Resumo do Roadmap de Polkadot

Por Rob Habermeier, fundador de Polkadot

À medida que a Comunidade de Polkadot chega ao último trimestre de 2022, nós da Parity Technologies gostaríamos de atualizar a comunidade sobre vários tópicos importantes de desenvolvimento nos quais estamos trabalhando. Eles unem várias categorias: escalabilidade de parachain, desenvolvimento de parachain, governança da relay chain, comunicação entre cadeias, parachains de bem comum, ponte para outros ecossistemas e staking. Estamos trabalhando duro para entregar o código para esses recursos e atualizações e esperamos que eles sejam aceitos pela comunidade Polkadot.

Asynchronous Backing (Apoio Assíncrono)

O Asynchronous Backing é o primeiro conjunto de grandes otimizações para o protocolo de consenso parachain de Polkadot desde seu lançamento em Polkadot em dezembro de 2021. A escalabilidade é um grande tópico no ecossistema blockchain, e o objetivo da Parity e da Web3 Foundation como designers de protocolo é atender à demanda de parachains, fornecendo a cada parachain um grande aumento na capacidade do bloco. Se o Asynchronous Backing for habilitado pela rede, o tempo de bloco de 12 segundos para parachains será reduzido para 6 segundos, o que significa menor latência e finalização mais rápida para transações executadas em parachains. Além disso, os próprios blocos de parachain receberão mais tempo para execução, o que significa que eles obtêm ainda mais rendimento.

O Asynchronous Backing é uma grande atualização que abrange o tempo de execução, o protocolo de rede e a lógica dos coeltores, projetada para fazer 3 coisas: diminuir o tempo do bloco parachain para 6 segundos, aumentar a quantidade de espaço de bloco disponível para cada bloco por um fator de 5-10, e permitir que os blocos de parachain sejam 'reutilizados' quando não chegarem à relay chain na primeira tentativa. Esta é uma grande melhoria de escalabilidade que aumentará a quantidade de trabalho que cada parachain pode fazer e otimizará o desempenho da rede para permitir que mais parachains sejam registrados. Estimamos que esta atualização trará a capacidade de TPS da rede agregada entre 100.000 e 1.000.000, sem afetar as garantias de segurança feitas pela rede.

Estimamos que o Asynchronous Backing estará pronto para implantação em Kusama até o fim de 2022 e depois em Polkadot, aguardando os resultados das auditorias e testes.

Links:
GitHub Issue 3779: Asynchronous Backing Spec & Tracking
GitHub PR 5022: Asynchronous Backing MegaPR

Parathreads / Agendamento de Próxima Geração

Um dos principais objetivos que definimos é facilitar ao máximo a construção no ecossistema Polkadot. Embora as parachains de contratos inteligentes tenham possibilitado a construção fácil para a rede e alavancado sua interoperabilidade, nosso objetivo é melhorar essa experiência do desenvolvedor em todos os níveis da pilha. Os primeiros leilões de parachain em Polkadot foram eventos significativos que reuniram uma enorme quantidade de apoio da comunidade. Cada vencedor do leilão ganhou o direito de lançar uma cadeia com garantia de execução regular pelos próximos 2 anos. Com o tempo, ficou muito mais barato adquirir um slot de parachain à medida que a oferta se expandiu, mas a mecânica de construir uma comunidade de apoiadores, esperar pelo próximo leilão, abrir um crowdloan e competir com outros projetos para ganhar um slot ainda representa um barreira significativa à entrada para projetos que desejam ingressar no ecossistema Polkadot.

Parathreads são a solução para este problema. Parathreads são parachains de pagamento conforme o uso. As Parathreads oferecem o poder de iniciar uma blockchain com a facilidade de lançar um contrato inteligente. Elas podem ser lançados e operados sem esperar pelo próximo leilão ou fazer qualquer coisa além de enviar seu código para a relay chain e ativar alguns nós de agrupamento financiados. As Parathreads são construídas para equipes de iteração rápida de profissionais comprometidos, bem como criadores e participantes de hackathon, e são projetadas para serem adequadas ao ecossistema de desenvolvedores de blockchain em rápida evolução.

Eles representam um ponto de entrada simples, fácil e acessível para lançar uma cadeia L1 em ​​cima de Polkadot e Kusama. Os blocos parathread são tão seguros quanto os blocos parachain. A arquitetura parathread é algo que só é possível em Polkadot e não em uma cadeia solo, por causa dos mecanismos de mercado exclusivos de Polkadot para alocar espaço em bloco, disponibilidade de dados e execução.

As parathreads também permitem um caminho de atualização contínuo para se tornar uma parachain completa com capacidade garantida. Enquanto estiver em operação, será possível que uma parathread participe de leilões de parachain e atualize para um parachain completo.

Estimamos que os parathreads estarão prontos para lançamento no primeiro e segundo trimestre de 2023.

