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Escale seu projeto Ethereum – Soluções de escala para desenvolvedores Ethereum
Soluções de dimensionamento para Ethereum – Guia do desenvolvedor para Ethereum L2s – Resumo
Quando falamos sobre soluções de escalabilidade para Ethereum, nos referimos principalmente a soluções de camada 2 (L2) projetadas para resolver várias limitações de blockchains de camada 1. Neste artigo, vamos analisá-las mais a fundo; no entanto, também vamos explorar soluções especificamente para desenvolvedores Ethereum que desejam escalar seus projetos Ethereum. Uma das soluções de escalabilidade mais notável para desenvolvedores Ethereum é o Moralis. Esse provedor de API Web3 de nível empresarial permitiu que os projetos reduzissem o tempo de desenvolvimento em uma média de 87% e economizou US$ 86,4 milhões em custos combinados de engenharia!
Ao usar o Moralis, não importa se você deseja construir em cima de uma blockchain de camada 1 ou L2. Com as ferramentas Web3 do Moralis, você pode aproveitar a interoperabilidade entre cadeias e a infraestrutura Web3 escalável, e pode facilmente direcionar várias cadeias ou alternar de uma cadeia para outra. Além do mais, você pode fazer isso ajustando uma única linha de código. Além disso, você pode usar snippets_de código curto (como mostrado abaixo) em combinação com linguagens e estruturas de programação herdadas para criar um _back-end Web3 poderoso e confiável com rapidez e recursos de sobra. Então, você pode concentrar a maior parte de sua energia em criar o melhor front-end possível e garantir uma experiência de usuário incrível.
API de autenticação Web3 - Solicitar o desafio EVM
- Node.js
const result = await Moralis.Auth.requestMessage(options);
- Python
result = auth.challenge.request_challenge_evm(options)
API de autenticação Web3 - Verifique o desafio EVM
- Node.js
const verifiedData = Moralis.Auth.verify(options);
- Python
result = auth.challenge.verify_challenge_evm(options)
API de fluxos Moralis – Crie um fluxo
- Node.js
const { result } = await Moralis.Streams.add(options);
- Python
result = streams.evm.add_streams(options)
Avançando, primeiro explicaremos o que é escalabilidade e abordaremos rapidamente o trilema da blockchain. Em seguida, examinaremos mais de perto as Ethereum L2s e explicaremos por que elas são necessárias para a rede Ethereum. Por fim, iremos explorar os recursos do Moralis que podem ajudá-lo a escalar seus projetos Ethereum. No entanto, se você está ansioso para começar a CONSTRUIR, inscreva-se gratuitamente no Moralis agora!
Explorando Soluções de Escalabilidade para Ethereum
Para entender apropriadamente e apreciar diferentes tipos de soluções de escalabilidade para Ethereum, você precisa saber o que é escalabilidade. Também é importante que você entenda a essência do trilema da blockchain antes de mergulharmos ainda mais nas especificidades da discussão sobre “soluções de escalabilidade para Ethereum”.
O que é escalabilidade
Escalabilidade é a capacidade para escalar, no qual pode ser definida de várias maneiras. Por exemplo, quando se trata de redes blockchain e Ethereum em particular, escalabilidade refere-se à capacidade da rede de acomodar uma quantidade maior de transações sem afetar negativamente as operações da rede. Por outro lado, a escalabilidade no Web3 também pode se referir à capacidade dos dapps de acomodar uma quantidade maior de usuários e à capacidade de seu back-end de buscar dados em cadeia de forma rápida e eficiente, não importando quão grande seja o número de usuários. As L2s da Ethereum lidam com o primeiro exemplo de escalabilidade da blockchain, e as soluções de escalabilidade para Ethereum superiores na pilha de tecnologia Web3, como Moralis, lidam com o segundo exemplo de escalabilidade Web3.
Antes de nos aprofundarmos nas L2s, você deve saber o que é o trilema da blockchain, também conhecido como trilema da escalabilidade.
Trilema da Escalabilidade
Antes de explicarmos o trilema da escalabilidade, vamos analisar o trifecta da blockchain.
Escalabilidade - É a capacidade da blockchain de lidar com um alto volume de transações.
