a un fragmento específico. La asignación es determinada por los primeros bits de la dirección de transmisión de la transacción y llevada a cabo por el comité de DS.

Sharding computacional

Computational Sharding está dirigido a dApps con uso intensivo de recursos. La tecnología permite realizar cálculos y contratos inteligentes de forma muy eficiente. Computational Sharding asegura que las instrucciones o subprogramas puedan ejecutarse en paralelo en diferentes nodos de la red, a diferencia de otras plataformas de dApp y Smart Contract como Ethereum, donde las instrucciones siempre se procesan de forma secuencial. Esto crea la base para que las dApps y los contratos inteligentes con uso intensivo de recursos se ejecuten mucho más rápido y se adapten a muchas más transacciones.

El mecanismo de consenso de Zilliqa

El algoritmo de consenso de Zilliqa consta de dos funciones básicas, la Prueba de Trabajo (PdT) y la Tolerancia Práctica Bizantina a la Falla (PBFT). Sin embargo, Zilliqa sólo utiliza la prueba de trabajo para establecer la identidad de un nodo. A diferencia de Bitcoin, el PoW no se utiliza para alcanzar un consenso en la red, sino sólo para evitar los ataques de Sybil. El Comité DS, cuyos miembros cambian cada época, está asegurado por el PdT resistente a ASIC.

Para lograr el consenso en la red, Zilliqa requiere un protocolo de consenso especial y eficiente debido al tamaño relativamente pequeño de los fragmentos (comparado con las decenas de miles de nodos de la red Bitcoin o Ethereum). Zilliqa utiliza el protocolo Práctico de Tolerancia Bizantina a Fallos (PBFT) dentro de cada fragmento.

Con PBFT, todos los nodos dentro de un fragmento tienen una secuencia. En consecuencia, hay un nodo primario (alias líder) que se elige al azar. Los nodos restantes se denominan nodos de copia de seguridad.

Una transacción dentro de Zilliqa funciona de la siguiente manera: después de que varios usuarios han enviado una transacción, se envían a un fragmento específico. Los fragmentos, cuya membresía está regulada por el PdT, agrupan las transacciones en microbloques y validan las transacciones. El líder de un Shard es responsable de recoger las firmas de otros miembros de Shard de acuerdo con el sistema de firmas de EC Schnorr. Si esto tiene éxito, los fragmentos pasan los microbloques al comité de DS, que verifica los microbloques mediante un proceso PBFT. A continuación, se agregan los microbloques y se transfiere un bloque completo con transacciones a la cadena de bloques. Una vez que un bloque es aprobado por los Shards y el Comité DS, es el único bloque que puede referirse al bloque anterior.

Hoja de ruta de Zilliqa

La hoja de ruta actual sólo prevé inicialmente la planificación hasta finales de 2018 o principios de 2019. En estos momentos hay dos puntos pendientes. El lanzamiento de Mainnet y el lanzamiento de las primeras dApps.

¿Vale la pena invertir en Zilliqa?

La escalabilidad de las cadenas de bloques es una de las más populares en el espacio criptográfico. Bitcoin y Ethereum, entre otros, están trabajando actualmente en sus propias soluciones de escalado para que pueda tener lugar una adaptación masiva de monedas criptográficas. Zilliqa ha hecho un comienzo prometedor después de su ICO y ha atraído mucha atención con su alto número de transacciones por segundo y su madura tecnología de fragmentación.

Así que Zilliqa es definitivamente un proyecto a seguir, especialmente cuando se inicia Mainnet. Para superar al gran competidor Ethereum, que a su vez está trabajando en una solución de fragmentación, Zilliqa todavía tiene que conseguir una amplia aceptación para poder ser competitivo. En particular, Zilliqa debería alejar a los desarrolladores y a las empresas de Ethereum y obligarlas a cambiar a Zilliqa. Independientemente de esto, Zilliqa es un proyecto de cadena de bloques muy prometedor.

Para más información y detalles recomendamos: https://zilliqa.com/resources.html

Última actualización: 05/07/2019

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