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Algorand, ou seja, uma plataforma para contratos inteligentes, com base no mecanismo de segurança de rede Pure Proof of Stake, permite o processamento de 1k transações por segundo. Parece que esses valores são suficientes, muitas vezes excedendo as possibilidades que no momento são oferecidas por, por exemplo, Bitcoin ou Ethereum. Ao mesmo tempo, a velocidade de adoção progressiva da solução Algorand significa que, no próximo ano, a capacidade atual da rede Algorand pode se revelar insuficiente. Vamos dar uma olhada em como a rede Algorand está sendo usada hoje e quais são os planos para os próximos anos.

Algorand hoje

Talvez seja melhor julgar o nível de adoção de Algorand viável, olhando para AlgoExplorerque lhe dá uma visão dos principais parâmetros da plataforma Algorand e todas as transações que ocorrem nesta rede.

 

No momento em que escrevo este artigo, Algorand está processando aprox. 6.8 transações reais por segundo,que é cerca de 590 mil. transações por dia, ou seja, 17 milhões de transações por mês. Estamos falando sobre a largura de banda real dessa rede que suporta transações de negócios, de aplicativos como Props ou PlanetWatch (eu os discuto no canal do YouTube).

 

Um ano atrás - Algorand processou apenas 100 transações por mês, o que agora dá um aumento de 170x em comparação com 17 milhões de transações mensais em dezembro de 2020. Este é um aumento gigantesco, mas o mais fascinante é que a maioria dessas transações são transações geradas apenas 2 aplicativos de negócios.Considere que Silvio Micali anuncia que atualmente mais de 500 projetos diferentes estão construindo suas soluções com base no Algorand, e alguns deles verão a luz do dia no próximo ano. Portanto, se 2 aplicativos podem gerar tráfego tão significativo na rede do Algorand, é assustador pensar no número não de dois, mas de quinhentos aplicativos em execução no Algorand nos próximos tempos.

É melhor seguir você mesmo o nível de adoção (de acordo com a suposição "não confie, verifique") e acompanhe quem e quais transações já foram admitidas na blockchain de Algorand.

Isso também é visto em AlgoExploera.

 

Para se preparar para o influxo maciço de novas aplicações (mais sobre isso em um momento), Algorand está planejando uma atualização de rede em 2021 que irá melhorar os principais parâmetros desta rede descentralizada, a saber:

  • Hora de propor o próximo bloco. Este é o tempo que leva para construir um bloco e envolver nele as transações atuais. Esse bloco se torna um candidato a ser adicionado ao blockchain.
  • Tempo de finalização do bloco.Este é o tempo necessário para o bloco ser validado pelos nós na rede e, então, permanentemente (irrevogavelmente) adicionar tal bloco (e suas transações) à cadeia de blocos.
  • Transações processadas por segundo (TPS). Esse é o número médio de transações que foram irrevogavelmente registradas na blockchain do Algorand.

Claro, esta é uma visão bastante simplificada do tópico, então eu encorajo você a ler os detalhes apresentados no infográfico a seguir, ou ouvindo meu filmeem que descrevo com mais detalhes os mecanismos da rede Algorand.

https://youtu.be/kV0aBO9dKG8

Infográficos - mecanismo de consenso na rede Algorand

Atualmente, os parâmetros relacionados à velocidade da rede Algorand são:

  • tempo de proposição do bloco = 0.5 seg
    • PLANO para 2021:sem alteração = 0.5 s
  • tempo de finalização do bloco: = 4.5 segundos
    • PLANO para 2021 = Segundos 2.5
  • número de transações por segundo = 1000 TPS
    • PLANO para 2021= 46,000 TPS

Proponho-me a ler o documento do prof. Silvio Micali (fundador da Algorand), que descreve em detalhes a abordagem planejada da Algorand para mudanças na rede planejadas para 2021.

