En el paisaje de blockchain en rápida evolución de hoy, el rendimiento de la red se ha convertido en el cuello de botella crítico que limita la escalabilidad y eficiencia de los sistemas distribuidos. El Protocolo DoubleZero es una solución de infraestructura descentralizada que ofrece un marco descentralizado para crear redes de alto rendimiento sin permisos, optimizadas específicamente para blockchain y sistemas distribuidos.
Esta guía completa explora cómo DoubleZero aborda los desafíos de la infraestructura de red a través de su innovadora arquitectura de dos anillos, filtración en el borde basada en FPGA y gobernanza de contratos inteligentes, lo que permite mejoras en el ancho de banda y la latencia para validadores, operadores de RPC y desarrolladores de blockchain en todo el mundo.
Puntos Clave
- Innovación del Protocolo DoubleZero: Crea una red de malla descentralizada al transformar enlaces de fibra óptica infrautilizados en infraestructura de alto rendimiento con tecnología de filtración en el borde basada en FPGA.
- Optimización del Rendimiento: Reduce la latencia, elimina el jitter y filtra el spam en el borde de la red antes de que el tráfico llegue a los validadores de blockchain, proporcionando mejoras de rendimiento significativas sobre internet público.
- Amplio Soporte de Aplicaciones: Las blockchains de Capa 1, los nodos RPC, los sistemas MEV y las cadenas de Capa 2 pueden aprovechar el protocolo para superar cuellos de botella en la comunicación y lograr un mayor rendimiento.
- Arquitectura Innovadora: El sistema de dos anillos separa la filtración de tráfico de la construcción de consenso, permitiendo el intercambio cooperativo de infraestructura mientras se mantiene la operación descentralizada a través de la gobernanza de contratos inteligentes.
- Participación Sin Permisos: Los contribuyentes pueden monetizar la capacidad de red sobrante mientras los usuarios acceden a enrutamiento optimizado sin contratos a largo plazo o dependencias centralizadas.
- Diferenciación en el Mercado: Aborda limitaciones fundamentales de comunicación de blockchain que la infraestructura de internet tradicional y las soluciones centralizadas no pueden resolver de manera efectiva.
Table of Contents
¿Qué es el Protocolo DoubleZero?
DoubleZero El protocolo es un marco descentralizado para crear y gestionar redes de alto rendimiento sin permisos, optimizado específicamente para sistemas distribuidos como blockchain. En su núcleo, DoubleZero transforma enlaces de fibra privada infrautilizados en una red de malla global dinámica y expansiva que filtra y sirve tráfico a través de rutas de baja latencia y alto ancho de banda. El protocolo permite a los sistemas distribuidos enviar y recibir información de manera eficiente al combinar enlaces de fibra contribuidos individualmente en una red sincronizada que filtra spam, incrementa el ancho de banda, reduce la latencia y elimina el jitter en la comunicación.
La red DoubleZero opera a través de un controlador sin permisos que vive en una blockchain, atrayendo nuevas contribuciones con incentivos mientras gestiona la configuración de la red y el enrutamiento en respuesta a picos de demanda, apagones y otras interrupciones. Esta capa de infraestructura de red libera sistemas como blockchains de Capa 1 de cuellos de botella de comunicación, permitiéndoles alcanzar el rendimiento máximo que la física permite. En esencia, DoubleZero crea «una nueva internet optimizada para sistemas distribuidos.»
A diferencia de las soluciones de networking tradicionales que dependen de infraestructura centralizada o de las limitaciones de internet público, DoubleZero aprovecha los mismos efectos de red que hicieron valiosa a la internet, al tiempo que proporciona conectividad dedicada y de alto rendimiento diseñada específicamente para las necesidades únicas de los validadores de blockchain, nodos RPC y otros participantes del sistema distribuido.
¿Qué Problemas Resuelve el Protocolo DoubleZero?
