Cuando las cadenas de bloques fallan: por qué aumentan las interrupciones en las Cripto

Berniesanders (que no debe confundirse con el ex candidato presidencial y senador de Vermont Bernie Sanders) es una institución en la plataforma de blogs basada en blockchain Steemit.

Steemit permite a los creadores de contenido ganar Cripto —al menos las nativas de la blockchain de STEEM , de las cuales existen tres— por publicaciones populares. Si bien sus éxitos recientes incluyen recetas de gofres, ficción romántica y análisis de Cripto , berniesanders recibe un sueldo bastante estable (unos 30 dólares por publicación) por sus publicaciones de una sola frase, que él mismo describe como "una mierda".

Una muestra reciente: "¿Te estás divirtiendo? Yo me estoy divirtiendo." ($60), "¡Estoy en un barco!" ($31), "Muéstrame tus zapatos." ($30) y "¿Cuántos comentarios puede recibir una publicación de mierda?" ($263 y 319 comentarios).

Pero durante unas pocas horas el 17 de septiembre, la comunidad de Steemit se vio privada de la sabiduría de Berniesanders.

Ese día, Steemit dejó de estar disponible cuando STEEM sufrió una interrupción y dejó de añadir nuevos bloques. La cadena de bloques y las aplicaciones que la soportaban dejaron de funcionar.

La interrupción del servicio de Steem, laLa empresa explicó, estaba relacionado con una próxima actualización de una bifurcación dura. El código de la bifurcación se estaba ejecutando por algunos nodos con antelación, por lo que estos se separaron en una cadena incompatible cuando fallaron ciertas medidas de seguridad. Los nodos realizaron una bifurcación dura accidental de la red de forma anticipada, lo que impidió que llegaran a un consenso sobre nuevos bloques.

"La cadena de bloques fue lo que se detuvo en este caso", declaró a CoinDesk Ned Scott, fundador y director ejecutivo de Steemit. "Pero causó un efecto dominó en todas las aplicaciones desarrolladas sobre ella".

Para la cadena de bloques STEEM , eso supone 400 aplicaciones, según Scott.

Y varias de esas aplicaciones probablemente tenían usuarios confundidos, preocupados y, a veces, enojados, que se preguntaban por qué no podían interactuar con sus herramientas favoritas basadas en blockchain. Por ejemplo, una vez que la red Steemit comenzó a funcionar con normalidad de nuevo, los berniesanders regresaron con una publicación etiquetada"testingshitsteem", "amateurshitdevs" y "deadchain".

Quizás eso sea un BIT duro.

Efectivamente, otros usuarios no fueron tan críticos. Una usuaria de Steemit que se hace llamar "alphasteem" (ella de la recetas de gofres) dicho:

Supongo que así es como funcionan las cosas con las nuevas Tecnología.

El único problema es que no es así como se supone que deben funcionar las cosas con esta nueva Tecnología en particular. Una de las ventajas más citadas de las redes blockchain es que no sufren tiempo de inactividad, o casi.

Por ejemplo, hay unsitio web Se dedica a monitorear el tiempo de actividad de Bitcoin desde su lanzamiento en enero de 2009: 99,992559576 %, al momento de escribir este artículo. La Fundación Ethereum describe las aplicaciones de la red como funcionando "exactamente como fueron programadas, sin posibilidad de tiempo de inactividad, censura, fraude ni interferencia de terceros".

Sin embargo, en los últimos meses, las principales redes blockchain han experimentado tiempos de inactividad, y la tendencia ha hecho que algunas personas se pregunten: ¿Qué diablos?

Más cortes

El incidente en la red STEEM no es el único ejemplo reciente de una cadena de bloques que se cae (de hecho, es No es la única vez STEEM ha bajado en los últimos meses).

En marzo, la cadena de bloques de Neo se detuvo temporalmente. Esto puede suceder, según Malcolm Lerider, gerente sénior de investigación y desarrollo del proyecto.inicialmente explicado, "cuando un nodo de consenso se desconecta durante el consenso".