Segurança - É a capacidade da blockchain de proteger os dados de vários tipos de ataques e evitar gastos duplos.
Descentralização - O nível de centralização de uma rede, garantindo a existência de uma entidade central controlando a rede.
O trilema da escalabilidade se refere a atual limitação das redes blockchain, que até agora não conseguiram garantir um alto nível de segurança, descentralização e escalabilidade ao mesmo tempo. Como a imagem acima indica, até agora, os projetos de blockchain só podem se concentrar em uma das três opções a seguir:
A: Criar uma rede segura e escalável ao custo de descentralização reduzida.
B: Priorizar a descentralização e escalabilidade adequadas ao custo de segurança reduzida.
C: Forneça alta segurança e descentralização adequada ao custo de baixa escalabilidade.
A Ethereum claramente escolheu a opção C. No entanto, a comunidade principal da Ethereum está bem ciente da necessidade de escalabilidade. Afinal, o antigo consenso de prova de trabalho (PoW) da Ethereum só podia lidar com até 15 transações por segundo (TPS). Agora, a Ethereum está a caminho de implementar as atualizações necessárias para aumentar sua capacidade de TPS. Por exemplo, The Merge foi uma das atualizações com foco nesse fim, que trocou a Ethereum de PoW para um mecanismo de consenso prova de participação (PoS). Como resultado, a taxa de transferência da rede aumentou ligeiramente e atualmente pode lidar com até 40 TPS. Espera-se que os próximos rollups e rollups da Ethereum com sharding aumentem a taxa de transferência para 4.000 e 100.000 TPC.
No entanto, como as atualizações da Ethereum levam muito tempo, muitos outros projetos independentes começaram a resolver o problema de escalabilidade. Esses projetos são conhecidos como Ethereum L2s.
Soluções de Escalabilidade para a Camada 2 (L2)
As soluções de escalabilidade L2 são plataformas ou redes especialmente projetadas para resolver as limitações de escalabilidade da Ethereum descritas acima. Eles normalmente usam o mecanismo da Ethereum para segurança, mas têm seus próprios mecanismos para melhorar o rendimento. Como lidam com transações fora da rede principal, as L2s também são conhecidas como “soluções de escalabilidade em cadeia”. As Ethereum L2s existentes adotam várias abordagens diferentes. No entanto, estes são os quatro tipos principais de L2s:
Blockchains aninhadas
Canais de estado
Rollups
Sidechains (Nota: por algumas definições as sidechains não são categorizadas como L2s.)
Vejamos cada um dos tipos acima de soluções de escalabilidade para Ethereum mais de perto.
Soluções de Escalabilidade Ethereum: Blockchains aninhadas
A blockchain aninhada é um tipo de arquitetura blockchain L2 no qual uma blockchain está contida dentro de outra. Esse design é pensado como um relacionamento “pai-filha”, onde a blockchain “pai” é o blockchain principal ou externa, e a blockchain “filha” está aninhado dentro dele como uma blockchain secundária ou interna. Nessa configuração, a blockchain interna é responsável por lidar com determinadas transações ou dados, e seus blocos são vinculados aos blocos da blockchain externa, criando assim uma estrutura hierárquica.
Blockchains aninhadas podem ser úteis nos casos em que um determinado tipo de transação ou dados requerem processamento mais especializado ou medidas de segurança do que a blockchain principal pode fornecer. Ao aninhar uma blockchain dentro da outra, as soluções L2 atendem a essas necessidades especializadas sem comprometer a segurança e a eficiência da blockchain principal.
Os dois principais exemplos de blockchains aninhadas são a OMG Plasma e a Gluon Network.
Nota: A frase “cadeias de plasma” é outro termo para blockchains aninhados.
Soluções de Escalabilidade Ethereum: Canais de estado
Os canais de estado são outro tipo de “soluções de escalabilidade Ethereum”. Os canais de estado permitem que duas partes realizem transações sem exigir que o blockchain principal (Ethereum) valide cada transação. Esses canais funcionam como contratos inteligentes de assinatura múltipla que só são executados quando autorizados pelas partes envolvidas.
