Pesquisador da Input Output detalha necessidades de disponibilidade de dados da Cardano

O pesquisador da Input Output, Giorgos Panagiotakos, apresentou um documento descrevendo a necessidade de uma capacidade dedicada de disponibilidade de dados na camada base da Cardano.

A definição de problema intitulada Disponibilidade de Dados na Camada 1 examina como os projetos podem publicar informações que outros consigam recuperar e verificar sem necessariamente incluir essas informações no histórico permanente de transações do livro razão. Ela se baseia em requisitos discutidos em um workshop técnico do IO Research em 3 de setembro.

Por que os projetos da Cardano precisam de acesso a dados publicados

Algumas aplicações de blockchain precisam que as informações permaneçam disponíveis apenas pelo tempo necessário para que os participantes verifiquem uma ação ou respondam a um problema. Outras precisam que os registros continuem acessíveis muito tempo depois de terem sido criados.

Para certos protocolos de Camada 2, os participantes podem precisar de informações de estado publicadas para reconstruir suas posições e sacar fundos se o protocolo travar ou se um operador ficar offline. Rollups otimistas precisam que os dados de transações permaneçam acessíveis tempo suficiente para que um participante construa uma prova de fraude ao contestar um estado declarado.

O documento também lista provas de conhecimento zero de grande porte, cédulas de governança, registros de auditoria e aplicações que agrupam muitas operações pequenas em lotes. Seus requisitos de retenção variam: algumas informações podem ser necessárias por horas, outros dados por dias, e registros usados em auditorias posteriores potencialmente por anos.

Panagiotakos descreve várias opções existentes. Os projetos podem publicar dados diretamente no livro razão da Cardano, recorrer a um sistema externo como o Celestia, ou usar um operador confiável. Segundo o documento, enviar grandes volumes para o livro razão pode ser caro demais para algumas aplicações, enquanto um serviço externo introduz suposições separadas de segurança e disponibilidade.

A CPS também discute o IPFS, que identifica conteúdo usando informações derivadas dos próprios dados. Essa abordagem permite que um destinatário verifique o conteúdo recuperado, mas não garante que outro participante continuará armazenando e servindo esse conteúdo.

O que uma camada de disponibilidade de dados da Cardano precisaria

A definição de problema estabelece cinco objetivos para uma solução potencial. Suas garantias de disponibilidade devem se basear nas suposições de segurança já existentes da Cardano, em vez de um operador de armazenamento confiável independente ou de um conjunto externo separado de validadores.

As informações publicadas também devem ser recuperáveis por um período definido. Uma solução proposta precisaria especificar quando a publicação é aceita, quando a retenção começa e termina, e sob quais suposições os participantes podem obter os dados.

O terceiro objetivo é a integridade dos dados: qualquer pessoa que recupere as informações deve poder verificar sua correção. O quarto é o suporte a provas de pertencimento e de não pertencimento, que permitiriam que contratos inteligentes Plutus verificassem se determinados dados pertencem a um conjunto publicado.

O objetivo final abrange custo e desempenho. A CPS pede um custo por byte substancialmente menor do que publicar dados equivalentes diretamente na camada base, maior vazão e latência de publicação comparável à Camada 1. Pede também que propostas futuras apresentem números contra os quais esses requisitos possam ser medidos.

O documento ilustra a variedade de necessidades por meio de projetos individuais. Ele lista um período de retenção de uma hora a cinco dias para a Gummiworm, enquanto a Midgard, um rollup otimista, é descrita como necessitando de sete dias de armazenamento e suporte a provas de pertencimento e de não pertencimento.

Para aplicações de governança, a CPS aponta rodadas de votação anteriores do Project Catalyst ao discutir uma capacidade potencial de 100.000 a um milhão de votos. Também observa que algumas provas de conhecimento zero pós quânticas podem exceder 100 kilobytes, aumentando a quantidade de dados que as aplicações podem precisar publicar.

Armazenamento arquivístico permanente e confidencialidade estão fora do escopo proposto. Para registros de governança que precisem permanecer disponíveis para auditorias anos depois, o documento identifica como necessário um mecanismo de arquivamento separado.

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Custos, cronograma e questões técnicas em aberto

Panagiotakos não selecionou uma arquitetura nem anunciou uma atualização de rede concluída. A CPS pergunta qual sistema de provas poderia suportar a vazão exigida e como scripts Plutus fariam referência a esse sistema.

Também permanece em aberto quem deve pagar pela retenção dos dados: o publicador, a parte que os recupera ou o protocolo. Qualquer modelo de precificação precisaria levar em conta tanto publicações pequenas ocasionais quanto aplicações que gerem tráfego sustentado de alto volume.

Para operadores de stake pool, o documento pergunta como uma solução afetaria os requisitos de hardware e os custos operacionais, e quais incentivos encorajariam a participação. Também pede uma primeira fase simples o suficiente para entregar uma capacidade útil para pelo menos uma das aplicações identificadas.

A definição de problema inclui uma restrição de cronograma. Segundo o documento, uma solução a mais de cerca de oito meses de distância pode chegar tarde demais para alguns projetos que planejam lançar dentro do ano. Uma alternativa posterior precisaria de uma melhoria significativa de vazão ou outra vantagem clara para substituir a infraestrutura que um projeto já tivesse integrado.

Segurança pós quântica é listada como desejável e não obrigatória. A CPS proposta permanece aberta no repositório de Cardano Improvement Proposals e ainda não recebeu um número.