Introducción

El ecosistema de las criptomonedas esta evolucionando a un ritmo vertiginoso, quizá demasiado rápido para las infraestructuras que soportan lo soportan todo, las blockchain. Las redes blockchain se enfrentan a problemas que pueden estar enfocados en la escalabilidad, descentralización o la seguridad de las transacciones que los usuarios realizan todos los días.

Estos tres factores, llamados Trilema de la escalabilidad por el conocido Vitalin Buterik son los puntos principales que cualquier red blockchain debe pulir para obtener una mayor adopción por parte del publico. A medida que el tiempo avanza, las tecnologías también lo hacen y por ello han nacido las blockchain de segunda y tercera generación, pero aun no tenemos la respuesta a todos los problemas, es por eso que constantemente se desarrollan soluciones para atacar estos pilares de las redes blockchain y se mejora aun más la tecnología para ofrecer un rendimiento mayor que sea comparable a los sistemas centralizados en cuanto a escalabilidad se refiere.

Para obtener dicho rendimiento, una de las soluciones que sea han implementado son las llamadas Sidechains implementadas en redes como Bitcoin y Ethereum, y algunas otras redes blockchain para pulir algunos aspectos que no pueden dejarse descuidados por más tiempo.

1.- Explique al detalle las Sidechains con uso de ZK-Rollups.

Las Sidechains, también conocidas como cadenas laterales, son en esencia una segunda red blockchain que complementa de forma específica la red principal. Estas Sidechain permiten extender alguna funcionalidad o solucionar un problema particular, generalmente, un problema de escalabilidad como es el caso de la red de Bitcoin o la red de Ethereum en las cuales se han desarrollado soluciones que se construyen sobre la blockchain principal.

Los problemas de escalabilidad que aquejan a redes importantes como las de Bitcoin han desarrollado soluciones como la red Lightining Network, el cual es un canal de pago que tiene como finalidad facilitar las transacciones, proteger la privacidad del usuario y todo ello por un bajo costo. Mientras, la red de Ethereum ha desarrollado un sistema llamado Plasma que permite la creación de múltiples blockchain que son como ramas de la red principal.

Las ventajas de estas Sidechains son muy claras:

• Ayudan a disminuir el congestionamiento de la red.
• Aumenta la escalabilidad.
• Disminuye la tarifa de gas.
• Pueden proveer mayor privacidad.
• Cuentan con mecanismos que evitan el fraude.
• Mejora el rendimiento de las transacciones.
• Aumenta la seguridad.

Gracias a que estas redes son en cierto sentido, independientes de la red principal, también pueden ser usadas para realizar pruebas experimentales. Si ocurre algún error en la Sidechain esto no afectara a la blockchain principal. La tecnología de cadenas laterales todavía se esta investigando y desarrollando cada vez más para lograr una mayor eficiencia y corregir los puntos débiles que pueden presentar.

Para mejorar aun más la escalabilidad de las blockchain, algunas redes están implementando soluciones de segunda capa (L2) como puede ser el ZK-Rollups, el cual es un protocolo de segunda capa que busca solventar problemas de escalabilidad en la red principal.

Los rollups son un protocolo que funciona en una sidechain y se encarga de recibir y acumular las transacciones y procesarlas de tal forma que la cantidad de datos se vean reducidos drásticamente. Estos protocolos realizan todos los cálculos matemáticos y procesos pertinentes de forma rápida y precisa, posteriormente se envían a la red principal para que quede constancia de ello. Estos rollups se pueden dividir en dos tipos: Rollups optimista y el ZK-Rollups.

ZK-Rollups: El protocolo ZK-Rollups se lleva a cabo mediante una prueba criptográfica llamada ZK-SNARK que se traduce en prueba de argumento sucinto de conocimiento no interactivo. Gracias a esto, se pueden agrupar cientos de transacciones fuera de la capa 1 y realizar todos los cálculos pertinentes a través de una prueba de validez con la cual se evitan las acciones maliciosas, se reduce la cantidad de datos utilizados y se aumenta el rendimiento y escalabilidad de las transacciones.