Estamos realizando um trabalho contínuo de P&D para explorar algo que atualmente chamamos de Programação de Próxima Geração. O agendamento de próxima geração é algo relacionado a parathreads: a capacidade de parachains que venceram leilões de slots de "aumentar" a quantidade de espaço de bloco e o tempo de execução a que têm acesso. Esta é uma categoria de alterações de protocolo destinadas a tornar Polkadot no mercado de blockspaces mais eficiente, permitindo que tanto parachains quanto parathreads adaptem a quantidade de recursos de consenso que utilizam com base em seus requisitos. Parachains e parathreads devem ser capazes de economizar em consenso e custos de segurança, evitando pagar mais do que precisam. Além disso, isso garantiria que esses recursos estivessem disponíveis para outras redes comprarem, aumentando a eficiência da rede de forma agregada.

Links:
GitHub Issue 5492: Parathreads: Take II

XCMv3

Como a tese central da Polkadot de interoperabilidade de blockchain se tornou uma realidade nos últimos 2 anos, entendemos melhor do que nunca o impacto e a importância da comunicação entre cadeias no futuro multicadeia.

O XCM de Polkadot, abreviação de Cross-Consensus Messaging, está tendo seu terceiro grande lançamento.

XCM é uma linguagem universal para comunicação entre cadeias que pode ser usada dentro ou fora do ecossistema Polkadot. Combinado com o protocolo de transporte XCMP-Lite (também conhecido como HRMP) ou outros protocolos de transporte futuros, ele pode ser usado para comunicação segura e confiável entre parachains.

O XCM já está sendo usado no ecossistema Polkadot. Com o lançamento do XCMv3, as parachains, bem como os contratos e aplicativos implantados nelas, se beneficiariam de funcionalidades adicionais. Isso inclui suporte para ponte, por exemplo: para redes externas, melhores pagamentos de taxas para operações, NFTs e APIs para consultar e invocar paletes em outras redes.

O XCMv3 depende do Weights V2, e pretendemos que ele esteja pronto para implantação até o fim de 2022

Links:
GitHub PR 4097: XCM v3

FRAME: Weights V2

Desde os primeiros dias do Ethereum, houve conversas sobre como alterar a noção de pagamentos de "gás" para se tornar multidimensional, a fim de refletir com precisão o uso de diferentes tipos de recursos para definir e ajustar as taxas com mais precisão. A Polkadot agora está implementando essas ideias com o Weights V2.

Os pesos são o mecanismo pelo qual as transações e ações do Substrate são medidas em relação à capacidade do bloco. O trabalho sobre Weights V2 introduz uma noção de pesos multidimensionais, que medem não apenas o tempo de execução, mas também a quantidade de estados acessados ​​por uma determinada operação. Isso é de particular interesse para a Polkadot, onde a quantidade de dados necessária para validar um bloco de parachain específico é um fator determinante e deve ser limitado aos tamanhos aceitos pela configuração on-chain da cadeia de relés. Essencialmente, o Weights V2 torna os tempos de execução do Substrate mais acessíveis a abordagens de cliente sem estado e, portanto, marca uma etapa fundamental para facilitar a gravação de parachains (e outros tipos de rollups) usando o Substrate. Este também é um precursor do XCMv3.

Os Weights V2 estarão prontos para uso em meados de outubro de 2022

Links:
GitHub Issue 12176: The rest of the way to Weights v2

Revisão da Governança

O sistema de governança da Polkadot está se preparando para evoluir. Estamos de olho nos desenvolvimentos do espaço blockchain e prevemos que o futuro permitirá projetos totalmente descentralizados ou não descentralizados. A descentralização parcial é uma categoria que está desaparecendo rapidamente. Para esse fim, o Governance V2 foi projetado como o próximo passo para tornar os processos de tomada de decisão vinculativos de Polkadot o mais descentralizados possível.

Nosso novo sistema de governança remove o conselho e os comitês técnicos, introduz a Polkadot Fellowship e move todas as decisões de Polkadot para referendos da comunidade. Seu sistema de delegação ágil permite que os líderes comunitários reúnam delegações para todas as decisões ou para alguma área específica ou áreas de foco. Os atos de votar em um referendo, submeter um referendo ou tornar-se um delegado são totalmente sem permissão. O Governance V2 exemplifica a capacidade dos mecanismos de governança on-chain da Polkadot de se atualizarem, no que chamamos de 'meta-protocolo'. Para ler mais sobre as considerações de design e mecanismos envolvidos nesta revisão, consulte a postagem de blog de formato longo de Gavin Wood, link abaixo.

O novo sistema de governança está programado para ser implantado em Kusama no início do quarto trimestre de 2022 (provavelmente com a atualização de tempo de execução v.0.9.30). A proposta de implantação do novo modelo será proposta à comunidade e precisa ser votada e aprovada na fila de referendos pelos detentores de tokens.

Links:
YouTube: Gavin Wood on Governance v2 at Polkadot Decoded 2022

Collectives Parachain

A equipe da Common Good Parachains está trabalhando nos testes finais de uma nova parachain, a Polkadot Collectives. Esta parachain será o lar de inúmeros coletivos que se formam a serviço da rede Polkadot, incluindo o referido Technical Fellowship após sua fase de incubação na Relay Chain de Kusama.