1. El Cuello de Botella Fundamental de Comunicación en Blockchain
El ritmo actual de mejora en el rendimiento y la latencia de los sistemas descentralizados no puede mantenerse al día con las necesidades de los desarrolladores y usuarios. Si bien se han realizado mejoras sustanciales en las capacidades de cálculo de los validadores individuales, estos sistemas están cada vez más limitados por las restricciones de ancho de banda y la latencia variable en la comunicación entre validadores, en lugar de por las capacidades de cálculo dentro de los validadores. La capa de red física que utilizan las blockchains no ha cambiado desde la llegada de Bitcoin, creando una limitación fundamental en la escalabilidad y descentralización.
2. Ineficiencia de Recursos de los Validadores
En el paradigma actual de blockchain, cada validador enfrenta una manguera de transacciones entrantes, incluyendo spam y duplicados, lo que les obliga a provisionar recursos sustanciales para operaciones de desduplicación, filtrado y verificación de firmas. Esto crea un modelo ineficiente donde cada validador debe manejar individualmente las mismas tareas de preprocesamiento, lo que conduce a un consumo redundante de recursos en la red. El consenso se alcanza lentamente a medida que los validadores proponen bloques y votan a través de rutas de internet público propensas a un alto jitter y enrutamiento inconsistente.
3. Soluciones de Rendimiento Limitadas
Las soluciones existentes vienen con desventajas significativas. Los mempools añaden latencia y transmiten intenciones de transacción antes de la inclusión. Las soluciones de calidad de servicio excluyen entidades sin suficiente participación y agregan latencia de proxy. La escalabilidad de hardware inhibe la diversidad de validadores y no aborda el rendimiento agregado de la red. Estos enfoques no logran proporcionar una solución integral a los desafíos subyacentes de la infraestructura de comunicación.
4. Limitaciones de Internet Público
Los sistemas distribuidos que requieren comunicación de alto rendimiento y sensible al tiempo se ven obligados a operar a través de internet público, donde su tráfico se mezcla indiscriminadamente con tráfico no sensible al tiempo. Esto crea latencias, jitter y limitaciones de ancho de banda impredecibles que limitan fundamentalmente el rendimiento incluso de las implementaciones de blockchain más optimizadas.
La Historia Detrás del Protocolo DoubleZero
El Protocolo DoubleZero fue fundado por Austin Federa, Andrew McConnell y Mateo Ward, con contribuciones significativas de Dr. Nihar Shah, Chris Remus, Malbec Labs, Dr. Kevin Bowers y el equipo de Firedancer. El proyecto surgió de una percepción fundamental: ¿qué pasaría si los operadores de nodos no fueran los únicos responsables de la ingesta y salida de datos? Los fundadores propusieron que al desacoplar el filtrado y la verificación de la inclusión de transacciones, producción de bloques y ejecución, podrían crear un flujo de transacción paralelo y protegido que permita a los operadores de nodos optimizar sus operaciones de red.
La creencia central que impulsa a DoubleZero es que la abundancia genera innovación. Cada cambio de función escalonada en la disponibilidad de ancho de banda o la reducción correspondiente en la latencia abre nuevos tipos de aplicaciones y usos para sistemas distribuidos. A partir de este principio, DoubleZero estableció una estrella del norte para aumentar el ancho de banda y reducir la latencia para sistemas distribuidos en todo el mundo, apoyando un futuro más justo y abierto para el software.
El proyecto representa el primero de su tipo como «N1»: una capa base de infraestructura física neutral y de rendimiento sobre la cual se pueden construir sistemas distribuidos y aplicaciones. Actualmente, Jump Trading actúa como el principal contribuyente durante la fase de testnet, con la red manteniendo presencia física en importantes áreas metropolitanas, incluyendo Singapur, Tokio, Los Ángeles, Nueva York, Londres, Fráncfort y Ámsterdam.
