Tarifas de Criptomonedas: Una Solución al Crecimiento Irrazonable del Estado

Este artículo es una continuación y resumen de "Un Enfoque Sistemático a las Tarifas de Criptomonedas" (en adelante referido como el documento) por Alex (Kushti) Chepurnoy, Vasily Kharin y Dmitry Meshkov. En el documento, los autores abordan el problema de la utilización de recursos de almacenamiento. Existe la preocupación de que una vez que se crea un elemento del estado, existe para siempre e inevitablemente aumenta el espacio en disco de los nodos. Esto llevará a un crecimiento irrazonable del estado de la blockchain.

Mientras que las criptomonedas abordan las tarifas de transacción como un concepto atómico, el documento sugiere que es razonable tener esto en cuenta en una escala de 3 dimensiones.

Costos de Blockchain

La tecnología de blockchain de Prueba de Trabajo depende de los mineros para proteger la integridad de la blockchain. Los recursos de los mineros, como la memoria y la electricidad, son costosos y, por lo tanto, se necesita un esquema de ingresos para incentivar a los mineros. Los incentivos para los mineros actualmente se componen de las recompensas por bloque y las tarifas de transacción. Las tarifas de transacción son un componente importante para prevenir ataques de spam que agotan los recursos de los mineros.

Además de la utilización de la red, el procesamiento de transacciones requiere que un minero gaste recursos para mantener todos los datos originales de la blockchain. En el caso de Bitcoin, esto podría ser menos problemático porque aún no ha implementado la funcionalidad de contratos inteligentes. Sin embargo, las criptomonedas que soportan lenguajes de contratos inteligentes como Solidity (Ethereum) pueden requerir muchos cálculos y los costos correspondientes se incluirán en la tarifa de transacción.

La escala de 3 dimensiones mostrada arriba se basa en la carga orientada al almacenamiento, la carga computacional y la carga de red.

• La carga orientada al almacenamiento se refiere al costo adicional de almacenar datos antiguos en la blockchain. 
• La carga computacional es creada por la ejecución de contratos inteligentes. 
• La carga de red son todas las transacciones que no existen en el bloque actual pero que se agregarán al siguiente bloque.

En Ergo, el tamaño total del estado es la suma de los tamaños de todos los UTXOs. Es decir, que estos datos contienen la ejecución de contratos inteligentes, todas las transacciones e información nodal. Debido a que los recursos de memoria proporcionados por los mineros son limitados, se debería agregar una tarifa de deterioro del estado a las fuentes de ingresos de los mineros para incentivar la disminución de la carga del sistema mientras se asegura la contribución futura de los mineros.

Alquiler de Almacenamiento

El crecimiento irrazonable del estado es un problema económico y puede llevar a ataques de spam y congestión de la red. Otro problema podría ser la deflación de una criptomoneda si se pierden y/o se olvidan monedas. Así que en lugar de ser utilizadas como base para contratos inteligentes, la moneda se vuelve irrazonablemente escasa, haciendo que el sistema sea pesado y limitando el flujo de monedas.

Esto lleva a un estado que aumenta perpetuamente (por ejemplo, el tamaño total de UTXO de Bitcoin) y el estado puede crecer más rápido durante ataques de spam. Por ejemplo, se crearon 15 millones de salidas durante ataques de spam contra Bitcoin en julio de 2015. Un ataque a Ethereum creó 18 millones de nuevas cuentas añadidas al estado - que anteriormente solo tenía 1 millón - y realizó ataques exitosos de "denegación de servicio" contra los nodos.

Para abordar el problema del crecimiento irrazonable del estado, el documento propone una tarifa de "alquiler de almacenamiento". El alquiler de almacenamiento es una tarifa programada que se basa en la continuación de cada UTXO creado en la blockchain. Esto se logra mediante el uso de pagos programados, que erradicarán los bytes no utilizados después de un cierto tiempo.

Además, el uso de blockchains como almacenamiento en la nube está ganando atractivo, por lo que almacenar permanentemente objetos en el estado sin algún tipo de procedimiento de recirculación de los datos antiguos no es una opción plausible.

Para los propósitos de la investigación y este artículo, vale la pena señalar que el concepto de alquiler de almacenamiento también fue propuesto en 2014 por Freicoin:

"La demurrage obliga a los freicoins a circular a tasas deliberadamente altas. La separación de los roles del dinero como reserva de valor y medio de intercambio permite que el dinero fluya cuando se necesita, en buenos y malos momentos."

Conclusiones

Una consecuencia importante de las tarifas de almacenamiento es que proporcionan recompensas adicionales (además de las recompensas por bloque y transacción) para los mineros.

Las tarifas de almacenamiento disminuyen la carga de almacenamiento y eliminan costos adicionales que podrían añadirse durante el crecimiento irrazonable del estado.

Las tarifas de almacenamiento fomentan el flujo de monedas y previenen la deflación, que puede causar iliquidez y la congestión de un sistema monetario.