En respuesta acrítica aguda – en el sentido de que, si tan solo ONE de los siete nodos de consenso en la red NEO puede pausar la cadena desconectándose, NEO es altamente vulnerable – Lerider dio un BIT atrás en esa respuesta. Dijo que NEOPodría manejar la pérdidade un nodo de consenso, y que las circunstancias que condujeron al incidente fueron más complicadas.

Unos meses más tarde, la cadena de bloques EOS también vio la producción de nuevos bloques. detenidodurante casi cinco horas.

Según Thomas Cox, quien en ese momento era vicepresidente de producto de Block. ONE, la empresa detrás del protocolo EOS (quien ya dejó la empresa), las transacciones diferidas no se verificaban correctamente, lo que provocó un estado anómalo e impidió la creación de más bloques.

Este incidente ocurrió apenas un par de días después de que la red EOS se puso en marchaen junio.

Federados y delegados

Estos ejemplos plantean la pregunta de por qué, casi una década después de la existencia de las cadenas de bloques, la promesa de tiempo de inactividad cero está empezando a mostrar grietas.

La respuesta puede tener que ver con el surgimiento de nuevas formas de lograr consenso: el proceso mediante el cual todos los participantes en un sistema blockchain llegan a un acuerdo sobre el estado de la red.

En Bitcoin, Ethereum y otros sistemas de prueba de trabajo (PoW), la forma en que se logra el consenso hace que sea extremadamente improbable que una red se detenga, incluso si una gran cantidad de nodos se desconectan.

Al respecto, Riccardo Spagni, líder del proyecto Monero (una Criptomonedas de prueba de trabajo), le dijo a CoinDesk:

PoW puede gestionar aspectos como la partición de la red y su recomposición después de un tiempo. Es increíblemente robusto.

En cambio, un método más reciente (cuyas versiones emplean NEO, EOS y STEEM ) designa un conjunto específico de nodos especializados para determinar el estado de la red. En lugar de minar, estos nodos se ponen de acuerdo mediante procesos más rápidos y con menor consumo de energía, lo que permite transacciones más rápidas y económicas que con Bitcoin o Ethereum.

Estos sistemas se conocen ampliamente como protocolos federados o delegados, y se aplican etiquetas más específicas según los métodos criptográficos exactos involucrados: tolerancia a fallas bizantinas delegadas (dBFT) para NEO y prueba de participación delegada (DPoS) para EOS y STEEM.

Lerider de Neo cuestionó la idea de que las cadenas de bloques federadas sean más susceptibles a tiempos de inactividad en general. "Se pueden usar diferentes algoritmos de consenso en una cadena federada", declaró a CoinDesk, y "para saber cuáles tienen potencial de fallar", es necesario analizar la implementación específica.

En términos generales, sin embargo, el consenso delegado ha aportado algo nuevo a las Criptomonedas: la posibilidad de escalar lo suficiente como para adaptarse a casos de uso que antes solo los proveedores centralizados podían gestionar. Por ejemplo, STEEM y EOS pueden soportar millones de transacciones al día, según el sitio web Block'tivity.

Sin embargo, al mismo tiempo, estos nuevos protocolos han reintroducido una debilidad de los proveedores centralizados en el mundo de la cadena de bloques: el tiempo de inactividad. Cuando los nodos clave de un sistema federado fallan o pierden la sincronización, toda la red puede paralizarse.

¿Accesibilidad o consistencia?

Sin embargo, eso no quiere decir que estos sistemas sean necesariamente inferiores a la prueba de trabajo tradicional.

Según Eric Wall, responsable de blockchain y Criptomonedas en la empresa fintech sueca Cinnober, existe un equilibrio importante en juego.

"Todos los sistemas distribuidos están fundamentalmente limitados por el teorema CAP", dijo a CoinDesk.

Según este teorema, que a menudo se cita en los debates sobre redes blockchain, un sistema dado solo puede optimizarse para dos de tres características: consistencia, disponibilidad y tolerancia a la partición (de ahí el acrónimo "CAP").