La generación de la prueba ZK-SNARK es tarea de los nodos retransmisores, estos se encargan de “acumular” cientos de transacciones y probar su validez a través de cálculos muy eficientes y luego enviarlos a la red principal en forma de índice. El registro total de todas las transacciones acumuladas se reflejan en la Sidechain, mientras en la red principal se puede ver una sola transacción que da constancia de todas aquellas que fueron “acumuladas” por el procotolo ZK-Rollups.

Los retransmisores son recompensados económicamente por llevar a cabo su tarea de manera justa y velar porque ningún actor malicioso pueda causar ningún tipo de daño. Hasta ahora se ha demostrado que en cuanto a rapidez el ZK-Rollups es superior al Rollups optimista, pero todavía no es totalmente compatible con la EVM de Ethereum y eso limita parte de su gran potencial.

Proyectos que utilizan el protocolo ZK-Rollups

^{Captura de pantalla en zkSync.}

ZK-sync: El proyecto ZK-Sync se presenta como una alternativa que basada en el protocolo ZK-Rollups que permitirá a la red de Ethereum mejorar su escalabilidad de manera significativa, deteniendo así el congestionamiento de la red y evitando la situación en la cual el precio del gas sube hasta niveles absurdos. El potencial de esta red que utiliza el protocolo ZK-Sync se ira liberando lenta y cuidadosamente, para eliminar por completo los cuellos de botella que se forman en Ethereum cuando hay demasiadas transacciones.

Matter labs, los encargados del proyecto dicen que esto permitirá realizar hasta 2000 TPS, superando con creces las 15 TPS de la red principal. Este proyecto esta pensado para que pueda alcanzar e incluso superar sistemas de pagos centralizados como pueden ser Paypal o Visa, es decir, escalar hasta unas 20000 TPS manteniendo un buen nivel de seguridad sin la necesidad de sacrificar el factor descentralización. Aunque esta tecnología no esta completamente pulida, se esta haciendo lo posible por mejorar algunos de sus aspectos menos fuertes como puede ser la falta de compatibilidad con la EVM de Ethereum. Ahora, gracias a ZK-Sync se podrán llevar a cabo transacciones cuyas comisiones sean tan bajas como 0,01 USD.

Si queremos conectar nuestra billetera para poder mover fondos, entonces vamos a la pagina oficial y hacemos clic en Open wallet.

^{Captura de pantalla en zkSync.}

Esto nos redirigirá a una pagina en la cual abriremos la Wallet, si tenemos Metamask podemos comenzar iniciando sesión en la extensión del navegador.

^{Captura de pantalla en zkSync.}

Luego, hacemos clic en el icono que dice Ethereum wallet. Esto desplegara un recuadro en el cual hay varias opciones.

^{Captura de pantalla en zkSync.}

Hacemos clic en la opción que dice Metamask.

^{Captura de pantalla en zkSync.}

Listo, estaremos conectados con nuestra billetera Metamask y podemos ver fácilmente nuestra dirección y el balance de los fondos disponibles.

^{Captura de pantalla en zkSync.}

2.- Explique la cadena lateral Liquid Network

Liquid Network es una cadena lateral lanzada oficialmente en 2018 por la empresa Blockcstream como una solución a los problemas de escalabilidad que presenta la red de Bitcoin, así como una alternativa para las instituciones financieras, casas de cambios y empresas que buscan un medio por el cual llevar a cabo negocios o transacciones con una mayor seguridad y privacidad.

Gracias al enfoque que se le dio desde un principio, esta Sidechain se convirtió en una cadena federada, la cual desde un principio tuvo la cooperación de varios miembros comerciales que actúan en conjunto para llevar a cabo el funcionamiento de la red fungiendo como funcionarios.

