Ventajas de TON blockchain

From TON Wiki (Es)

Evolución de la tecnología blockchain

Bitcoin Logo

Bitcoin

Bitcoin (2009) es el proyecto blockchain de primera generación más famoso que utiliza el consenso de Proof-of-Work y admite scripts simples sin bucles. Para garantizar el funcionamiento y la protección del sistema Bitcoin, se utilizan los métodos criptográficos aunque toda la información sobre las transacciones entre las direcciones del sistema está disponible en texto claro. En la blockchain Bitcoin no existe el concepto de account; en lugar de esto se utiliza el modelo UTXO, según el cual los fondos recibidos por los usuarios pueden ser registrados.

Además, Bitcoin es la primera cadena de bloques que fue diseñada para resistir la censura en las transferencias de dinero digitales. El sistema utiliza un libro mayor con las cuentas identificadas mediante claves públicas, lo que permite transferir monedas entre las cuentas. La estructura de Bitcoin, además del consenso de POW, incluye las transacciones con múltiples entradas y salidas. La expansión del lenguaje de scripting permitió realizar el control integral de las transacciones, aunque con limitaciones de volumen. Las medidas de privacidad de Bitcoin incluyeron la creación de nuevas direcciones de cuentas para las transferencias.

Ethereum Logo

Ethereum

Ethereum (2015) es la primera blockchain de segunda generación con soporte para los contratos inteligentes. Hasta el año 2022 esa blockchain utilizó el modelo POW. Después de cambiar al modelo Proof-of-Stake», tuvo una actualización significativa, al fusionarse con la cadena de bloques "Beacon", que contenía hasta 64 cadenas de fragmentos y era esencialmente un análogo de la cadena maestra en TON, pero para la red Ethereum. La actualización no resolvió el principal problema de esa cadena de bloques que fue la interconectividad limitada, que causaba baja escalabilidad y rendimiento de la red. En esencia, la cadena de bloques Ethereum fue diseñada como una herramienta para lanzar las aplicaciones descentralizadas (dApps). Pero la rica funcionalidad de Ethereum, debido a sus limitaciones arquitectónicas, creó problemas de escalabilidad y condujo a mayores tarifas por cada transacción: así llamado gas de red.

Solana Logo

Solana

Solana (2020) es una blockchain de capa 1 diseñada para las transacciones especializadas de alta velocidad. Solana es una cadena de bloques alternativa de tercera generación que en realidad es capaz de realizar una gran cantidad de transacciones muy simples de tipos predefinidos, o una cantidad mucho menor de transacciones más generales. Además puede generar más de un bloque por segundo en promedio y realizar 65.000 transacciones simples. Es el proyecto de blockchain de capa 1, ordinario, no escalable y especializado, no es capaz de soportar el sharding u otras cadenas de trabajo, es decir, está un paso atrás del consenso "PoS". Los conceptos que se utilizan en la cadena de bloques de Solana inevitablemente enfrentan las limitaciones internas que impactan negativamente su escalabilidad y estabilidad en etapas posteriores. Un ejemplo notable fue la falla de la cadena de bloques de Solana en septiembre de 2021, cuando el sistema se detuvo durante 17 horas después del aumento inesperado en las transacciones. La memoria se llenó, lo que provocó que muchos validadores fallaran, lo que causó a su vez que la red se desacelerara y finalmente se detuviera.

TON Logo

TON

La cadena de bloques TON, al igual que Solana y Ethereum, se basa en el modelo Proof-of-Stake. Pero al mismo tiempo, al ser una cadena de bloques asíncrona, gracias a soluciones arquitectónicas únicas y alta calidad de su implementación, TON está por delante de las redes mencionadas anteriormente en términos de rendimiento, escalabilidad y flexibilidad.

Desde la publicación del white paper original de TON en 2017, la tecnología blockchain tuvo ciertos cambios ligeros. El consenso de POS permite usar los grupos de validadores separados y el enrutamiento de mensajes eficiente. TON implementa un control preciso de costos, requiere pagos por ejecución, almacenamiento de datos y enrutamiento de mensajes, lo que brinda escalabilidad y reduce los riesgos de denegación de servicio.

