¿Qué son los puentes entre cadenas y su importancia para DeFi?

Finanzas descentralizadas (DeFi) ha llegado a encarnar uno de los segmentos más intrigantes, versátiles y emocionantes del espacio de activos digitales. Con su ecosistema creciendo a un ritmo tan exponencial, DeFi se ha establecido firmemente como una tecnología nativamente disruptiva que busca remodelar por completo el status quo financiero y revolucionar la forma en que las personas conceptualizan el valor.

A lo largo de su desarrollo histórico, la tecnología blockchain ha dado lugar a una variedad de diferentes aplicaciones financieras, propuestas de valor, criptoactivos e infraestructuras alternativas. Si bien blockchain definitivamente ha encabezado algunas de las innovaciones tecnológicas más fascinantes de la última década, hasta el día de hoy su diseño permanece bastante aislado y cerrado.

Blockchains públicas, como Bitcoin y Ethereum por ejemplo, se construyen como libros de contabilidad digitales de código abierto, transparentes y visibles para todos. Sin embargo, a pesar de que los datos en cadena son completamente transparentes, la infraestructura de una cadena de bloques está diseñada esencialmente para ser un ecosistema en silos autónomo.

Por supuesto, hay una buena razón para esto, ya que uno de los elementos más vitales de la tecnología blockchain reside en su capacidad para preservar la seguridad de la red. De hecho, para mantener el consenso que sustenta la seguridad y precisión de un libro mayor compartido, solo los mineros que siguen meticulosamente las reglas de cada red pueden verificar y escribir transacciones en la cadena de bloques.

Este sistema es realmente efectivo, sin embargo, la naturaleza aislada de blockchain está frenando un poco el crecimiento y el progreso del ecosistema DeFi, bloqueando a los participantes de DeFi en una red única y cerrada cuando en realidad, dadas sus funcionalidades sin permiso y sin intermediarios, debería permitir a los usuarios ganar acceso a una gama más amplia de oportunidades.

En un momento en que la capacidad de composición similar a DeFi Lego de las aplicaciones descentralizadas (dApps) está cambiando la cara de las infraestructuras financieras como siempre las hemos conocido, es más importante que nunca que las cadenas de bloques independientes se comuniquen y compartan datos entre sí.

Mientras que proyectos como Lunares, Kusama, Avalancha y cosmos están experimentando con el concepto de interoperabilidad entre cadenas y componibilidad de redes, a los usuarios de DeFi simplemente les gustaría poder mover activos de una cadena a otra, usar dApps indistintamente y aprovechar otros servicios DeFi de manera más eficiente. Por lo tanto, parece haber un deseo generalizado de intercomunicación blockchain y, si bien las infraestructuras blockchain se han mantenido bastante aisladas hasta hace muy poco, una de las soluciones más óptimas se puede encontrar en los puentes entre cadenas.

Acerca de los puentes de cadenas cruzadas

Los puentes entre cadenas permiten la interoperabilidad y la intercomunicación entre redes muy diferentes, como Bitcoin y Ethereum, por ejemplo, y entre una cadena de bloques principal y su cadena secundaria, conocida como cadena lateral, que opera bajo diferentes reglas de consenso o hereda su seguridad de la cadena de bloques principal. , como es el caso de las paracaídas de Polkadot y Kusama.

Los puentes entre cadenas permiten la transferencia de activos, tokens, datos o instrucciones de contratos inteligentes de una cadena a otra y entre plataformas completamente independientes, lo que permite a los usuarios:

• Implemente activos digitales en una cadena de bloques para dApps en otra.
• Realice transacciones rápidas y de bajo costo de tokens alojados en cadenas de bloques no escalables.
• Implemente y ejecute dApps en más de una plataforma.

Necesidad de interoperabilidad entre cadenas

Los entusiastas de la criptografía, los inversores y las entidades institucionales son cada vez más conscientes de los problemas que plantea el maximalismo de la cadena, los riesgos de la balcanización y el cierre general inherente a la mayoría de las redes blockchain.

Este sentimiento se debe principalmente al hecho de que blockchain, en el fondo, siempre fue diseñado para resolver algunas de las complejidades, cuellos de botella y limitaciones que históricamente han caracterizado las estructuras financieras tradicionales. Aún así, para la mayoría de los participantes de blockchain, es casi imposible ejecutar operaciones sin problemas y mover activos de manera eficiente a través del espacio de activos digitales sin encontrar algún tipo de obstáculo técnico.