Características Clave del Protocolo DoubleZero
1. Arquitectura de Red Innovadora de Dos Anillos
DoubleZero emplea una revolucionaria arquitectura conceptual de dos anillos: un anillo exterior de ingreso/salida y un anillo interno de flujo de datos. El anillo exterior interactúa con internet público, utilizando hardware de alto rendimiento como FPGAs para mitigar ataques de denegación de servicio distribuidos, verificar firmas y filtrar transacciones duplicadas. El anillo interno permite la construcción de consenso con tráfico filtrado a través de líneas de ancho de banda dedicadas enrutadas de manera óptima, creando un servicio de información escalable y sin permisos.
2. Filtración en el Borde Basada en FPGA
El protocolo implementa hardware especializado en puntos clave de ingreso que puede manejar órdenes de magnitud más tráfico que los procesadores tradicionales x86. Estos dispositivos FPGA realizan tareas específicas que incluyen eliminación de spam, deduplicación de conjuntos de transacciones y verificación de firmas a través de software de código abierto que asegura un trato justo de las transacciones entrantes. Esta filtración de borde ocurre antes de que el tráfico llegue a los validadores individuales, reduciendo drásticamente sus requisitos de recursos.
3. Gobernanza de Contratos Inteligentes Sin Permisos
DoubleZero se organiza a través de datos verificados almacenados en contratos inteligentes en cadena, creando una experiencia transparente y sin permisos tanto para contribuyentes como para usuarios. El plano de control distribuido utiliza esta información para alcanzar consenso sobre decisiones de enrutamiento y priorización, determinando automáticamente la configuración y precios óptimos de la red basados en la dinámica de oferta y demanda en tiempo real.
4. Infraestructura de Fibra Óptica y Efectos de Red
El protocolo aprovecha una capacidad de sobra sustancial en el mercado de fibra, donde los enlaces modernos pueden soportar cientos de terabits por segundo, y una cantidad significativa de «fibra oscura» permanece sin utilizar. Los contribuyentes de la red provisionan conexiones propias o alquiladas, comprometiéndose a acuerdos de nivel de servicio que establecen características de enlace que incluyen ubicaciones de puntos finales, ancho de banda, latencia y tamaño de MTU. La naturaleza federada crea efectos de red donde las contribuciones individuales se vuelven más valiosas como parte del todo integrado.
5. Multicast y Optimización Avanzada del Tráfico
El soporte para tráfico multicast en el anillo interno permite la propagación eficiente de bloques, transiciones de estado y partes a través de la red. Las funciones de valor añadido como la propagación de bloques se benefician del único dominio de red bajo control de protocolo común, optimizando el flujo de tráfico más allá de lo que es posible a través de internet público.
Casos de Uso del Protocolo DoubleZero
1. Optimización de Blockchain de Capa 1
Las blockchains de Capa 1 representan el caso de uso más fuerte para DoubleZero, abordando el desafío fundamental donde los validadores enfrentan flujos de transacciones llenos de spam mientras alcanzan consenso a través de rutas de internet público propensas a jitter. DoubleZero proporciona hardware escalable ejecutando código de código abierto para filtración, mitigando ataques DDoS, verificando firmas y removiendo duplicados. Este intercambio cooperativo de infraestructura permite al sistema agregar recursos compartidos en lugar de requerir aprovisionamiento individual por parte de los validadores, mientras que enlaces de ancho de banda dedicados aseguran que los bloques se construyan, compartan y ratifiquen con mínima latencia y jitter.
2. Mejora de Nodos RPC
Los nodos de Llamada a Procedimiento Remoto se benefician significativamente de las capacidades de DoubleZero en tres desafíos críticos. Primero, protección contra picos de tráfico durante eventos comunitarios como airdrops o acuñaciones de NFT, junto con mitigación de ataques DDoS. Segundo, mejor entrega de transacciones a líderes de bloques o mempools, crucial para transacciones de alto valor sensibles al tiempo como arbitrajes. Tercero, sincronización de estado mejorada a través de conexiones resilientes y de baja latencia que aseguran que los RPC mantengan vistas actualizadas de blockchain para aplicaciones de downstream.
