Definir el ciclo de vida y el registro de la cadena lateral

Este objetivo tiene como objetivo definir el ciclo de vida de una cadena lateral, comenzando desde su conexión con el ecosistema Lisk, realizada por su registro en la cadena principal, hasta su posible terminación, incluidos los mecanismos de recuperación de las cadenas terminadas.

El registro de LIP Chain introduce el concepto de registro de cadena en el ecosistema Lisk. Este paso es necesario para que una cadena lateral sea interoperable con la cadena principal de Lisk, es decir, para conectarse y formar parte del ecosistema. En particular, para la cadena principal de Lisk, este proceso de registro se realiza mediante la transacción de registro de la cadena lateral , mientras que para las cadenas laterales, se realiza mediante la transacción de registro de la cadena principal . Una vez que se han procesado ambas transacciones, el proceso de registro de la cadena lateral se completa y está listo para interoperar en el ecosistema.

En el ecosistema Lisk, la capacidad de una cadena lateral para interoperar con otras cadenas se puede revocar de forma permanente, es decir, terminar, bajo ciertas condiciones. Una vez que una cadena lateral termina en el ecosistema, los usuarios de dicha cadena no pueden tener ninguna interacción entre cadenas con ella. Esto significa que ya no podrán enviar ni recibir ningún token o mensaje (fungible o no fungible) desde o hacia la cadena lateral. Por esta razón, las transacciones de recuperación de LIP Sidechain   especifican tres transacciones que se pueden usar para recuperar mensajes, tokens y NFT de cadenas laterales terminadas. Estas tres nuevas transacciones son la transacción de recuperación de mensajes , la transacción de recuperación de token y la transacción de recuperación NFT .

Definir modelo de estado y raíz de estado

El objetivo de esta hoja de ruta es introducir un nuevo modelo de estado y el concepto de raíz de estado en el protocolo Lisk.

LIP Introduce árboles de Merkle dispersos agrega una nueva estructura de datos al protocolo Lisk, el árbol de Merkle disperso y el formato para pruebas de inclusión. Un árbol de Merkle disperso es una estructura de datos autenticada que permite la validación de un conjunto de datos de valor clave con un solo valor hash, la raíz de Merkle. Se diferencia de un árbol Merkle normal en que cada elemento del conjunto de datos ocupa una posición fija en el árbol, dada por su clave, y la raíz de Merkle resultante depende solo del conjunto de datos final y no del orden de inserción.

El modelo LIP State y la raíz del estado definen la arquitectura de estado de una cadena en el ecosistema Lisk. En particular, un árbol Merkle disperso, a saber, el árbol de estado, se construye sobre los almacenes genéricos de clave-valor definidos por cada módulo de la cadena. Por tanto, todo el estado está autenticado por el árbol Merkle root, la raíz del estado.

Introducir estándares de token para el ecosistema Lisk

El objetivo de esta hoja de ruta es presentar las estructuras de datos y las transacciones que se utilizarán para manejar tokens en el ecosistema Lisk.

El módulo LIP Introduce un token interoperable introduce un módulo que se utilizará en el ecosistema Lisk para acuñar, quemar y transferir tokens. Este módulo permite que cualquier cadena del ecosistema maneje y transfiera tokens de manera coherente, segura y controlada. En este LIP, los tokens manejados son fungibles. Además, esta propuesta define el almacenamiento y las transacciones del token LSK.

El módulo LIP Introduce un token no fungible introduce un módulo que se utilizará en el ecosistema Lisk para crear, destruir y transferir NFT. Los NFT son activos identificados de forma única, en contraste con los tokens fungibles que son indistinguibles. Se pueden crear, destruir y transferir de manera similar a los tokens fungibles, sin embargo, sus identificadores únicos nunca se pueden modificar. En este módulo, las NFT también incluyen una lista de atributos que se utilizan para almacenar información específica de la NFT.

