EIP-4844: ¿Qué es Proto-danksharding?

¿Qué es EIP-4844 (proto-danksharding)?
Proto-danksharding es una actualización de la red de Ethereum que representa un paso importante en la hoja de ruta de escalabilidad de la blockchain de Ethereum y forma parte de la actualización más amplia conocida como Dencun. Proto-danksharding se implementó a través de la propuesta EIP-4844, mientras que la actualización de Dencun consta de varios EIP’s, cada uno con su propia mejora para la red. Todas estas propuestas tienen un objetivo común: reducir los costos de transacción y hacer que la red Ethereum sea más escalable.
Proto-danksharding introduce una nueva y eficiente estructura de datos y actúa como una fase intermedia simplificada hacia la implementación completa de danksharding. Ya incorpora componentes clave, como blobs y referencias de compromiso, aunque sin usar aún verdaderos data shards. De este modo, establece la base técnica para futuras mejoras de escalabilidad.
Puntos clave
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EIP-4844 (proto-danksharding) es una actualización que hace que Ethereum sea más escalable mediante la introducción de blobs.
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Los blobs son una nueva estructura de datos que almacena grandes cantidades de información temporalmente fuera de la EVM, especialmente diseñada para rollups.
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Los blobs reemplazan al calldata como una forma más económica de publicar datos en Ethereum, sin sobrecargar la red principal con almacenamiento innecesario.
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Los blobs tienen su propio mecanismo de precios independiente de las tarifas de transacción habituales, para garantizar costos bajos incluso durante congestión de red en la blockchain de Ethereum.
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Actualmente, el número de blobs por bloque está limitado a seis para evitar el spam.
Este límite protege la red y asegura el funcionamiento estable del mecanismo de precios. -
Proto-danksharding es un paso intermedio hacia el danksharding completo en la hoja de ruta de Ethereum.
Establece la base técnica para futuras actualizaciones con data shards y mayor escalabilidad, sin comprometer la seguridad o descentralización.
¿Qué aporta proto-danksharding?
Proto-danksharding introduce un nuevo tipo de transacción en la red: la transacción con blobs. Un blob es una ubicación de almacenamiento temporal de datos en la que, mediante un rollup, se agrupan datos. Esta información consiste en transacciones y otros datos utilizados por los rollups, como datos de prueba (que verifican la validez de las transacciones) o metadatos. Estos datos no se almacenan permanentemente en la Ethereum Virtual Machine (EVM). En su lugar, solo se guarda en la EVM una referencia (conocida como commitment) al blob. Agrupar transacciones en un blob y no almacenar todos los datos permanentemente hace que el proceso sea mucho más económico y escalable. Esto reduce la cantidad de datos procesados por transacción, resultando en menores costos.
Los blobs están diseñados específicamente para rollups en la red, como las soluciones Layer 2 como Optimism y Arbitrum. Estos normalmente solo necesitan sus datos temporalmente. Antes de los blobs, los datos se enviaban mediante calldata, que se almacenaba de forma permanente en la blockchain de Ethereum. Todos los nodos guardaban esta información, incluso cuando no era necesario, encareciendo el proceso. En cambio, los datos en blobs se conservan durante aproximadamente dos semanas. Después de ese periodo, los datos se eliminan. Los rollups son responsables de almacenar temporalmente sus propios datos mientras sean necesarios para verificación.
El mecanismo de precios de los blobs
Además, los blobs tienen su propio mecanismo de precios. No utilizan el modelo de tarifas de transacción introducido con EIP-1559. En su lugar, cuentan con una "blob base fee" separada, completamente independiente de las gas fees regulares. Esta blob base fee determina cuánto se paga por agregar un blob (los datos usados por los rollups) a un bloque.
La blob base fee funciona con su propio mecanismo de oferta y demanda:
- Si hay mucha demanda de blobs (muchos rollups), la blob base fee sube.
- Si la demanda es baja, la base fee baja automáticamente.
- Los usuarios pagan la base fee + una propina opcional para priorizar la inclusión del blob.
Separar las transacciones con blobs de las transacciones regulares evita que, durante congestión en la red Ethereum, los costos de los blobs se disparen, haciendo los costos más predecibles. Así, las transacciones de rollup siguen siendo asequibles, incluso cuando aumenta la presión en la blockchain de Ethereum. Esto convierte a las soluciones Layer 2 en una alternativa muy atractiva, ya que son significativamente más baratas.
Actualmente, se permite un máximo de seis blobs por bloque. Este límite evita el spam, impidiendo que la red se vea saturada por exceso de datos. También garantiza la estabilidad del mecanismo de precios asociado a los blobs. La cantidad de transacciones procesadas por blob depende de la solución de rollup utilizada. Existen dos tipos principales de rollups: ZK-rollups y Optimistic rollups. Cada uno funciona de manera distinta, lo que afecta la cantidad de transacciones que pueden manejar por blob. Los ZK-rollups suelen ser más eficientes y pueden procesar más de 1.000 transacciones por blob. Los Optimistic rollups procesan generalmente entre 100 y 1.000 transacciones por blob.
¿Qué resuelve EIP-4844 (proto-danksharding)?
EIP-4844 (proto-danksharding) resuelve varios problemas clave relacionados con la escalabilidad de la red Ethereum, centrándose principalmente en los rollups. Estos son los principales problemas de escalabilidad que aborda proto-danksharding:
Almacenamiento de datos más eficiente con blobs
Antes de proto-danksharding, los rollups enviaban sus datos a través de calldata. Este es un tipo de datos adjunto a los smart contracts. Los rollups usaban calldata para transacciones, que se almacenaban permanentemente en la blockchain, elevando los costos de gas. Además, el calldata competía con otras transacciones para entrar en un nuevo bloque, creando un sistema ineficiente y poco escalable, en el que se almacenaba información innecesaria.
