Autor: Coindesk
Compilado por: Shenchao TechFlow
Introducción de Shenchao: Actualmente, Zcash solo puede procesar alrededor de 1 transacción privada por segundo. El objetivo del nuevo nodo Zakura es alcanzar 50,000 TPS manteniendo una privacidad total, la misma escala de procesamiento de Visa y Mastercard. Esto es una señal importante para todos los interesados en la privacidad de pagos y la escalabilidad de la cadena de bloques: ya no hay que elegir entre privacidad y rendimiento.
Quienes están reconstruyendo Zcash tienen un sueño: alcanzar el nivel de los gigantes globales de pagos Visa y Mastercard, procesando decenas de miles de pagos por segundo, manteniendo al mismo tiempo la completa verificabilidad y garantías sólidas de privacidad.
La primera pieza de este plan es Zakura, un nuevo software de nodo completo cuya versión 1.0.0 se publicó el miércoles. Lo mantienen Sean Bowe, miembro fundador de la criptografía de conocimiento cero de Zcash, y Dev Ojha, cofundador de Osmosis y actual responsable de Valar Group. Ambos equipos están financiados por donaciones privadas de ZEC, no por una empresa o fundación.
"Nuestro sueño es impulsar los pagos globales. Mastercard y Visa procesan más de 50,000 transacciones por segundo; este es nuestro objetivo mínimo. Con el esquema criptográfico actual de Zcash, ese volumen de transacciones requeriría que los nodos procesen un rendimiento de más de 500 MB por segundo", dice una publicación de blog. "La pila tecnológica actual no alcanza este objetivo. La tecnología criptográfica que nuestro equipo está desarrollando puede cerrar gran parte de esa brecha."
Un nodo completo es un programa que guarda una copia completa de la cadena de bloques, aquí se refiere al libro mayor de Zcash, y verifica de forma independiente que cada transacción cumpla con las reglas de la red. Zakura es una bifurcación (fork) del software de nodo Zebra de la Zcash Foundation; es decir, una reconstrucción que parte del código oficial de la fundación.
Las reglas de consenso son el manual compartido que ejecuta cada nodo, determinando qué bloques y transacciones acepta toda la red como válidos. Si un nodo aplica reglas diferentes, se bifurca y deja de seguir la misma cadena que los demás nodos.
Poda, instantáneas y compatibilidad
Zakura también puede podar, es decir, eliminar datos antiguos de la cadena de bloques que el nodo ya no necesita, reduciendo drásticamente el uso de disco. Esto comprime la cadena lo suficiente como para que el equipo haya publicado copias listas para usar, de aproximadamente 11 GB después de eliminar los datos antiguos, que los nuevos nodos pueden descargar directamente, sin tener que extraer la historia completa bloque por bloque de otros nodos.
Esto permite que un nodo pase de cero a estar operativo en menos de dos minutos, lo que el equipo afirma que es "680 veces más rápido".
El modo de compatibilidad replica además la interfaz del cliente original zcashd, cuyo ciclo de vida finalizará el 18 de julio, para que las carteras e integraciones de intercambios construidas para él puedan seguir funcionando como de costumbre.
Objetivo de rendimiento y el papel de Tachyon
La razón para construir todo esto es un problema aritmético.
Mastercard y Visa procesan más de 50,000 transacciones por segundo, un número que el equipo describe como "el mínimo, no el objetivo". El esquema criptográfico actual de Zcash requeriría que los nodos reciban y verifiquen más de 500 MB de datos por segundo para mantenerse al día, porque cada transacción privada lleva una prueba, y las pruebas son voluminosas.
Esto equivale aproximadamente a recibir continuamente el contenido de un DVD completo cada 10 segundos, y actualmente ningún software de Zcash se acerca a ese nivel. Pero la clave está en entender por qué existe cada cuello de botella.
El proyecto Tachyon de Bowe está abordando este problema mediante pruebas recursivas, donde una prueba puede demostrar la validez de miles de otras pruebas, reduciendo drásticamente la cantidad de datos que deben verificarse en la capa de consenso.