Actualizar Lisk-BFT para la interoperabilidad

Lisk-BFT es el nuevo protocolo de consenso introducido como parte de Lisk Core 3.0. Define un protocolo para que los validadores finalicen bloques mediante dos rondas de votación sobre bloques. Para respaldar el nuevo mecanismo de prueba de autoridad y la certificación de cadena cruzada para la interoperabilidad, el protocolo Lisk-BFT requiere algunas modificaciones que están incluidas en este objetivo de la hoja de ruta.

El protocolo de consenso LIP Add weights to Lisk-BFT define cómo generalizar el protocolo de consenso Lisk-BFT al permitir diferentes pesos de finalidad de los validadores que participan en el protocolo de consenso. Un peso de finalidad define la cantidad con la que el validador correspondiente contribuye a finalizar bloques. Además, el LIP especifica cómo estos pesos, así como el umbral de peso para considerar un bloque final, pueden cambiar con el tiempo.

En la solución de interoperabilidad Lisk, los certificados son el objeto clave para transferir información sobre el estado de una cadena, como mensajes entre cadenas y cambios de validación, a otra cadena de forma segura. El LIP introduce un mecanismo de generación de certificadosdefine el esquema de los certificados, cómo se pueden calcular a partir de bloques y cómo se firman mediante firmas BLS. Además, especifica los mensajes de confirmación, que son mensajes que contienen firmas de certificados BLS. Estos mensajes se utilizan para compartir firmas de certificados a través de la red P2P. De esta manera, los validadores pueden agregar todas las firmas de un certificado en una sola firma, que posteriormente se incluye en un bloque. El mecanismo garantiza que todos los datos del certificado, incluida la firma, estén disponibles en la cadena y que cualquiera pueda usarlos para crear una transacción válida de actualización entre cadenas.

Finalmente, la condición de desbloqueo LIP Introduce para incentivar la generación de certificados especifica una nueva condición para desbloquear tokens en blockchains DPoS. Actualmente, si los delegados o usuarios normales no votan, están sujetos a un período de bloqueo basado en el tiempo (alrededor de 6 horas para los usuarios y 30 días para los delegados), antes de poder acceder a sus fondos. Además, este LIP requerirá que se genere un certificado para un bloqueo después de la anulación de voto antes de que los delegados o los usuarios normales puedan desbloquear sus tokens. Esta condición incentiva a los delegados a firmar certificados. También evita que un gran número de delegados desbloquee sus fondos sin firmar ningún certificado adicional y, por lo tanto, detenga el proceso de generación de certificados.

Actualizar formato de encabezado de bloque

El esquema de encabezado de bloque se tocó en varios otros LIP, incluido el modelo de estado LIP y la raíz del estado o el LIP Introducir un mecanismo de generación de certificados . Este objetivo de la hoja de ruta tiene como objetivo cubrir todos los cambios en el esquema de encabezado de bloque en un solo lugar, lo que se logra mediante el esquema de encabezado de bloque LIP New .

Introducir un mecanismo alternativo de selección de validadores para cadenas laterales

Actualmente, el SDK ofrece DPoS como el único mecanismo de selección del validador de forma predeterminada para las nuevas cadenas de bloques. Este objetivo tiene como objetivo proporcionar mecanismos alternativos para futuras cadenas laterales para que puedan adaptarse a una gama más amplia de casos de uso y aplicaciones.

En particular, el mecanismo de selección de validadores de prueba de autoridad LIP introduce el mecanismo de prueba de autoridad (PoA) Lisk para la selección de validadores para generar bloques. En las cadenas de bloques de PoA, solo un conjunto predefinido de validadores, llamados autoridades, pueden proponer bloques y se seleccionan en función de información fuera de la cadena, como su reputación o identidad. Este sistema intercambia la descentralización de la red (autoridades elegidas arbitrariamente), por eficiencia y desempeño. Es por eso que una cadena de bloques PoA es especialmente atractiva para proyectos pequeños o aplicaciones de cadena de bloques donde se espera que los propietarios del proyecto ejecuten los nodos de la red. Debido a la simplicidad de su algoritmo de selección de validador, también es adecuado para aplicaciones donde es importante un alto rendimiento de transacciones por segundo.