Desde 2017 la eficacia del enfoque arquitectónico propuesto en Whitepaper TON fue validada y demostrada aún más por el alto rendimiento de varias redes principales y de prueba basadas en la tecnología TON desarrollada en los últimos años. Además, los desarrolladores organizaron y llevaron a cabo una prueba de estrés de rendimiento de la red voluntaria en vivo, durante la cual fue establecido un récord mundial de número de transacciones por segundo: 104,715 tps (transacciones por segundo).

Comparación de las blockchains más famosas actualmente

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* Block time (tiempo por "bloque") significa cuanto tiempo tardan los mineros o validadores de red en verificar las transacciones de un bloque y crear un nuevo bloque en esta blockchain.

Time-to-finality (tiempo hasta la finalización) es el tiempo que se requiere para confirmar que una transacción se completará y no se cancelará ni modificará.

Simple transaction performance (rendimiento simple de transacciones ): significa que las transacciones simples requieren pocos datos y no cambian el estado de las cuentas de blockchain, siempre que el estado total de todas las cuentas quepa en la RAM de la computadora.

Complex transaction performance (rendimiento complejo de transacciones): significa que las transacciones complejas requieren una mayor carga para los validadores.

Sharding support (soporte de fragmentación): significa que la fragmentación ayuda a escalar la cadena de bloques al reducir los requisitos técnicos de los nodos. Cuando se utilizan las cadenas de fragmentos, los validadores solo tienen que procesar los datos para el fragmento que están validando, no de toda la red.

Cross-shard communication es el soporte para la interacción entre fragmentos.

Parámetros comparables

Tiempo dedicado a un “bloque” y su finalización.

El tiempo del bloque y el tiempo hasta la finalización de la transacción son métricas de velocidad clave que son necesarias para los productos de consumo. Cuanto más rápido se generan los bloques, más rápido se realiza la transferencia de fondos o la ejecución de los contratos inteligentes.

TON Ethereum Solana
En la blockchain TON, un nuevo bloque se crea  en cada masterchain y shardchain aproximadamente cada 5 segundos. Los bloques en todas las shardchains se crean casi simultáneamente, mientras que el bloque masterchain, que contiene los últimos hashes del bloque shardchain, sigue aproximadamente un segundo después. Ethereum utiliza ranuras y épocas para controlar el tiempo. La ranura dura 12 segundos, durante los cuales el validador puede proponer un bloque nuevo Beacon Chain (que es el análogo de shardchain). Una época consta de 32 ranuras con una duración total de 6,4 minutos. La finalidad del bloque en Ethereum requiere un mínimo de dos épocas, lo que da como resultado un tiempo mínimo de finalización de 12,8 minutos. Solana crea un bloque cada segundo o más rápido, pero tiene un proceso de finalización de bloque más largo. Un bloque normalmente finaliza después de 16 rondas de votación, cada ronda dura unos 400 milisegundos, lo que da como resultado un tiempo de finalización de aproximadamente 6,4 segundos.

Rendimiento

El rendimiento de blockchain es su métrica principal y también es la clave para el procesamiento de contratos inteligentes a gran escala, lo cual es importante para tales aplicaciones complejas como DeFi, GameFi y DAO.

TON Ethereum Solana
TON es una blockchain de alto rendimiento diseñada para procesar las transacciones complejas tanto en masterchain como en otras cadenas de trabajo. Cada vez que se realiza una transacción en un contrato, resulta 100% independiente de otra transacción en otro contrato y puede ser procesada en cualquier orden y en paralelo. Todos los contratos en TON se pueden segmentar y también pueden interactuar entre sí, y la vez son enrutados por el sistema. Ethereum EVM se ejecuta en Beacon Chain y tiene un límite de 15 transacciones por segundo. La falta de interoperabilidad entre los fragmentos limita el procesamiento de transacciones adicionales de forma totalmente descentralizada. Solana se distingue principalmente por su gran volumen de tipos de transacciones simples y predefinidos que solo cambian los saldos de las cuentas. El rendimiento es óptimo cuando todos los datos de la cuenta caben en la RAM y las desviaciones de esto pueden causar problemas de usabilidad.