Evolução do Algorand

Antes de passarmos a discutir as extensões de largura de banda da rede do Algorand, gostaria de mencionar as principais funções dessa plataforma que o Algorand está desenvolvendo insticamente. No ano passado, a equipe fez várias extensões importantes para a plataforma, essas extensões incluem:

  • Contratos Inteligentes na camada 1, ou seja, uma abordagem muito segura, rápida e ao mesmo tempo barata para o conceito de contratos inteligentes. Mais sobre isso Estou escrevendo aqui.
  • Ativos padrão de Algorand, ou seja, a capacidade de gerar tokens que são construídos com base no protocolo Algorand, sendo incorporados na camada 1, e se beneficiam da segurança e velocidade dessa camada. Mais sobre isso aqui.
  • Transferências Atômicas, isto é, uma abordagem integral e atômica das transações. A capacidade de transferir a propriedade de muitos ativos, tokens, de uma só vez, de forma que todos ou nenhum sejam transferidos. Escrevi sobre o que são essas funções e quais oportunidades elas abrem, entre outras neste artigo.
  • Linguagem TEAL, a linguagem de programação que a equipe do Algorand projetou e construiu tornou-a a linguagem nativa de sua plataforma. A linguagem está incompleta no entendimento de Turing, e este é o seu forte. Por quê? aqui Estou apresentando uma série de argumentos. Algorand também está trabalhando com a equipe do Blockstack em outro idioma (Clarity) que será lançado em ambas as plataformas em 2021, proporcionando um ambiente seguro para a criação de contratos inteligentes previsíveis.
  • Algorand Co-Chains, isto é, cadeias privadas baseadas no protocolo Algorand que podem se comunicar simultaneamente com outras cadeias privadas, bem como com a cadeia pública de Algorand. Isto é interoperabilidade dentro do ecossistema Algorand. Atenção! isso não é tudo, em breve estaremos interoperáveis ​​com plataformas que possuem um protocolo de consenso diferente, como o Ethereum. Algorand está trabalhando em sua abordagem para criar pontes com base em diferentes consensos (semelhante a Polkadot ou Cosmos).

Em meados de 2020, Algorand estendeu adicionalmente a plataforma com:

  • ReKeying, ou seja, uma funcionalidade que permite aos usuários substituir a chave privada sem ter que alterar o endereço público. Mudar a chave fornece maior flexibilidade no uso das chaves e abre a porta para casos de uso como migração em massa de usuários de outras plataformas. Graças ao ReKeying, plataformas grandes e centralizadas podem migrar as contas de seus usuários para a rede Algorand, criar contas automaticamente em seu nome e, em seguida, dar-lhes a oportunidade de assumir o controle total sobre essa conta (substituindo a chave privada)
  • Contratos inteligentes com estado, ou seja, uma espécie de contratos inteligentes com memória global. Até agora, ASC1, ou Algorand Smart Contracts, na primeira camada, ofereceu os benefícios relacionados à segurança, velocidade e custos megabaixos que a camada 1 oferece para o Algorand (eles são integrados a essa camada). No entanto, esses são contratos inteligentes com funcionalidade limitada. Em agosto de 2020 Algorand expandiu contratos inteligentes com a possibilidade de armazenar um estado global, que também pode estar disponível em outros contratos inteligentes. Isso pode soar muito misterioso (a seguir irá informá-lo melhor sobre isso filme), mas em geral amplia muito as possibilidades do que pode ser construído com base na plataforma Algorand, o que é importante = as possibilidades do que pode ser construído de forma descentralizada. Na versão anterior do protocolo, por exemplo, não seria possível fazer uma troca descentralizada, ou uma carteira de liquidez UniSwap, ou mesmo um sistema de votação. Tal sistema de votação requer que os resultados da votação sejam armazenados de maneira não manipulada, transparente e inegável - ou seja, NA CADEIA. Agora é possível e facilmente acessível.

 

Geralmente assim abundância funcional está atraindo cada vez mais casos de uso para a rede Algorand.

Por outro lado, cada vez mais aplicações baseadas em Algorand tornam inevitável a necessidade de alterar os parâmetros do TPS (velocidade) e o tempo de finalização da transação.

