Por que a rede TON enfrentou interrupções de bloqueio?
Em agosto, a rede TON enfrentou uma turbulência significativa, agravada por Telegram’s founder sendo detido na França e duas grandes interrupções de blocos que levantaram sérias preocupações. Esses eventos não apenas diminuíram o entusiasmo em torno do ecossistema TON, mas também limitaram seu espaço narrativo futuro.
Embora a atenção do mercado tenha se concentrado principalmente na prisão do fundador, as falhas técnicas são as questões mais urgentes que afetam o desenvolvimento futuro da TON.
Causa imediata: Aumento nas transações de cães
A causa imediata das interrupções da rede TON foi o aumento repentino das transações de DOGS. DOGS, uma moeda meme com um suprimento total de 550 bilhões e uma alocação de airdrop de 72,73%, recentemente ganhou força significativa. A listagem da moeda nas principais plataformas, como a Binance, levou a um grande aumento nas transações na cadeia, sobrecarregando a rede.
Como uma Proof-of-Stake (PoS) blockchain, a TON depende de seus nós validadores para processar e confirmar transações, que são então agrupadas em blocos. Em condições normais, a rede gera novos blocos em intervalos definidos.
No entanto, se o sistema não puder lidar prontamente com todas as transações pendentes, a produção de blocos poderá sofrer atrasos ou até mesmo ser interrompida. Esse tipo de sobrecarga de transações não é exclusivo da TON; outras blockchains importantes, como Bitcoin e Ethereum, tiveram problemas semelhantes.
O aumento nas transações DOGS provavelmente causou sobrecarga no validador, diminuindo a velocidade ou interrompendo a produção de blocos.
A Fundação TON atribuiu as interrupções à sobrecarga da transação DOGS, que levou os validadores a ficarem sobrecarregados e perderem o consenso devido à coleta prolongada de lixo. Apesar do sucesso da TON no Guinness World Record para TPS, com mais de 104.715 em novembro, essa explicação parece inadequada diante dos problemas recentes.
Problemas subjacentes: Limitações de design e problemas com o validador
A sobrecarga de transações é apenas um sintoma de problemas mais profundos no projeto da rede TON e no sistema de validação. A análise da arquitetura técnica, do mecanismo de fragmentação e da organização do validador da TON revela vários pontos críticos:
1. Complexidade da arquitetura da cadeia de fragmentos: Desafios da alta escalabilidade
A arquitetura da TON foi projetada para alta escalabilidade e desempenho, com uma estrutura de várias camadas que inclui uma cadeia principal, cadeias de trabalho e cadeias de fragmentos. Teoricamente, esse projeto aumenta a capacidade da rede ao distribuir a carga. No entanto, essa complexa estrutura de sharding apresenta vários desafios.
Cada cadeia de trabalho pode ser dividida em várias cadeias de fragmentos, cada uma responsável por diferentes transações de conta. Esse design permite o processamento paralelo de transações em cadeias de fragmentos, aumentando o TPS geral. No entanto, durante os picos de transações, a distribuição desigual da carga ou os atrasos no processamento de transações podem desacelerar ou interromper a produção de blocos em algumas cadeias de fragmentos.
Como as cadeias de fragmentos devem permanecer sincronizadas com a cadeia principal, os problemas nas principais cadeias de fragmentos podem afetar a produção de blocos de toda a rede. Embora o método de sharding da TON seja inovador, permitindo uma granularidade extrema (cada shard gerencia apenas algumas contas ou contratos), isso aumenta a complexidade da coordenação.
O sharding eficaz exige uma coordenação altamente eficiente e estável entre as cadeias de shards e a cadeia principal. Os gargalos nas cadeias de fragmentos em condições extremas podem interromper a produção de blocos de toda a rede.
2. Número insuficiente de validadores: Riscos de centralização
Outro problema significativo é o número insuficiente de validadores na rede TON. Em comparação com outras blockchains PoS, a TON tem notavelmente menos validadores, com apenas 360, em comparação com os mais de 1 milhão da Ethereum e a contagem muito maior da Solana. Essa discrepância afeta a descentralização da TON e a segurança da rede.
Os validadores nas redes PoS validam as transações, obtêm consenso e agrupam as transações em blocos. O número de validadores influencia a descentralização da rede e sua capacidade de lidar com altas cargas. Com menos validadores, cada um deve lidar com mais transações, o que pode levar a atrasos ou interrupções durante grandes volumes de transações.
Além disso, os altos requisitos de hardware e rede da TON, juntamente com a necessidade de apostar uma grande quantidade de Toncoin para se tornar um validador, limitam o número de participantes. Essa restrição não só afeta a descentralização, mas também agrava os atrasos nos blocos durante os períodos de pico de transações.
3. Limitações do mecanismo de consenso: Desafios da tolerância a falhas bizantinas
A TON usa um mecanismo de consenso Byzantine Fault Tolerant (BFT) conhecido como protocolo Catchain. Esse protocolo foi projetado para manter a operação da rede mesmo com a presença de nós mal-intencionados.
Entretanto, com um número limitado de validadores e alguns incapazes de participar do consenso devido à sobrecarga, a eficiência do protocolo pode ser comprometida. O protocolo Catchain exige que não mais de um terço dos validadores participantes sejam mal-intencionados para que o consenso e a geração de blocos ocorram.
Quando os validadores estão sobrecarregados, vários podem deixar de responder, desacelerando ou interrompendo o processo de consenso e causando atrasos na produção de blocos. Apesar de seu projeto para resiliência, a eficácia do protocolo Catchain depende da contagem e da distribuição dos validadores.
Quando o número de validadores é baixo e a carga da rede excede as expectativas, a eficiência do protocolo diminui, levando a uma produção de blocos mais lenta ou interrompida.
A centralização e as falhas de projeto prejudicam o progresso da TON
A TON enfrenta desafios contínuos, incluindo a prisão do fundador do Telegram, que lança incertezas sobre o futuro da TON e sua colaboração com o Telegram. Originalmente visto como uma potência em potencial para o ecossistema da TON, esse evento lançou uma sombra sobre sua futura parceria.
Além disso, as recentes interrupções de blocos, causadas por um aumento nas transações DOGS, revelam problemas mais profundos na rede TON. A complexidade de sua arquitetura de sharding, o número insuficiente de validadores e as limitações de seu mecanismo de consenso destacam gargalos técnicos significativos. Esses problemas afetam a estabilidade atual da rede e apresentam riscos potenciais para seu desenvolvimento a longo prazo.
Para resolver esses problemas, a TON precisa expandir sua base de validadores, reduzir as barreiras de entrada para validadores, aumentar a eficiência da fragmentação e otimizar o protocolo Catchain para lidar com altas cargas de forma mais eficaz. Embora a TON tenha enfrentado crises significativas desde sua criação e tenha superado com sucesso os primeiros desafios, a superação dessas dificuldades atuais será crucial para a construção de um ecossistema mais forte e resiliente para o futuro.