3. Sistemas de Valor Máximo Extraíble (MEV)
Los sistemas MEV, siendo extremadamente sensibles a la latencia, se benefician de las mejoras de rendimiento de DoubleZero en dos dimensiones. La visibilidad mejorada del estado de la red en tiempo real permite un ordenamiento de transacciones más rentable y una construcción de bloques eficiente. Además, la relé de propuestas más rápidas a los validadores proporciona tiempo extra para que algoritmos de optimización complejas encuentren mejores ordenamientos de transacciones, traduciendo directamente las mejoras de latencia en un aumento de rentabilidad.
4. Aplicaciones de Capa 2 y Cross-Chain
Las blockchains de Capa 2 que utilizan secuenciadores centrales o distribuidos pueden aprovechar DoubleZero para aplicaciones estándar como filtrado de transacciones entrantes y publicación de Capa 1 de baja latencia. Más críticamente, el protocolo facilita la coordinación entre múltiples secuenciadores, previniendo el desperdicio de computación mientras apoya arquitecturas modulares con capas de disponibilidad de datos. Las conexiones de alto ancho de banda aseguran que las capas de disponibilidad de datos mantengan el ritmo con los requisitos de rendimiento de la cadena de Capa 2.
¿Cómo Funciona el Protocolo DoubleZero?
DoubleZero opera a través de un ecosistema coordinado de contribuyentes, hardware especializado y gobernanza de contratos inteligentes. Los contribuyentes de ancho de banda de la red proporcionan ancho de banda dedicado entre centros de datos, operando dispositivos compatibles con DoubleZero (DZDs) en cada punto final con conectividad a internet. Estos contribuyentes ejecutan software de DoubleZero proporcionando servicios que incluyen multicast, búsqueda de usuarios y filtración en el borde. Por separado, los contribuyentes de recursos computacionales realizan tareas de mantenimiento y monitoreo, rastreando transacciones de usuarios, calculando tarifas, registrando resultados, administrando contratos inteligentes, retransmitiendo atestaciones de blockchain y publicando datos de telemetría para métricas de rendimiento transparentes.
El protocolo funciona a través de componentes de software interconectados: el Ddaemon DoubleZero se conecta con pilas de red anfitrionas para gestionar interfaces de túneles y enrutamiento; el servicio Activator monitorea eventos de contratos que requieren asignaciones IP y cambios de estado; el Controlador actúa como la interfaz de configuración para los Agentes de Dispositivos; y el software del Agente aplica cambios de configuración a dispositivos físicos basados en datos de contratos inteligentes. Los Intercambios DoubleZero (DZXs) sirven como puntos de interconexión donde diferentes enlaces de contribuyentes se unen en áreas metropolitanas importantes, permitiendo una eficiente interconexión en la red de malla más amplia.
Los contratos inteligentes definen la red a través de datos verificados en cadena, creando una operación transparente y sin permisos. Los contribuyentes se conectan estableciendo acuerdos de nivel de servicio que incluyen ubicaciones de puntos finales, ancho de banda, latencia y especificaciones de MTU. El controlador distribuido identifica la configuración óptima de la red utilizando datos de contratos inteligentes, determinando precios apropiados para que los usuarios paguen proporcionalmente a su impacto en el sistema mientras que los proveedores obtienen incentivos que coinciden con su contribución de valor.
Arquitectura de la Red DoubleZero
La arquitectura de red de DoubleZero consta de dos componentes principales: dispositivos de red en puntos clave de ingreso/salida y ancho de banda provisionado en toda la red, formando una red en malla a través de tecnología de orquestación que agrega contribuciones heterogéneas. Este diseño aprovecha las fortalezas de redes privadas (estándares unificados pero alcance limitado) y redes públicas (alcance expansivo pero múltiples estándares), combinando lo mejor de ambos mundos.