Portanto, vamos discutir brevemente como Algorand deseja alcançar esse salto na rocha.

  • TPS é atualmente = 1k, TPS em 2021 = 46k
  • checkout é atualmente = 4.5seg, finalizado em 2021 = 2.5sek

Algorand 46k / segundo

Algorand como o conhecemos hoje, é capaz de "empacotar" cerca de 1 transações em 5000 bloco. Como o bloqueio é finalizado em 4.5 segundos, isso nos dá um número aproximado de 1k transações por segundo. Salte de 1k por segundo para 46x mais = 46k transações por segundo aproxima a Algorand de gigantes como a Visa.Verifique por si mesmo onde Algorand se classificaria com essa largura de banda em relação a de outrosplataforma.

 

Ok, mas quais são os desafios para alcançar esse objetivo?

  • com mais transações compactadas em um bloco, o tamanho do bloco (medido em MB) também aumenta.
  • aumentar o tamanho do bloco torna a propagação de tal bloco mais lenta pela rede.
  • aumentar o número de transações em um bloco torna o consenso sobre a correção do bloco mais difícil entre os nós de proteção da rede.

Essas são apenas algumas das consequências que surgem ao enviar mais transações pela rede. Essas melhorias são especialmente difíceis de alcançar em redes descentralizadas, onde temos milhares de nós que precisam chegar a um acordo certo entre si regularmente quais blocos / transações estão corretos e quais não estão.

Como fazer sem perder o espírito de descentralização?

Algorand, ao projetar maior largura de banda, deve, portanto, de alguma forma, lidar com os desafios acima. Detalhes de como será feito são descritos por Silvio Micalino documento anexoEu recomendo fortemente que você leia. A interpretação abreviada deste documento é mais ou menos assim:

  • O bloco conterá 25k transações contra as 5k transações que o bloco faz hoje. Portanto, o número de transações no bloco aumenta 5 vezes.
  • Os blocos serão construídos a cada 0.5 segundos, processados ​​em paralelo e finalizados após 2.5 segundos.
  • Graças a isso, após 2.5 segundos, teremos 5 blocos construídos, cada um deles conterá 25 transações, portanto em 2.5 segundos teremos 5 blocos e 125 transações na rede. Isso é cerca de 50 transações por segundo (125k / 2.5 = 50)
  • As transações em bloco serão compactadas, graças a uma abordagem mais inteligente para salvar dados e graças a novos truques criptográficos (não vamos esquecer que Silvio Micali é professor do MIT especializado em criptografia e ganhador do Prêmio Alan Turing por suas realizações neste campo).
  • Algorand também assume que, paralelizando o processamento, alguns blocos ficarão incorretos (cerca de 1%), portanto, as transações efetivamente processadas por segundo serão menores. Dentro de 46 e não nas 50 transações por segundo mencionadas acima.

Casos de Uso

O diagrama abaixo é apenas um pequeno trecho do que está acontecendo na rede Algorand. Lá, vemos casos de uso em áreas como:

  • Títulos, especificamente sua tokenização,
  • Finanças descentralizadas,
  • Jogos,
  • Infraestrutura central,
  • Seguro Blockchain,
  • Identidade Digital,
  • Ativos digitais de vários tipos,
  • Projetos Governamentais e do Setor Público,
  • Stablecoins de vários tipos,
  • Integração de instituições financeiras tradicionais,
  • Melhorias na cadeia de suprimentos.

É melhor ir diretamente para o site Algorand.com/use-casee escolher os casos de uso que interessam a você na área que deseja aprender - porque há muitos casos.

 

Como alternativa, em meu canal do YouTube, tenho cerca de 40 vídeos sobre o Algorand, onde discuto diferentes casos de uso e a tecnologia por trás do próprio Algorand. Ao clicar no link abaixo, você será levado a uma lista de reprodução sobre o Algorand.

Eu discuto vários aplicativos de negócios lá, incluindo talvez a primeira criação CBDC do mundo (moeda digital dos bancos centrais) - onde, com base na República das Ilhas Marshall, discuto como é a implementação do CBDC denominado SOV.