Aunque, en realidad, el abanico de opciones es más limitado. La tolerancia a la partición —la capacidad de ejecutar una cadena de bloques en una red que pierde algunos mensajes, como ocurre en internet— es innegociable, afirmó Wall. Por lo tanto, los ingenieros pueden priorizar la accesibilidad, como en Bitcoin y Ethereum, o la consistencia, como en EOS, STEEM y NEO.

Wall describió cómo se ven estas opciones en términos prácticos, diciendo: "Muchos sistemas federados simplemente se detendrán en situaciones de contingencia, requiriendo a menudo intervención manual para comenzar a funcionar de nuevo. Bitcoin, por otro lado, normalmente no se detendrá, sino que Bitcoin bifurca en dos cadenas de bloques por un corto período de tiempo un par de veces al mes".

En otras palabras, desde la perspectiva del usuario, la red Bitcoin puede que nunca caiga, pero no hay garantía de que un usuario no se encuentre en una bifurcación que eventualmente será abandonada en favor de una cadena canónica.

La mayoría de las veces, continuó Wall, la falta de consistencia de Bitcoin no es un gran problema. La red "sí tiene consistencia eventual", dijo, "lo cual se debe a que las bifurcaciones se resuelven automáticamente al poco tiempo".

Agregó: "Si bien Bitcoin no es un verdadero sistema CAP, es prácticamente tan bueno como ONE".

Por otra parte, ciertos incidentes han demostrado que priorizar la disponibilidad sobre la consistencia puede causar problemas a las cadenas de bloques. Scott, de Steemit, mencionó un incidente ocurrido en marzo de 2013, cuando Bitcoin se bifurcó en lo que Vitalik Buterin, entonces periodista, llamado "ONE de los contratiempos más graves que hemos visto en los últimos cuatro años".

Haciendo eco de esto, Wall sugirió que tales incidentes pueden ser un argumento a favor de los sistemas "CP" que favorecen la consistencia por sobre los "AP" que favorecen la accesibilidad:

"Dos bifurcaciones en conflicto suponen un peligro mucho mayor para la red que una sola ONE detenida".

Mostrando cicatrices

Sin embargo, lo que podría parecer notable aquí es que Bitcoin no ha sufrido un incidente similar desde 2013, mientras que redes más jóvenes continúan experimentando "problemas".

"La razón por la que estos errores han sido más frecuentes en los sistemas federados que en los sistemas basados ​​en PoW recientemente se reduce al hecho de que el código base de Bitcoin está más probado en batalla, se revisa más rigurosamente y es de calidad superior que sus contrapartes federadas", dijo Wall.

De hecho, cuando la blockchain dPOS más antigua, Bitshares, se lanzó en 2015, Bitcoin ya llevaba más de seis años activo.

Pero las redes más jóvenes podrían ponerse al día. «STEEM es ahora una blockchain muy resistente», dijo Scott tras la reciente interrupción.

"No miro atrás y digo que no hubo baches en el camino", continuó. "Veo esos baches y golpes como testimonio de nuestra fuerza, resiliencia y nuestro afán por la innovación".

STEEM aún planea seguir adelante con la actualización de bifurcación dura planificada (la número 20) el 25 de septiembre.

También es notable que, a pesar de ser un veterano veterano, Bitcoin evitó por poco las terribles consecuencias de una error gravedescubierto esta semana, que potencialmente podría haber derribado grandes franjas de la red por un costo relativamente bajo.

Al respecto, Zooko Wilcox, fundador y CEO de la empresa Zcash (Zcash, como Bitcoin, es una Criptomonedas de prueba de trabajo), le dijo a CoinDesk que, al final del día, ninguna red es perfectamente segura.

Concluyó:

"Existe el riesgo de que fallas de software derriben cualquier sistema de software, incluida cualquier cadena de bloques como Bitcoin, Ethereum o Zcash".

Imagen de luz deArtur Matosyan en Unsplash