Con las finanzas descentralizadas disparándose desde principios de 2020, la demanda de sistemas componibles entre cadenas en el espacio DeFi se encuentra actualmente en su punto más alto. En esencia, esto se debe al hecho de que las redes DeFi de hoy permanecen en silos y aisladas dentro de sus propios ecosistemas y no pueden comunicarse sin confianza entre sí para intercambiar cantidades significativas de valor.

Construimos demasiados muros y no suficientes puentes - Isaac Newton (1643-1727)

La solución a esto reside esencialmente en la interoperabilidad entre cadenas, ya que permite que los proyectos cooperen eficazmente entre sí y rompan los límites que separan sus respectivas infraestructuras.

Sin embargo, la mayoría de las soluciones existentes que brindan comunicación entre cadenas de bloques son demasiado complicadas, arriesgadas, sobrecargadas o probablemente incluirán un medio de terceros. Tener un tercero que actúe como custodia durante una transferencia entre cadenas priva completamente a la cadena de bloques de su filosofía descentralizada innata e inherentemente derrota por completo el propósito de su tecnología.

Para remediar esto, los puentes entre cadenas proporcionan la arquitectura subyacente necesaria para que los proyectos de blockchain desarrollen de manera segura sus características de interoperabilidad e interactúen de manera confiable con otras cadenas, al tiempo que evitan la necesidad de un medio de terceros.

Cómo funcionan los puentes de cadenas cruzadas

Como se mencionó anteriormente, un puente entre cadenas es una conexión que permite la transferencia de tokens, activos y datos de una cadena a otra. Ambas cadenas pueden tener diferentes protocolos, reglas y modelos de gobernanza, pero el puente proporciona una forma intercomunicativa y compatible de interoperar de forma segura en ambos lados.

No todos los puentes de cadena cruzada son iguales ya que, de hecho, existen bastantes diseños, pero generalmente se pueden dividir en dos segmentos principales:

• Puentes centralizados entre cadenas, basados ​​en la confianza de terceros.
• Puentes entre cadenas descentralizados y sin confianza, basados ​​en la confianza criptográfico-matemática.

Los puentes más centralizados dependen de algún tipo de autoridad central o sistema para funcionar, lo que significa que los usuarios deben depositar su confianza en un mediador externo para utilizar una aplicación o servicio específico. El uso de un puente centralizado puede atraer a aquellos usuarios que quizás acaban de ingresar al espacio criptográfico y aún no han desarrollado el conjunto de habilidades o la confianza necesaria para mover su capital a través de diferentes cadenas por su cuenta.

Si bien definitivamente existen algunos beneficios al usar puentes centralizados, como la facilidad de uso y la automatización relativa, la mayoría de los aficionados a la criptografía prefieren participar en operaciones de cadena cruzada por su propia cuenta y, en general, buscan opciones más descentralizadas y sin confianza.

Entre las soluciones puente centralizadas y basadas en la confianza más populares se encuentra la iniciativa que permite a los titulares de Bitcoin aprovechar los beneficios de la cadena de bloques Ethereum a través de Wrapped Bitcoin (WBTC). En este sistema puente centralizado, los usuarios depositan X cantidad de BTC a través de socios llamados 'comerciantes' en una billetera controlada por un custodio centralizado de confianza que almacena Bitcoin de forma segura y luego acuña tokens Wrapped BTC (WBTC) de igual valor en Ethereum.

Esto puede resultar potencialmente bastante beneficioso para los titulares de Bitcoin, ya que Wrapped BTC, a diferencia del BTC nativo, es un token ERC-20 que se puede utilizar como garantía en una variedad de protocolos DeFi, como Aave, Compuesto, MakerDAO y Uniswap.

Por otro lado, los puentes descentralizados entre cadenas son aquellos en los que los usuarios no deben depositar su confianza en una sola entidad o autoridad centralizada, sino que su confianza se deposita en la verdad matemática del código base de la cadena de bloques subyacente. En los sistemas de cadena de bloques, la verdad matemática se logra mediante muchos nodos informáticos que llegan a un acuerdo común, o consenso, de acuerdo con las reglas escritas en el código. Esto permite la creación de un sistema abierto, descentralizado y transparente que se basa casi por completo en la infraestructura fundamental de la cadena de bloques y elimina muchos de los problemas arraigados en los ecosistemas centralizados, que están sujetos a una posible corrupción y comportamiento malicioso.