O primeiro coletivo que deve ser lançado é a Polkadot Alliance, uma iniciativa comunitária para criar um órgão on-chain para defender o uso justo da marca Polkadot e do código-fonte aberto.

A previsão de lançamento é no final de outubro.

Bridge Hub

A equipe de bridges da Parity está trabalhando em uma ponte Polkadot<>Kusama há algum tempo e está se preparando para iniciar o processo de lançamento. Várias outras equipes no ecossistema também possuem protocolos de ponte, como Snowfork e Centrifuge. A equipe da Common Good Parachains trabalhará no lançamento de parachains em Kusama e Polkadot para servir como hubs de ponte para cada rede.

O hub de ponte será um serviço de roteamento de mensagens dentro de cada rede. Ou seja, ele não armazenará muito estado sobre as cadeias em ponte (por exemplo, ativos sintéticos), mas encaminhará mensagens para outras cadeias como Statemint para manipular.

O plano de lançamento está sendo trabalhado, com lançamento previsto para o final do ano.

Pools de indicações e Unstake rápido

A Polkadot está feliz em liderar a marcha em direção a um futuro cheio de blockchains de prova de participação. Estamos à frente da curva e já mudamos nossa mentalidade de "chegar ao PoS" para "super dimensionar o sistema PoS". As pools de nomeação expandirão o alcance de quem pode participar do sistema de staking de Polkadot para qualquer pessoa e o painel de staking ( veja abaixo) tornará mais fácil para todos aprenderem como fazer isso.

As pools de indicações são uma grande atualização do sistema de staking de Polkadot. As pools de nomeação permitem que os usuários criem "pools" independentes de permissão de participação nos quais outros podem participar e que serão usados juntos para nomear os mesmos validadores. Os votos emitidos pela pool serão automaticamente balanceados entre os validadores que foram indicados para efeito máximo. Isso permite que mais nominadores, especialmente os menores, participem do sistema de staking.

As pools estão ativas em Kusama desde junho e, de fato, cumpriram o propósito de ser o playground experimental de valor real de Polkadot, com mais de 64 pool sendo criadas.

As pools de indicações serão adicionadas à Polkadot a partir da versão 0.9.28, mas com os parâmetros padrão, nenhuma pool pode ser criada ainda. Depois que esse ambiente de execução for aprovado, uma proposta de governança poderá definir as configurações iniciais, como quantas pools podem ser criadas, quantos membros podem participar etc. As pools são projetadas para serem infinitamente escalonáveis, o que significa que não há limite técnico no número de pools e membros que podem participar. Logo depois, pretendemos adicionar um recurso de unstake rápido ao sistema de staking, para facilitar a migração de nomeadores que não estão ganhando recompensas para os grupos de indicações.

Links:
GitHub PR 10694: Nomination Pools
YouTube: Nomination Pools & Polkadot NPoS at Polkadot Decoded 2022
Staking Updates: August-September 2022

Staking Dashboard

Juntamente com o trabalho de extensão dos recursos do próprio protocolo de staking, também reconhecemos a necessidade de tornar o staking acessível ao máximo para usuários finais e pessoas comuns.

Para isso, a Parity Technologies desenvolveu um Staking Dashboard, que está atualmente em versão beta aberta. Esse painel permite que os usuários explorem e nomeiem validadores e visualizem métricas sobre seus retornos de staking.

O Staking Dashboard também usa a melhor tecnologia de light client de Polkadot, que permite que os usuários interajam com a blockchain sem precisar 'telefonar para casa' para um provedor de serviços centralizado como o Infura, que pode ser desativado ou restringir o acesso , ou coletar dados sobre os usuários.

A abordagem da Parity para o desenvolvimento da interface do usuário de blockchain é permitir que o usuário escolha entre um gradiente de opções diferentes, para que possa optar por usar serviços centralizados para aumentar o aplicativo com mais recursos e dados, mantendo a confiança de que o aplicativo continuará funcionando mesmo se esses serviços centralizados pararem de funcionar para eles.

Este é o primeiro de muitos produtos que estamos desenvolvendo.

O Staking Dashboard sairá de sua versão beta aberta em breve, mas possui recursos completos e já pode ser usado.

Cortes de Slashing

O protocolo de parachains de Polkadot foi lançado em dezembro de 2021. A abordagem da Parity para o desenvolvimento de software é entregar cedo e com frequência, e a versão inicial do protocolo de parachains não permite a lógica de slashing. Isso deu à comunidade de validadores a chance de se atualizar junto com a rede e certificar-se de configurar seus nós de forma que eles não sejam cortados por engano quando o código de slashing for ativado. Assim que a redução de disputas estiver habilitada, os validadores que enviarem blocos de parachain inválidos serão reduzidos para toda a sua participação, e os validadores que criarem disputas defeituosas serão reduzidos por uma pequena quantia para desencorajar o spam. Isso aumenta muito a segurança econômica da rede como um todo.

Estimamos que o slashing de disputas estará pronto para ser lançado até o fim de 2022

Links:
Polkadot v1.0: Sharding and Economic Security
GitHub PR 5535: runtime/disputes: slashing

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