La descentralización del nuevo Ethereum pasa por las nubes de Amazon o Google

Uno de los graves problemas de Ethereum es su dependencia cada vez mayor de los servicios de nubes centralizadas para su funcionamiento, como Amazon o Google. La situación es tan grave que solo Amazon Web Services acomoda más del 53% de todos los nodos Ethereum que se encuentran activos en la actualidad en la modalidad hosting. Esto significa un valor superior al 30% de los nodos globales de la red.

Ethereum depende cada vez más de las nubes centralizadas, pero al Core de Ethereum no parece importarle demasiado. Incluso,  sabiendo el enorme problema que esto significa: basta que Amazon quiera prohibir los mismos para derribar de un tiro más de la mitad de los nodos de Ethereum y hacerla vulnerable. De hecho, la distribución de nodos de Ethereum en hosting (representa el 67,95% de toda la red), es la siguiente:

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Todas esas empresas manejan la mayoría de la red Ethereum. Mientras que la distribución residencial (representa el 29,71%) es la siguiente:

Estos datos, disponibles en Ethernodes, subrayan que la centralización de Ethereum es un grave problema que sigue creciendo cada vez más.

Una situación cada vez más grave y sin solución cercana

Lo que está sucediendo en Ethereum y sus nodos es la suma de varios problemas que han ido acumulándose de forma continua y que hasta el momento no tienen una solución accesible. En primer lugar, los nodos de Ethereum tienen una enorme avidez de recursos de almacenamiento. Por ejemplo, el nodo oficial GETH, requiere un mínimo 2 TB de espacio de almacenamiento para poder crear un nodo completo (full node) de Ethereum. Esto es casi tres veces lo que se requiere para un nodo completo de Bitcoin. Y mucho más si hablamos de un pruned node, configurado según desee el usuario.

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De hecho, en Etherscan nos recuerdan que el problema sigue creciendo, ya que la red requiere en la actualidad más de 900 GB de espacio para almacenar el historial de la red. La gráfica de abajo nos muestra cómo de rápido crece ese requerimiento.

La situación se hace más grave si tenemos en cuenta que Ethereum 2.0 ampliará la presión sobre ese requerimiento, especialmente con la llegada de Shards Chain, que no solo paralelizan la operativa de Ethereum, sino que también disparan las necesidad de almacenamiento y recursos de red para su funcionamiento.

Soluciones insuficientes

El Core Dev de Ethereum conoce el problema. El primer intento de solución fue el «pruning node», que se dio en GETH, pero se trato de una solución temporal, que prácticamente ha quedado en un intento fútil. Opciones como la sincronización «snap», capaz de brindar opciones de validación de forma descentralizada, ya se muestran insuficientes para controlar esta medida.

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El problema se remonta a 2017 y pese a que se ha discutido mucho acerca del mismo, las soluciones no ayudan en mucho.

La necesidad de recursos de Ethereum no se detiene

Ahora bien ¿Qué relación tiene todo esto con el problema de la centralización de los nodos de Ethereum? Pues bien, en primer lugar, basta con revisar tu PC y ver cuánto espacio disponible tienes en tu disco duro. Seguramente, está muy lejos de la necesidad de Ethereum en este momento. 2 TB de disco no es poca cosa y no todos los computadores personales llegan a esa capacidad. Si a ello se le suma el problema de que dicha necesidad crece con el tiempo, es entendible que se requieran de soluciones  especializadas para disponer de un nodo completo de Ethereum. La más barata es la nube.

La descentralización del nuevo Ethereum pasa por las nubes de Amazon o Google

En primer lugar, la nube simplifica la instalación de los nodos. Amazon por ejemplo, permite instalar nodos de Ethereum en un par de clics, contando además con gran ancho de banda para realizar la sincronización en muy poco tiempo y el espacio en disco se puede contratar por varios años a un precio bastante bajo. Instalar un computador propio, comprar discos duros, hacer un arreglo RAID a los mismos y tener un conexión a Internet de alta velocidad para la sincronización del nodo resulta mucho más costoso.

La centralización es barata

La centralización es barata, pero es a costa de tu libertad.  La descentralización es cara, pero te ofrece libertad. En Bitcoin, por ejemplo, las métricas de la red en Bitnodes nos dejan ver que sus operadores apuestan por la descentralización de la red el sentido más amplio. De hecho, casi la mitad de los nodos de Bitcoin están en la red Tor, protegiendo la privacidad e identidad de sus usuarios.

Frente a esto, la necesidad de recursos de Ethereum parece no tener fin, lo que deriva en problemas como los descritos arriba. No resultaría sorprendente que en los próximos dos años los nodos residenciales caigan un 15%, por la necesidad de recursos de la red y lo costosos que resultan dichos recursos.

Asimismo, Ethereum carece de soluciones sencillas pensadas para que los usuarios tengan sus propios nodos funcionales y que sean fácilmente administrables. Opciones como DAPPNode ayudan mucho a la tarea de instalar un nodo de Ethereum, pero no solucionan el problema de la necesidad de recursos.

Un futuro con más problemas

De seguir este rumbo, el futuro de Ethereum será más centralizado. Las shards chains requerirán de dos cosas. Por una parte, de  redes de alta velocidad para propagar los bloques de forma rápida y con baja latencia, a fin de evitar que terceros puedan atacarlas. Y, por otra, de la necesidad de cada shard chain y sus nodos asociados de almacenar su propio historial junto a una mayor presión de almacenamiento en la mainchain, debido al aumento de las mismas. Básicamente, es un efecto de bola de nieve, que requiere que se trabajen ciertos puntos antes de avanzar.

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De momento, los problemas se multiplican y Ethereum no tiene soluciones para afrontarlos. Las shards chains harán que la necesidad de conexiones de alta velocidad y baja latencia sean imprescindibles. Sin estas conexiones la estructuras de estas redes pueden ser vulnerables a ciertos vectores de ataques (como los timings attacks). Puede que las conexiones en el mundo parezcan rápidas, pero la realidad es que el promedio de conexión mundial es de unos 31 Mbps. Una cifra insuficiente usando las shards. En Polkadot, que usa un sistema sharding, ya se han dado cuenta del  problema y están centrados en hacer de este sistema algo muy eficiente. De momento, han parado en un total de 100 shards, mientras en Ethereum sueñan con 1000 y más.

Alejada de los usuarios y cerca de las corporaciones

La solución descentralizada al problema no es sencilla, pero la centralizada sí lo es: hacer que los shards tengan una estructura doble, donde hay validadores y nodos de almacenamiento. Los primeros con peso en el consenso y los segundo, simplemente,  para almacenar datos. Curiosamente, es la misma solución que se ha aplicado a Ethereum 2.0, donde la «Execution Layer» solo graba los datos de la blockchain, mientras la «Consensus Layer» es la que valida y tiene el peso real sobre lo que se acepta y no se acepta en la blockchain. Básicamente, la solución pasa por hacer que los nodos de validación se concentren en espacios de gran velocidad (Amazon, por ejemplo) y que el resto solo quede para ver lo que está pasando, sin participación y sin derecho a decidir sobre el proceso de validación de operaciones en la red.

Todo lo descrito más arriba nos muestra una Ethereum envuelta en un proceso en el que poco a poco se ve obligada a ir cerrando sus puertas a los usuarios, dejando que solo unos pocos puedan participar en su red.

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