Escalabilidad

La escalabilidad de la blockchain está estrechamente relacionada con la cantidad de usuarios de la red y sus actividades, incluidas las transacciones, la ejecución de los contratos inteligentes y las solicitudes a la infraestructura.

TON Ethereum Solana
TON admite los workchains y la fragmentación dinámica, lo que le permite utilizar hasta 232 workchains. Cada uno de ellos se puede dividir en 260 shardchains, lo que proporciona una comunicación casi instantánea entre los fragmentos y cadenas. Esta estructura permite procesar millones de transacciones por segundo. Ethereum Admite hasta 64 chardchains. Sin embargo, hasta que se complete un bloque de un shardchain, que produce un mensaje, pueden pasar de 10 a 15 minutos antes de que ese mensaje pueda procesarse en otro. La blockchain Solana no admite sharding ni workchains.

Conclusión

Ethereum ha generalizado con éxito la idea de Bitcoin y ha hecho que la tecnología blockchain sea más flexible para los desarrolladores. Cada cuenta de Ethereum puede tener un almacenamiento interno arbitrario. Las cuentas pueden interactuar entre sí y enviar mensajes a otra cuenta de forma sincrónica, al igual que llamar a funciones en la misma aplicación. Las ideas de Ethereum son compatibles con muchas herramientas y paradigmas de programación famosos. Sin embargo el progreso no se detiene. Los esquemas bien probados están siendo reemplazados por soluciones nuevas, de alta velocidad y fácilmente escalables.

La arquitectura de Ethereum es muy flexible para los desarrolladores, pero no es nada escalable ya que les da el acceso al almacenamiento global y al estado del sistema, lo que genera un efecto de cuello de botella. Este problema fue resuelto con el uso de soluciones L2 (de segunda capa) que es el kit de escalado de Ethereum. L2 es una cadena de bloques independiente que amplía la blockchain Ethereum y hereda sus garantías de seguridad.

A su vez, Solana tiene desventajas significativas, es muy vulnerable a la centralización, ya que no hay suficientes validadores de red. Cualquiera puede ser validador de Solana, pero todavía no es tan fácil porque se requieren los recursos informáticos importantes.  La falta de recursos conduce a las fallas y esto socava en gran medida la confianza en el proyecto. Las mayores fallas de la red fueron registradas en 2022. En ese año Solana experimentó cuatro apagones masivos. El mayor de ellos tuvo lugar el 30 de septiembre de 2022. Entonces el validador de Solana identificó que un nodo mal configurado había conducido a una partición irrecuperable en la red.

A diferencia de la cadena de bloques Solana, TON permite utilizar instantáneamente contratos inteligentes de cualquier complejidad, proporciona un mayor nivel de seguridad gracias a la fragmentación dinámica y un mecanismo de consenso con transacciones rápidas y finalidad del bloque. El proceso de sharding de TON escala automáticamente la blockchain a medida que aumenta la carga, garantizando un nivel de escalabilidad que es inalcanzable con cualquier arquitectura de blockchain de capa 1, como en el caso de Solana.

TON se destaca como uno de los pocos proyectos blockchain verdaderamente escalables. Es uno de los más avanzados en su capacidad para procesar millones y potencialmente decenas de millones de transacciones de contratos inteligentes por segundo.

Resumen

Así, la evolución de las blockchains ha progresado desde el simple pero espectacular Bitcoin hasta Ethereum avanzado y funcional, enfrentando sólo limitaciones de escalabilidad. Como cadena de bloques de tercera generación,TON ha abordado estas limitaciones con sus soluciones innovadoras, funciones escalables y un cuidadoso control de costos. Esto ha abierto el camino a la escalabilidad infinita que garantiza la seguridad y eficiencia de las operaciones de blockchain. El potencial de la cadena de bloques TON es directamente proporcional a sus capacidades en términos de cantidad de las transacciones procesadas. El ecosistema TON no se detiene, sino que evoluciona a cada momento.