Los puentes entre cadenas se pueden construir para una variedad de propósitos, y no solo para transferencias de activos. De hecho, no solo son capaces de permitir que los tokens de una red se utilicen en otra, sino que también se pueden implementar para intercambiar cualquier tipo de datos, incluidas las llamadas de contratos inteligentes, identificadores descentralizados e información fuera de la cadena, como los precios del mercado de valores. a través de oráculos.

Arquitectura de puente entre cadenas

Cuando un usuario transfiere activos de la cadena de bloques A a la cadena de bloques B a través de un puente descentralizado entre cadenas, estos activos no son técnicamente 'enviados' ni reubicados en otro lugar. De hecho, esta transferencia es toda una ilusión, ya que los activos en la cadena de bloques A no se transfieren, sino que se bloquean temporalmente en la cadena de bloques A, mientras que la misma cantidad de tokens equivalentes se desbloquea en la cadena de bloques B. Los activos en la cadena de bloques A pueden desbloquearse cuando la cantidad equivalente de los tokens en blockchain B se vuelven a bloquear.

Muchos proyectos de blockchain en el espacio han comenzado a implementar y desarrollar sus propias características de interoperabilidad a través de este sistema antes mencionado debido a su efectividad y naturaleza descentralizada. El concepto de esta arquitectura interoperable de cadena cruzada, llamado sistema de clavija bidireccional (2-WP), se remonta a los primeros días de Nakamoto, y aunque este sistema funciona teóricamente, en realidad conlleva algunos riesgos inherentes.

Cualquier sistema descentralizado de puentes entre cadenas se basa en gran medida en supuestos de confianza y honestidad entre los dos actores involucrados en el puente entre cadenas. Si estas suposiciones no se cumplen, entonces es posible que los activos tanto en blockchain A como en blockchain B se desbloqueen al mismo tiempo, causando un doble gasto malicioso. Para contrarrestar esto, proyectos como Finanzas del trébol, una paracadena basada en sustrato que busca desarrollar su propio mecanismo interno de 2 WP, permite la implementación de un sistema de comunicación entre cadenas seguro y sin problemas a través de 2 WP confiables.

Otro ejemplo pertinente de un puente blockchain descentralizado es el Protocolo Ren. La máquina virtual Ren (RenVM) es compatible con una gran red descentralizada de nodos informáticos que establecen un consenso de manera similar a la red Ethereum.

El RenVM difunde información y datos a través de muchos dispositivos y aprovecha la computación multipartita (MPC) para crear firmas criptográficas compartidas que permiten que su red bloquee activos digitales en una cadena de bloques y permita a los usuarios acuñar activos equivalentes en otra cadena de bloques.

Por lo tanto, el mecanismo RenVM permite a los usuarios básicamente 'transferir' activos y datos de la cadena de bloques A a la cadena de bloques B sin la ayuda de ninguna entidad de terceros.

Puentes de cadena lateral

Antes de sumergirse en los puentes de cadenas laterales, es constructivo analizar brevemente qué son las cadenas laterales, ya que ayudará a contextualizar mejor la funcionalidad y la importancia de un puente de cadenas laterales en su conjunto.

Las cadenas laterales son cadenas de bloques independientes con sus propios mecanismos de consenso, nodos e infraestructuras individuales. Las cadenas laterales se benefician de la descentralización y la seguridad de la cadena de bloques principal subyacente y mantienen la flexibilidad para realizar casos de uso altamente especializados. Principalmente, las cadenas laterales son sinónimo de escalabilidad, ya que permiten que la cadena de bloques subyacente diluya y distribuya parte de su carga de trabajo en un ecosistema paralelo de cadenas laterales, lo que hace que todo su sistema sea más eficiente.

Las paracaídas de Polkadot y Kusama constituyen quizás el ejemplo más relevante de una cadena lateral, ya que también se benefician de la seguridad, confiabilidad y escalabilidad de capa 0 de la cadena de relés Polkadot, y poseen funciones independientes altamente especializadas. Especialmente en el ecosistema de Polkadot, las cadenas laterales deben estar constantemente conectadas con la Cadena de retransmisión central, pero también pueden establecer una comunicación entre cadenas con otras paracaídas. Por supuesto, para hacerlo, se requiere un puente específico de la cadena lateral.

A diferencia de un puente que une dos cadenas de bloques completamente diferentes, un puente de cadena lateral conecta una cadena de bloques principal a su hijo. Debido a que el padre y el niño operan bajo diferentes reglas de consenso, la comunicación entre ellos requiere un puente.