Mejorar el esquema de firmas

Este objetivo de la hoja de ruta tiene dos objetivos principales. El primero es permitir firmas múltiples agregadas compactas. Sin ellos, los certificados contenidos en una transacción de actualización entre cadenas serían significativamente mayores. El segundo es eliminar cualquier riesgo de seguridad de la reutilización de firmas y las repeticiones de firmas que pueden ocurrir una vez que se firman nuevas estructuras de datos dentro del ecosistema Lisk.

El primer objetivo se logra mediante las firmas LIP BLS, que introduce firmas BLS en el ecosistema Lisk. Más precisamente, especifica qué variante del esquema de firma BLS usar y cómo aplicarlo en las cadenas de bloques Lisk.

Las firmas LIP BLS se complementan con LIP Add BLS y la falsificación de la clave pública para las cuentas del validador . Éste tiene dos propósitos. El primero es proporcionar una clave pública BLS a una cuenta de validador que es una necesidad para hacer uso de firmas BLS agregadas para certificados. El segundo presenta un par de claves de falsificación de EdDSA independiente para validadores. Esto permite a los validadores la posibilidad de no almacenar la clave secreta (encriptada) o la frase de contraseña utilizada para las firmas de transacciones en un servidor remoto. Este propósito, estrictamente hablando, no es necesario para la solución de interoperabilidad. Sin embargo, dado que este LIP está tocando los pares de claves de los validadores, se vio como una oportunidad para introducir fácilmente esta medida de seguridad para los validadores sin conflictos adicionales.

El segundo objetivo del objetivo de la hoja de ruta se logra mediante el uso de etiquetas de mensaje e identificadores de red de LIP para las firmas . Este LIP asegura que una firma para un mensaje no puede ser una firma válida para otro mensaje que se serializa en el mismo mensaje binario. Esto es de vital importancia, ya que en el futuro no solo habrá firmas de transacciones y bloques, sino también firmas para otras estructuras de datos como certificados o ciertas estructuras de datos definidas en algunos protocolos de cadena lateral. Además, generalizamos el uso de los identificadores de red, que se utilizan actualmente para firmas de encabezado de bloque y transacciones, a firmas arbitrarias. Esto evitará ataques de reproducción de mensajes arbitrarios.

¿Qué sigue para Lisk Research?

Si vio Lisk.js 2021, seguramente sabrá que el trabajo del equipo de investigación está lejos de terminar. Con la publicación de la totalidad de la interoperabilidad y los LIP de soporte, el equipo se centrará primero en una fase de mejora de la solución de interoperabilidad. Durante esta fase, trabajaremos en temas como la reducción del tiempo para la finalidad en el mecanismo de consenso o la provisión de un incentivo sólido para el rol del retransmisor en la solución de interoperabilidad. También colaboraremos con nuestros colegas en UI para garantizar que la accesibilidad de los usuarios finales al ecosistema Lisk sea lo más fluida y segura posible. En términos generales, con la finalización de esta fase, el ecosistema Lisk alcanzará un mayor nivel de garantía de futuro.

De cara al futuro, una de las características clave que se agregarán al ecosistema Lisk es la capacidad de interoperar con otros ecosistemas existentes. Este será el objetivo de la fase de interoperabilidad blockchain cristalizada en el concepto de puentes Lisk. Una vez que se complete este objetivo de la hoja de ruta, el ecosistema Lisk no solo será una plataforma de aplicación blockchain autónoma sólida, sino también una solución blockchain universalmente interoperable.

Figura 4: Una vez completado el hito 4, el equipo de investigación comenzará a trabajar en el hito 5 de la fase de interoperabilidad de Lisk, seguido de la fase de interoperabilidad de blockchain.

Mientras tanto, animamos a toda la comunidad Lisk, y en particular a aquellos con un enfoque técnico, a descubrir cada detalle de nuestra solución de interoperabilidad en el foro de investigación y dar su opinión al respecto.