Também aprendemos de outras fontes que SOV para Algorand no contexto de CBDC não é tudo => atualmente existem 16 CBDCs diferentes que estão experimentando em privado, com o blockchain Algorand, então nós, como o "público" deste fenômeno, vemos apenas a ponta do iceberg.

 

Voltando ao início do meu argumento - Algorand atualmente acabou 500 projetos diferentesque se baseiam nesta plataforma. Em seu site, você pode ver casos representativos em várias áreas, mas isso é apenas 10% de tudo o que é construído lá. Considerando o fato de que Props e PlanetWatch, esses dois aplicativos maiores que geram tráfego na rede pública Algorand hoje, trazem essa plataforma para 17 milhões de transações por mês, tenho a impressão de que em 2021 veremos um aumento dramático na adoção (novos casos de uso entrando no Algorand mainnet ) e possivelmente centenas de milhões de transações por mês .. quem sabe - talvez bilhões de transações por mês. A rede aguentará?

Algorand em 2021

Exatamente - acho que esse é o problema que a maioria das redes descentralizadas, que hoje estão construindo sua infraestrutura e lutando pela adoção, lutando para atrair negócios reais para seu ecossistema. Escrevo isso com uma pressão especialmente forte nas teclas da carta

LUTA

A maioria das empresas que pensam em usar o blockchain chegou a esse fenômeno com cautela. Normalmente, eram protótipos e soluções de teste que nunca surgiram e, em princípio, as grandes organizações ainda não substituíram seus processos de negócios centrais, que agora são implementados com base na infraestrutura de TI existente, por uma contraparte descentralizada. Eles não migraram processos-chave para blockchain e não substituíram as contrapartes de processos de negócios por implementações em uma infraestrutura descentralizada, ou seja, com base em uma rede pública e tokenização.

A questão, claro, é se eles deveriam fazer essa "migração" e de que se beneficiariam? Acredito que os casos de uso mais fascinantes dessa tecnologia serão baseados em novos modelos de negócios que antes não eram possíveis sem a participação de uma rede pública descentralizada baseada em criptomoedas.

Há muitas indicações de que em 2021 podemos ver os primeiros aplicativos de negócios mais ousados ​​anunciando suas realizações no contexto de "blockchainization" ;-). A meu ver, Algorand é um líder definitivo no qual esse tipo de ecossistema está apenas amadurecendo.

Claro, não queremos ter uma situação onde, por exemplo, para Ethereum (limite de 20 transações / segundo) ou Bitcoin (limite de 7 transações por segundo) - o aumento da popularidade da plataforma ao mesmo tempo expõe sua prontidão para aceitar tráfego / usuários adicionais. Nesses casos, a capacidade de processar novas transações cai drasticamente, ou os custos de transação aumentam significativamente, ou ambos - o que, como resultado, faz com que os clientes atuais retirem suas soluções de uma determinada plataforma (por exemplo, Props escaparam de Ethereum para Algorand) e novos as empresas adiam a transição para o blockchain "para mais tarde".

Por um lado, Algorand está trabalhando intensamente para atrair centenas de casos de uso para seu ecossistema, por outro está desenvolvendo pontes de migração (como a função de re-keying mencionada) e por outro lado tem que preparar a capacidade da rede para não repetir o destino de Ethereum, que se tornou uma vítima seu sucesso.

2021 = será um ano incrível para Algorand, um ano de verdadeiros testes de estresse de seu ambiente de produção.

Qual será o volume real de transações na rede Algorand em dezembro de 2021?

Milhões? Centenas de milhões?

Quantos desses 500 projetos realmente entrarão no mainnet 2021?

O blockchain Algorand aguentará?

Será possível ajustar efetivamente a capacidade da plataforma e manter o espírito de descentralização?

Tudo antes de nós.

 

Material visual usado:

  • https://howmuch.net/articles/crypto-transaction-speeds-compared
  • http://joyreactor.com/post/2836833
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