Por ejemplo, los desarrolladores del popular juego basado en blockchain Axie Infinity creó una cadena lateral dedicada similar a Ethereum, llamada Ronin, para permitir que el juego escale más allá de lo que era posible en la red principal de Ethereum. El puente Ethereum de Ronin permite a los usuarios depositar tokens ETH, ERC-20 y NFTs en contratos inteligentes, que los validadores de Ronin recogen y transmiten a la cadena lateral.

Otro ejemplo bien conocido de un puente de cadena lateral basado en Ethereum es xDai. De manera similar a Ronin, xDai está protegido por un conjunto de validadores distintos de los mineros que mantienen la cadena de bloques principal de Ethereum. Dos puentes, el xDAI Bridge y el OmniBridge, conectan la cadena xDai a la red principal de Ethereum, lo que permite una fácil transferencia de tokens.

Además, las cadenas laterales están configuradas para desempeñar un papel vital en el proceso de desarrollo de la red Ethereum con el despliegue de sus capacidades de fragmentación con ETH 2.0. De hecho, Ethereum 2.0 introducirá una mayor escalabilidad en la red ETH al agrupar muchas transacciones de cadena lateral en una sola transacción asegurada en la cadena de balizas principal.

Imagina que Ethereum se ha dividido en miles de islas. Cada isla puede hacer lo suyo. Cada isla tiene sus propias características únicas y todos los que pertenecen a esa isla, es decir, las cuentas, pueden interactuar entre sí Y pueden disfrutar libremente de todas sus características. Si quieren ponerse en contacto con otras islas, deberán utilizar algún tipo de protocolo. - Vitalik Buterin en Devcon 2018 - Etiqueta LinkedIn 

Construyendo puentes en Polkadot

Polkadot fue diseñado para ser una 'cadena de bloques de cadenas de bloques' con la creencia de que todas las futuras infraestructuras de cadenas de bloques requerirán interoperabilidad para funcionar de manera eficiente. Polkadot permite que las cadenas de bloques soberanas de Layer-1, llamadas parachains, sean completamente intercomunicativas y componibles entre cadenas, mientras se benefician de la seguridad, escalabilidad y funcionalidad de Layer-0 de la cadena de relés central de Polkadot.

Además, Polkadot permite que sus estructuras de paracadena se conecten con redes externas como Bitcoin y Ethereum a través de puentes entre cadenas. Estos puentes de Polkadot se pueden implementar de varias maneras, algunos de los cuales se construyen como puentes de servicios públicos de bienes comunes para toda la comunidad de Polkadot, y otros como un diseño de puentes con fines de lucro dirigido por equipos especializados.

Una de las funcionalidades más intrigantes y ricas en valor que vienen con la arquitectura de puente entre cadenas de Polkadot es la capacidad de unir e interconectar sin problemas dos cadenas externas y separadas como Bitcoin y Ethereum. Por ejemplo, a través de su sistema de puente paracadena, Polkadot podría permitir la transferencia de activos de Bitcoin a Ethereum de una manera completamente descentralizada. Para lograr esto, Polkadot aprovecha su diseño interno de puente de cadena cruzada llamado Transferencia de mensajes de cadena cruzada (XCMP).

Puente XCMP

Como se mencionó anteriormente, las paracaídas toman su nombre del concepto de cadenas paralelas que corren paralelas a la Cadena de Retransmisión central dentro del ecosistema Polkadot, tanto en Polkadot como en Kusama Networks. Debido a su naturaleza paralela, las paracaídas también pueden paralelizar el procesamiento de transacciones y ofrecer nuevos niveles de escalabilidad para proyectos basados ​​en Polkadot y Polkadot.

Están completamente conectados a la Cadena de relés y disfrutan de la seguridad que brinda el marco Polkadot. Sin embargo, para comunicarse y compartir datos con otros sistemas, las paracaídas aprovechan un mecanismo llamado Cross-Chain Message Passing (XCMP).

El puente XCMP de Polkadot es un protocolo que permite que sus redes de parachain-sidechain, de otro modo aisladas, envíen mensajes y datos entre sí de una manera segura y completamente sin confianza. Este sistema de transferencia de mensajes entre cadenas se inicia en primer lugar abriendo un canal entre las dos paracaídas.

Este canal debe ser reconocido tanto por el remitente como por el destinatario parachain, y es un canal unidireccional. Además, un par de paracaídas pueden tener como máximo dos canales entre ellos, uno para enviar mensajes y otro para recibirlos.