Los dispositivos de red sirven funciones duales: habilitan los enlaces de datos aportados individualmente para operar como una red cohesiva con priorización, e implementan filtración, verificación y protección contra spam. En el lanzamiento, la red utiliza FPGAs comerciales de alto rendimiento, velocidad y costo en dispositivos integrados que manejan tanto filtración como enrutamiento. Las implementaciones individuales pueden gestionar la desduplicación, filtración y verificación de firmas para múltiples Gbps de datos entrantes mientras gestionan la conectividad a validadores downstream y dispositivos cliente.
Los enlaces de fibra proporcionan conexiones globales de alta capacidad y baja latencia a través de contribuyentes de la red que provisionan conexiones propias o alquiladas de grandes proveedores de servicios. Los contribuyentes se comprometen a acuerdos de nivel de servicio que establecen características de enlace que incluyen ubicaciones de puntos finales, ancho de banda, latencia y tamaño de MTU conforme. El monitoreo de rendimiento asegura que los enlaces conformes ganen recompensas mientras que los enlaces no conformes enfrentan descalificación. La arquitectura conecta validadores, RPCs y otros sistemas en el borde de la red a un núcleo subyacente conectado en los puntos de Intercambio DoubleZero, habilitando una conectividad eficiente de área metropolitana similar a los intercambios de internet público pero optimizada para el tráfico de blockchain.
Futuro del Protocolo DoubleZero
La hoja de ruta de desarrollo de DoubleZero se extiende más allá del blockchain para abarcar cualquier sistema distribuido que requiera comunicación de alto rendimiento. Las aplicaciones del protocolo abarcan redes de entrega de contenido, juegos en línea, entrenamiento de modelos de lenguaje grande y redes empresariales, abordando el desafío fundamental de que casi cada aplicación de computación de alto rendimiento y sensible al tiempo está limitada por la ingesta y salida de flujo de datos en lugar de capacidad computacional.
El proyecto busca establecerse como infraestructura fundamental «N1» sobre la cual se pueden construir sistemas distribuidos y aplicaciones, similar a cómo la internet sirve como infraestructura fundamental hoy en día. A medida que la red evoluciona, se añadirán estrategias adicionales de identificación y autenticación para soportar sistemas de usuarios de ecosistemas diversos más allá del enfoque inicial en blockchain.
Las operaciones gobernadas por la comunidad madurarán para manejar problemas a nivel de red a través de procesos optimizados que reúnen a los contribuyentes para diagnóstico y reparación, mientras que los usuarios mantienen capacidades de respaldo a internet público durante interrupciones. La hoja de ruta de open-sourcing del protocolo incluye hacer repositorios disponibles públicamente, reconociendo que muchos usuarios prefieren compilar desde código fuente en lugar de usar versiones empaquetadas.
El desarrollo a largo plazo se centra en expandir la presencia geográfica, mejorar las capacidades de FPGA y apoyar a más clientes validadores y redes distribuidas. La naturaleza sin permisos de la red y la gobernanza de contratos inteligentes aseguran un crecimiento sostenible a través de incentivos alineados entre contribuyentes y usuarios, creando un sistema auto-mejorado que se vuelve más valioso a medida que aumenta la adopción.
DoubleZero vs Infraestructura de Internet Tradicional
Competidores Directos de Infraestructura
DoubleZero enfrenta competencia de proveedores de infraestructura centralizada tradicionales, incluyendo plataformas de nube grandes (AWS, Google Cloud, Microsoft Azure) y redes de entrega de contenido (Akamai, Cloudflare). Estos incumbentes típicamente establecen arrendamientos a largo plazo con proveedores de servicios de red para estructurar sus redes, ofreciendo rendimiento estable para usuarios cerca de los bordes de la red, pero sufriendo de las limitaciones del internet público para usuarios distantes y generando un riesgo contraparte substancial para aplicaciones dependientes.