Em termos mais simples, os canais de estado são como canais de comunicação privados e temporários estabelecidos entre duas partes para um propósito específico. Isso permite que eles realizem várias transações sem a necessidade de registrar cada transação no blockchain principal, o que pode ser demorado e caro. Ao mover transações fora da cadeia, os canais de estado permitem transações mais rápidas, eficientes e econômicas, mantendo a segurança e a falta de confiança da tecnologia blockchain subjacente. Com canais de estado, os usuários podem desfrutar de transações quase instantâneas e taxas de transação significativamente reduzidas. Isso torna a tecnologia blockchain mais acessível e prática para uma ampla gama de aplicações.
As principais soluções de escalabilidade Ethereum” das L2s que usam canais de estado são Raiden Network, Connext Network e Celer Network.
Soluções de Escalabilidade Ethereum: Rollups
As Rollups são soluções de escalabilidade para Ethereum que permitem transações mais rápidas e econômicas, processando-as fora da cadeia. Em rollups, os dados da transação são agregados em um pacote e enviados para a cadeia Ethereum principal. Lá, um contrato inteligente executa e registra o pacote como uma única transação. Esse processo de agrupamento reduz o número de transações que a rede Ethereum precisa processar, tornando-a muito mais rápida e eficiente.
As Rollups vêm em duas formas: rollups otimistas e zk-rollups. As Rollups otimistas usam provas de fraude para garantir a validade de transações fora da cadeia, enquanto as zk-rollups usam provas de conhecimento zero para fornecer uma camada adicional de privacidade e segurança.
Essas Ethereum L2s são extremamente populares, pois resolvem com eficiência os problemas de escalabilidade da rede Ethereum. Dessa forma, eles permitem transações mais rápidas e baratas, mantendo a segurança e a confiabilidade da blockchain. Com a adoção de rollups, a Ethereum pode potencialmente processar milhares de transações por segundo. Isso abre novas possibilidades para dapps e torna a Ethereum mais acessível e prático para um amplo conjunto de casos de uso.
As principais soluções de dimensionamento Ethereum” das L2s que usam rollups otimistas são Optimism, Arbitrum, Boba Network e ImmutableX. Por outro lado, zkSYNC, Loopring, dYdX e StarkNet são as principais representações das zk-rollups.
Soluções de Escalabilidade Ethereum: Sidechains (cadeias laterais)
“Sidechains” são outros tipos de soluções de escala para Ethereum. Como apontado anteriormente, algumas definições não consideram as “sidechains” como uma das soluções L2 da Ethereum. No entanto, como todos os três métodos acima, as “sidechains” permitem transações mais rápidas e eficientes, processando-as fora da cadeia principal.
Uma “sidechain” é uma blockchain separada anexada à rede Ethereum principal. No entanto, ela opera independentemente da Ethereum. Isso significa que as transações que a “sidechain” verifica transacionam por seu mecanismo de consenso separado. O último deve ser mais rápido e mais barato do que na rede principal para que a “sidechain” faça sentido. Além disso, isso apresenta riscos potenciais à segurança – os usuários precisam confiar no mecanismo de consenso e na segurança da “sidechain”. Afinal, as transações em uma “sidechain” podem não ser tão seguras ou descentralizadas quanto as da rede principal da Ethereum.
Além de usar “sidechains” para descarregar tipos específicos de transações da rede Ethereum, elas também podem ser usadas para desenvolver novos recursos ou funcionalidades que ainda não estão disponíveis na rede principal. Isso permite maior experimentação e inovação no espaço blockchain.
As “sidechains” Ethereum mais populares são Polygon, Skale, xDAI e Palm.
Nota: Existem várias outras cadeias compatíveis com EVM, que não são cadeias laterais, mas redes L1 independentes. No entanto, como essas blockchains utilizam o poder da “Ethereum Virtual Machine” (EVM), elas são compatíveis com a cadeia Ethereum e suas ferramentas de desenvolvimento. Assim, muitas vezes pode ser inteligente criar dapps que podem se conectar à Ethereum e outras cadeias compatíveis com EVM (por exemplo, BNB Chain, Avalanche, Fantom, Cronos, etc.).
Por que as L2s são necessárias para a rede Ethereum?
Você usou a Ethereum durante algum dos mercados de alta anteriores? Se sim, você provavelmente já experimentou os problemas de escalabilidade desta blockchain programável de ponta. As taxas de gás extremamente altas provavelmente o chocaram tanto quanto o cara na imagem acima.