Con la introducción de blobs, los datos se almacenan temporalmente fuera de la Ethereum Virtual Machine (EVM). Solo se guarda una referencia desde la EVM al blob, evitando así el almacenamiento permanente de información innecesaria en la blockchain de Ethereum. Esto reduce la presión de almacenamiento y, por lo tanto, también el costo por transacción. Además, los blobs están optimizados para aplicaciones intensivas en datos como los rollups, sin que las transacciones normales se vean afectadas.
Mayor capacidad de almacenamiento de datos
Gracias a proto-danksharding, se puede procesar una mayor cantidad de datos en cada bloque. Los blobs pueden manejar más datos que el calldata sin cargar adicionalmente la EVM ni la blockchain. Esto es posible porque los blobs almacenan datos fuera de la EVM y los mantienen disponibles temporalmente (aproximadamente dos semanas), evitando el almacenamiento permanente de datos innecesarios en Ethereum.
Este enfoque aumenta el throughput de datos total de la red. Los rollups pueden enviar grandes paquetes de datos en una sola transacción, lo que permite economías de escala. Así se crea espacio para más aplicaciones en Layer 2, sin sobrecargar la red principal de Ethereum.
Mayor escalabilidad sin comprometer descentralización ni seguridad
Proto-danksharding mejora la escalabilidad de Ethereum sin sacrificar la descentralización ni la seguridad de la red. A diferencia de soluciones centralizadas que recurren a almacenamiento externo, Ethereum usa un mecanismo en el que los datos se almacenan temporalmente fuera de la blockchain mediante blobs, pero se procesan eficientemente dentro del sistema descentralizado existente.
Esto garantiza que Ethereum siga siendo descentralizado, sin perder fiabilidad durante momentos de alta demanda. Con EIP-4844, los rollups siguen siendo responsables del procesamiento de transacciones, mientras que Ethereum asegura la disponibilidad de los datos relacionados. Esto crea un sistema escalable que mantiene la seguridad del mainnet, al tiempo que permite miles de transacciones por segundo mediante soluciones Layer 2.
Preparación para danksharding y otras futuras expansiones
EIP-4844 es una mejora fundamental para la red Ethereum y una preparación clave hacia la implementación completa de danksharding. La actualización proto-danksharding ya introduce varios elementos del danksharding completo, como blobs, referencias de compromiso y un nuevo mecanismo de precios para transacciones con blobs. Estos componentes forman la base técnica sobre la que se construirán futuras actualizaciones de Ethereum.
Cuando danksharding se implemente en el futuro, estos elementos podrán escalar fácilmente a un sistema con múltiples shards. Esto permitirá a Ethereum manejar una capacidad de datos mucho mayor de manera segura y descentralizada, sin necesidad de introducir un mecanismo completamente nuevo.
¿Cómo encaja proto-danksharding en la hoja de ruta de Ethereum?
Proto-danksharding (EIP-4844) es solo una de las muchas partes diseñadas para hacer que Ethereum sea más escalable a largo plazo. Sin embargo, es una actualización crucial, ya que introduce nueva tecnología necesaria para avanzar hacia la implementación completa de danksharding y otras mejoras futuras.
La propuesta se lanzó como parte de la actualización Dencun, que se activó en la red principal de Ethereum el 13 de marzo de 2024. Dencun es una combinación de dos actualizaciones: Deneb (para la capa de consenso) y Cancun (para la capa de ejecución). Ambas incluyen diferentes EIP’s que hacen que Ethereum sea más eficiente, económico y escalable.
Aunque todos los EIP’s contribuyen, EIP-4844 se considera el elemento más importante de Dencun. Sentó las bases para el danksharding completo, que llegará en una fase posterior de la hoja de ruta de Ethereum, y preparó el terreno para añadir data shards y data sampling. Estos elementos permitirán escalar Ethereum hacia una infraestructura de datos fragmentada y completa.
Proto-danksharding, Dencun y el danksharding completo forman parte de una fase más amplia en la hoja de ruta de Ethereum conocida como The Surge, enfocada en la escalabilidad mediante rollups. Es un paso esencial hacia una red Ethereum capaz de manejar miles de transacciones por segundo, sin comprometer ni la descentralización ni la seguridad.
¿Qué significa esto para los usuarios y desarrolladores?
La implementación de EIP-4844 ha tenido un impacto importante tanto para los usuarios como para los desarrolladores dentro del ecosistema de Ethereum. Por un lado, los desarrolladores de soluciones Layer 2 como zkSync, Arbitrum y Optimism se benefician de la actualización, ya que ahora pueden agrupar datos a un menor costo gracias a los blobs. Además, pueden procesar más información en una sola transacción, lo que les permite optimizar y escalar sus operaciones.
Para los usuarios de soluciones Layer 2, esto significa que realizar transacciones a través de estas alternativas resulta más económico. Especialmente durante momentos de alta actividad en la red principal, se vuelve mucho más atractivo utilizar redes Layer 2.
Reflexión final
EIP-4844, también conocido como proto-danksharding, representa un hito importante para convertir a Ethereum en una red más escalable. Al introducir los blobs como almacenamiento temporal y eficiente de datos, esta actualización ofrece beneficios directos para los rollups, los desarrolladores y los usuarios. Se reducen los costos de transacción, aumenta la capacidad de datos y disminuye la presión sobre la red, todo sin comprometer la descentralización ni la seguridad.
Además, proto-danksharding marca el inicio de una transición técnica más amplia. Sienta las bases para el danksharding completo y para una mayor escalabilidad futura de Ethereum. Aunque solo es una parte de la actualización Dencun, es una pieza fundamental para el Ethereum del mañana: económico, escalable y robusto.