Para que se establezca el puente, se requiere un depósito en DOT que luego se devolverá una vez que el puente se cierre nuevamente. Por lo tanto, a través del canal XCMP, dos paracaídas separadas pueden crear una estructura intercomunicativa para que transfieran datos y activos valiosos entre sí y alcancen niveles sin precedentes de interoperabilidad de puentes entre cadenas.

Puentes de cadenas cruzadas: el futuro de DeFi

Los puentes entre cadenas se pueden conceptualizar esencialmente como la infraestructura fundamental que alimentará todos los futuros sistemas de cadenas de bloques, ya que permiten la creación de capas de cadenas de bloques dinámicas, interoperables e intercambiables.

La interoperabilidad y la componibilidad entre cadenas entre cadenas de bloques separadas, incluidas las cadenas principales y las cadenas laterales, abren un vasto océano de oportunidades para los usuarios y permiten que los participantes de la red accedan a los beneficios de cada cadena sin poner en peligro la seguridad y las ventajas de la cadena principal.

En consecuencia, esto produce algunos casos de uso interesantes para puentes entre cadenas en el ámbito en constante cambio de las finanzas descentralizadas, lo que brinda a los entusiastas de las criptomonedas la opción de mover activos a través del espacio sin permiso y sin intermediarios mientras se aprovechan las funcionalidades tanto de la principal como de la secundaria. cadenas.

Los puentes están demostrando ser cada vez más valiosos en los protocolos DeFi, ya que permiten a los usuarios de DeFi transferir activos digitales de una cadena de bloques que tiene un valor simbólico considerable pero que no puede maximizar sus propias dApps, como Bitcoin, a una que ha desarrollado un ecosistema DeFi bien establecido. como Ethereum.

Por lo tanto, en este escenario, es solo gracias a los puentes entre cadenas que Bitcoin puede beneficiarse de las funcionalidades de DeFi al convertirse en Wrapped Bitcoin (WBTC), un token ERC-20, en la cadena de bloques Ethereum. Esto es ciertamente beneficioso para los titulares de BTC nativos, ya que ahora pueden intercambiar y mover su BTC envuelto por el espacio DeFi y cosechar las recompensas de las mejores cadenas del ecosistema.

Además, como se mencionó anteriormente, los puentes DeFi mejoran la escalabilidad de la red al permitir que las cadenas principales se conecten con sus cadenas secundarias y distribuyan parte de su carga de transacciones en su ecosistema.

El ejemplo más óptimo de esto es quizás la red de paracadena de Polkadot, a través de la cual la cadena principal de Polkadot puede diluir su carga de trabajo a través de su sistema de cadena lateral aumentando su rendimiento transaccional y su rendimiento en general. Dados los beneficios obvios inherentes a las soluciones de puentes de cadena cruzada, Ethereum está desarrollando actualmente la infraestructura necesaria para admitir sus propios puentes de cadena lateral DeFi, que se implementarán con Ethereum 2.0.

Conclusión

La escalabilidad, la eficiencia y la innovación son el nombre del juego y, con puentes entre cadenas, DeFi es mucho más fácil. De hecho, es solo una cuestión de tiempo antes de que más y más dApps, proyectos basados ​​en blockchain e inversores en criptografía se den cuenta de que, sin puentes entre cadenas, las aplicaciones DeFi que nosotros, los usuarios, amamos y utilizamos más En realidad, no es una opción tan factible.

Como conexión inherente que une una cadena de bloques a otra, los puentes entre cadenas proporcionan a los proyectos la infraestructura necesaria para lograr la interoperabilidad de manera descentralizada y permitir la implementación perfecta de la componibilidad entre cadenas de bloques.

El concepto de un puente entre cadenas en el espacio de los activos digitales se remonta a los primeros días de Bitcoin, cuando surgió por primera vez la propuesta de valor de una red de igual a igual innovadora y sin permisos. Desde entonces, los puentes blockchain han florecido hasta tal punto que están demostrando ser cruciales para el desarrollo general del ecosistema DeFi y sus estructuras de liquidez similares a Lego.

En última instancia, la demanda de puentes entre cadenas en el espacio sigue siendo increíblemente alta, ya que, en primer lugar, mejoran el rendimiento de la red de muchos protocolos DeFi y, en segundo lugar, porque podrían muy bien convertirse en el catalizador universal definitivo para la adopción de blockchain. .

Descargo de responsabilidad: estas son las opiniones del autor y no deben considerarse consejos de inversión. Los lectores deben hacer su propia investigación.

Fuente: https://www.coinbureau.com/education/cross-chain-bridges/