Hoja de ruta de Lisk 

Revelada en Lisk.js 2021 el 21 de mayo, la nueva hoja de ruta de Lisk presenta nombres de diferentes gemas para todas las fases de nuestra hoja de ruta. La hoja de ruta describe la transformación de la red de Quartz a Diamond y describe el aumento de las capacidades a medida que la tecnología avanza a través de 6 fases únicas de la hoja de ruta. Actualmente, en su cuarta fase, Emerald, que simboliza un nuevo comienzo y buena salud, la red Lisk ahora pasará a su fase Sapphire, brindando total interoperabilidad a la plataforma de aplicaciones Lisk blockchain. A continuación se muestra una lista cronológica de las fases descritas en la hoja de ruta de Lisk.

• 🔴 Cuarzo : esta fase representa la creación y aparición de Lisk, nacido de la palabra Obelisco, es decir, la forma del Cuarzo. Esta gema es bien conocida por mostrar las propiedades de la luz pura y la energía que contiene todo el espectro de colores. Debido a su forma y significado, la primera fase de la hoja de ruta se llama Cuarzo. Esta fase se logró el 24 de mayo de 2016 y representó Lisk Core v0, el MVP, y el lanzamiento de la red Lisk.

• 🔴 Ámbar : esta fase representa la adición de nuevos cambios y actualizaciones, como la creación de la billetera mínima Lisk Nano, una billetera de línea de comandos Lisk Commander, un conjunto de bibliotecas útiles de blockchain, Lisk Elements y mejoras drásticas en la estabilidad y seguridad de Lisk Core que resultan una red Lisk estable. Esta fase se logró el 16 de agosto de 2018, Lisk Core v1, creando una red estable con funcionalidad limitada.

• 🔴 Rubí : la gema de rubí está asociada con un fuego interior dentro del alma, que revela su presencia e inspira un gran éxito. Esta fase refleja el desarrollo exitoso del Lisk SDK y resultó en la creación de una nueva arquitectura flexible, resistente y modular. Esta fase se logró el 23 de julio de 2019, Lisk Core v2 se creó con el Lisk SDK recién introducido.

• 🔴 Esmeralda : la esmeralda se refiere tanto a la salud como a la vida renovada, siendo la piedra intuitiva asociada con la revelación de eventos futuros. Emerald es la fase actual en la que Lisk se encuentra y está en perfecta alineación con nuestra previsión hacia el futuro mediante el desarrollo de nuevas mejoras de protocolo. Esta fase se logrará este otoño con Lisk Core v3, construido con Lisk SDK v5, que presenta múltiples mejoras de protocolo como un nuevo sistema de tarifas, un nuevo sistema de direcciones y un nuevo algoritmo de consenso.

• 🔴 Zafiro : la fase Zafiro es conocida por sus propiedades de comunicación y energía transformadora que corresponde a nuestro viaje de interoperabilidad mediante el desarrollo de nuestros protocolos para lograr la comunicación entre diferentes cadenas de bloques Lisk. Esta fase introduce la interoperabilidad de Lisk, su implementación comienza inmediatamente a partir del 21 de mayo de 2021.

• 🔴 Diamante : el diamante es conocido por ser la última gema pura con una belleza absoluta. Los diamantes promueven la imaginación y la creatividad, logrando las ideas más complicadas. Esto resuena perfectamente con el complejo trabajo continuo a la vanguardia de la tecnología. Esta fase expande el protocolo de interoperabilidad a cadenas de bloques de terceros para una interoperabilidad completa de la cadena de bloques, que se logrará a través de 'puentes Lisk'. Los posibles candidatos incluyen Ethereum y Polkadot, mejorando la escalabilidad y usabilidad de toda la industria.

Si bien las redes blockchain difieren en seguridad, privacidad y rendimiento, la interoperabilidad permitirá la comunicación cruzada entre diferentes redes, evitando los obstáculos asociados con las diferentes redes blockchain. La expansión e innovación continuas en el espacio de la interoperabilidad de blockchain conducirán a una mayor accesibilidad, lo que permitirá un uso a gran escala y adopción masiva.

Recursos:

• Lisk Chat
• Página del SDK de Lisk
• Página de investigación
• Foro de Lisk Research
• Twitter
•  Fuente: blog de Lisk, Tectalk