El protocolo también compite con proveedores de infraestructura de blockchain especializados y proveedores de servicios de redes privadas que alquilan ancho de banda a empresas. Sin embargo, estos modelos de negocio son inflexibles, vendiendo ancho de banda en capacidades fijas por largos períodos a través de procedimientos de negociación y onboarding que tardan mucho y no se alinean bien con las necesidades dinámicas de las empresas.
Ventajas Competitivas de DoubleZero
Las principales ventajas de DoubleZero provienen de su modelo descentralizado y sin permisos combinado con un diseño optimizado para blockchain. A diferencia de las alternativas centralizadas, el protocolo elimina puntos únicos de falla y riesgos de contraparte al tiempo que proporciona flexibilidad para ajustar la latencia, el rendimiento y la duración sin contratos vinculantes. La red ofrece precios escalonados, permitiendo a los usuarios pagar por acceso prioritario o básico para maximizar la eficiencia, devolviendo el valor excedente a los proveedores.
Las ventajas de rendimiento incluyen una resistencia sustancial a ataques DDoS que requieren «muchos terabits por segundo impactando sitios distribuidos geográficamente simultáneamente» en lugar de dirigirse a validadores individuales. La optimización del filtrado y el enrutamiento del protocolo puede lograr niveles de rendimiento «de otro modo inalcanzables sin la co-localización centralizada de sistemas.» Los efectos de red crean valor donde las contribuciones individuales se vuelven sustancialmente más valiosas a través de asociación con enlaces vecinos, similar a los modelos de alianza de aerolíneas.
Análisis de Posicionamiento en el Mercado
Las soluciones de infraestructura tradicionales sobresalen en mercados empresariales establecidos con patrones de tráfico predecibles y planificación de capacidad a largo plazo. Sin embargo, tienen dificultades con las cargas de trabajo dinámicas de blockchain que requieren capacidad de ráfaga, filtrado especializado y optimización de latencia ultrabaja. DoubleZero se posiciona como la solución óptima para sistemas distribuidos que requieren redes flexibles de alto rendimiento sin compromisos de centralización.
La ética abierta del protocolo y el modelo de participación sin permisos crean muros competitivos sostenibles a través de efectos de red y desarrollo impulsado por la comunidad, mientras que los proveedores tradicionales enfrentan limitaciones de escalado y riesgos de centralización que se vuelven más problemáticos a medida que aumenta la adopción de blockchain.
Conclusión
El Protocolo DoubleZero representa un desarrollo significativo en la infraestructura de blockchain, introduciendo el primer marco descentralizado del mundo para redes de sistemas distribuidos de alto rendimiento. Al resolver los críticos cuellos de botella de comunicación que han limitado la escalabilidad de blockchain desde el inicio de Bitcoin, DoubleZero permite a los sistemas distribuidos alcanzar sus máximos teóricos de rendimiento mediante innovaciones en filtración de borde basada en FPGA, gobernanza de contratos inteligentes y agregación de enlaces de fibra sin permisos.
La arquitectura de dos anillos del protocolo, combinando filtración del anillo exterior con enrutamiento optimizado del anillo interior, crea mejoras de rendimiento sin precedentes para blockchains de Capa 1, nodos RPC, sistemas MEV y soluciones de Capa 2. A diferencia de los proveedores de infraestructura tradicionales que crean riesgos de centralización y contratos inflexibles, el modelo de efectos de red de DoubleZero transforma las contribuciones individuales en una red global unificada más valiosa que la mera suma de sus partes.
A medida que la tecnología blockchain continúa evolucionando hacia una adopción generalizada, DoubleZero se posiciona como una infraestructura «N1» esencial que permite la próxima generación de aplicaciones distribuidas. Con su fundamento en la innovación impulsada por la abundancia y su compromiso de aumentar el ancho de banda mientras reduce la latencia, DoubleZero busca proporcionar una infraestructura mejorada para sistemas distribuidos modernos que requieran un rendimiento intransigente sin sacrificar los principios de descentralización.
Únete a MEXC y comienza a operar hoy mismo