Se você leu a seção “Trilema da escalabilidade” acima, sabe que a Ethereum coloca a descentralização e a segurança acima da escalabilidade. Além disso, embora a Ethereum esteja implementando atualizações de rede definidas para resolver os problemas de escalabilidade, a rede ainda está limitada a 40 TPS. Felizmente, as soluções de escalabilidade para Ethereum na forma de L2s já oferecem uma solução tangível. Com várias L2s já implantadas, a Ethereum pode dar o próximo passo em direção à adoção em massa.
Portanto, a principal razão pela qual as L2s são necessárias para a Ethereum é a incapacidade da rede de processar transações na cadeia rapidamente e a um preço acessível, mesmo quando há um grande aumento no número de usuários da rede e suas atividades.
Escale seu projeto Ethereum – Soluções de escala para desenvolvedores Ethereum
Você já sabe neste ponto que há mais em “soluções de escalabilidade Ethereum” do que apenas L2s. Usar atalhos confiáveis que ajudam você a pular tarefas repetitivas é muito poderoso. No entanto, é importante usar soluções de back-end testadas e respeitáveis relacionadas a blockchain que possam ser dimensionadas de acordo com suas necessidades em expansão. Moralis tem um histórico comprovado de busca de dados analisados na cadeia para algumas das principais carteiras Web3, dapps de portfólio e outros projetos Web3 bem-sucedidos. Ela faz isso com as APIs Web3 mais rápidas, incluindo a API Web3 Data, a API Web3 Authentication e a API Web3 Streams. Todas essas soluções corporativas de blockchain suportam Ethereum, todas as principais cadeias compatíveis com EVM, bem como algumas cadeias não compatíveis com EVM, como Solana e Aptos.
Com este conjunto de API Web3, o Moralis torna o desenvolvimento Web3 o mais simples possível. Ele permite que você copie trechos de código das páginas de referência do ponto de extremidade da API Moralis e cole-os em seus scripts de back-end. Portanto, independentemente de você usar NodeJS, Python, Go ou qualquer outra linguagem de programação popular, você pode implementar a tecnologia Web3 em minutos.
Usando a API de dados Web3, você pode consultar tokens, saldos, transações e muito mais. Aqui estão alguns exemplos populares:
Obtenha NFTs por carteira:
Obtenha o preço do token ERC-20:
const response = await Moralis.EvmApi.token.getTokenPrice({
address,
chain,
});
- Obtenha transações nativas por carteira:
const response = await Moralis.EvmApi.transaction.getWalletTransactions({
address,
chain,
});
Com a API de autenticação Web3, você pode implementar soluções de login Web3 e integrar usuários facilmente aos seus dapps. Além disso, com a API Moralis Streams, você pode ouvir qualquer contrato inteligente ou endereço de carteira em tempo real. Essa alternativa API Notify superior torna as bibliotecas Web3 obsoletas de várias maneiras.
Embora o Moralis ofereça planos diferentes, uma conta gratuita dá acesso a todas as ferramentas do Moralis. Isso significa que você pode começar a construir dapps incríveis sem nenhum custo adicional.
Soluções de dimensionamento para Ethereum – Guia do desenvolvedor para Ethereum L2s – Resumo
No artigo de hoje, você teve a oportunidade de aprender tudo o que precisa saber sobre soluções de escalabilidade para Ethereum. Como tal, agora você sabe que, no nível da rede, as Ethereum L2s já estão oferecendo algumas soluções promissoras em relação ao trilema de escalabilidade. Quando se trata de criar dapps que podem ser dimensionadas de acordo com suas necessidades, o Moralis e suas APIs Web3 escaláveis são a escolha certa.
Se você deseja explorar outros tópicos de desenvolvimento da blockchain, visite o blog Moralis. No entanto, se você estiver pronto para sujar as mãos e construir seu primeiro dapp escalável, mergulhe nos documentos do Moralis. Agora, se você precisar de algumas ideias de dapp, assista aos nossos tutoriais em vídeo que esperam por você no canal do YouTube do Moralis Web3.
Artigo original publicado por Moralis. Traduzido por Felipe Gueller.
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