Bajo el esquema de Tachyon, los nodos verifican una sola prueba en lugar de miles, y el equipo afirma que esto reducirá los requisitos de datos de consenso de más de 500 MB por segundo a 100 MB por segundo, algo que creen que es técnicamente alcanzable con una ingeniería cuidadosa.
Cuello de botella en las carteras y la solución PIR de Valar
Las carteras enfrentan un problema diferente. Debido a que Zcash oculta el destinatario de las transacciones, una cartera no puede preguntar a un servidor qué transacciones le pertenecen sin exponerse. Tiene que extraer todo y probar uno por uno, por eso el software de cartera alcanza como máximo alrededor de 1 transacción por segundo.
Para eliminar este cuello de botella, Valar Group está investigando técnicas de recuperación de información privada (PIR), que permiten a una cartera obtener sus propios datos de un servidor sin que éste sepa qué entradas se solicitaron.
Propagación rápida de bloques
La propagación rápida de bloques significa transmitir nuevos bloques minados lo más rápido posible en la red de cadena de bloques. Zakura es la capa de software encargada de esta tarea.
Debe ser lo suficientemente rápida para transmitir nuevos bloques entre nodos, de modo que se pueda lograr el gran volumen de pruebas y tráfico de carteras. Viene con un sistema experimental diseñado para entregar cada bloque a cada nodo en medio segundo, actualmente desactivado por defecto.
Las pruebas recientes de estas ideas llegarán a finales de julio. Ironwood, nombre formal NU6.3, se activará en el bloque principal 3,428,143, aproximadamente el 28 de julio a las 8:00 a.m. hora del Este. Zakura lo soporta desde su lanzamiento.
Bowe dijo el 10 de julio que todas las organizaciones principales se han comprometido a activarse en esta altura, una semana más tarde de lo planeado originalmente, ya que los intercambios y proveedores de carteras solicitaron tiempo de preparación.
El origen de Ironwood
Ironwood existe debido a una vulnerabilidad que casi destruyó Zcash en junio. El llamado "shielded pool" (grupo blindado) es el lado de privacidad de la red, donde los montos y los participantes están ocultos, y las pruebas de conocimiento cero sirven como evidencia matemática.
El 29 de mayo, el investigador de Shielded Labs Taylor Hornby descubrió que el circuito de pruebas de Orchard (el grupo blindado más reciente) contenía una vulnerabilidad de solidez que permitía a un atacante acuñar ZEC falso en la cadena sin dejar rastro. Esta vulnerabilidad había estado presente desde la activación de Orchard en mayo de 2022.
Los desarrolladores desactivaron Orchard mediante una respuesta de emergencia completada el 2 de junio, y luego lo restauraron el 3 de junio mediante un hard fork NU6.2 en el bloque 3,364,600 con el circuito corregido.
El parche no podía resolver los cuatro años que la vulnerabilidad estuvo abierta. Las pruebas de conocimiento cero no revelan nada más que el hecho de que la verificación pasa, por lo que no hay ningún registro en la cadena del contenido de las transacciones de Orchard, y nadie puede probar que nunca se creó ZEC falso.
Ironwood fue construido para resolver este problema. Las llamadas "puertas giratorias" en el límite del grupo restringen lo que puede salir y entrar, aprovechando el hecho de que las cantidades de ZEC que entran y salen del grupo blindado son públicas, incluso si las transacciones dentro del grupo son privadas. Al cerrar Orchard para evitar nuevos depósitos, las puertas giratorias se convierten en la única salida, y cualquier moneda falsa interna queda atrapada allí.
En pocas palabras, los saldos honestos pueden migrar con el tiempo, mientras que las monedas falsas pueden verse impedidas de salir completamente y entrar en la oferta circulante. Esta configuración atrapa cualquier intento de exceder la oferta en el límite, restaurando la confiabilidad de la oferta de tokens.