El rol de los funcionarios

En Liquid Network no hay proof of work ni nada parecido, pero existe el rol de los funcionarios que son los miembros comerciales que forman parte de una lista exclusiva y cumplen dos funciones, firmantes y vigilantes:

Firmantes: Se encargan de la generación, verificación y firma de bloques que ocurre constantemente a cada minuto. Los bloques de la red Liquid en condiciones normales suelen ser definitivos luego de dos transacciones ya que los firmantes no tienden a realizar reorganizaciones extensas como puede ocurrir en la red de Bitcoin. Luego de dos o tres minutos estos bloques serán liquidados y los firmantes deben turnarse para la proposición de bloques. El sistema de Liquid exige que los bloques estén firmados por un mínimo de dos tercios.

A pesar de todo, la red puede pasar por algunos momentos de inestabilidad o fallas, si un tercio o más de los firmantes no esta operando, es posible que la red se congele hasta que los firmantes vuelvan a conectarse.

Vigilantes: Otra de las funciones que posee un funcionario es la de velar y resguardar por los Bitcoin que están en posesión de la federación.

Bitcoin y Bitcoin liquido

Peg-In

Liquid Network tiene su propio activo que es equivalente a Bitcoin, se llama Liquid Bitcoin o L-BTC. Para cambiar Bitcoin a L-BTC un miembro de Liquid necesita enviar los activos a una dirección que es creada por el software de Liquid. Para que no ocurran problemas, la seguridad se ha reforzado de tal forma que son necesarias 102 confirmaciones en la red de Bitcoin antes de que puedan ser usados en la red Liquid.

Peg-Out

El proceso contrario a ello, es Peg-Out, cambiar L-BTC a Bitcoin y el proceso es llevado a cabo por los vigilantes. Se espera que este proceso tarde aproximadamente 17 minutos en completarse, pero las condiciones de la red pueden influenciar en el resultado. Los funcionarios mantienen una lista especial con direcciones de aquellos que están autorizados a retirar el BTC y constantemente se realizan actualizaciones de dicha lista para asegurarse que nadie se esta aprovechando de realizar retiros sin autorización.

Gracias a la red Liquid Network Los usuarios pueden gozar de las siguientes ventajas:

• Privacidad: La red Liquid posee un sistema que permite realizar transacciones confidenciales que protegen los datos del usuario, tales como la cantidad y el tipo de activo. Solo el receptor puede saber esta clase de datos.

• Rapidez: Gracias a esta Sidechain los usuarios pueden realizar transacciones de manera más rápida y eficaz que en la red principal de Bitcoin.

• Emisión de tokens: La red Liquid ofrece como activos el Bitcoin y la stablecoin USDT, pero también ofrece la posibilidad de emitir un token propio.

• Interoperabilidad: La red presenta soporte para Liquid Bitcoin y otros activos emitidos por los usuarios, también es posible realizar Atomic Swap y otros tipos de transacciones.

La red Liquid también posee algunas desventajas:

• Centralizado: Aunque los funcionarios no manipulan los fondos de ninguna cuenta, excepto los suyos, claramente el papel que cumplen les confiere un gran poder en la red Liquid. La autoridad de la firma y salida se concentra en unas pocas personas.

• Congelar: La red puede presentar fallas si una determinada cantidad de funcionarios deja de operar, en ese caso la red y todos sus activos quedarían congelados hasta que los funcionarios se presenten nuevamente.

• Fondos: Los usuarios comunes no controlan completamente sus fondos. Para realizar Peg-out se requiere de un funcionario.

3.- Describa los pasos para conectar la billetera de Metamask y la billetera de la red de Polygon. Muestre captures de pantalla.

Para crear y conectar una billetera Metamask, primero necesitamos instalar la extensión, podemos conseguirla en metamask.io y descargar la versión para Google Chrome:

^{Captura de pantalla en la página oficial de MetaMask.}

Esto nos redirigirá a la tienda de Google, en la cual haremos clic en la opción agregar a Chrome.

^{Captura de pantalla en la tienda de Google.}

Comenzara la descarga de la billetera y tendremos que esperar unos pocos minutos.