Cadena de bloques TON: red de cadena de bloques de alta concurrencia y alta escalabilidad

TON (La Red Abierta) es una red de computación descentralizada que incluye una cadena de bloques L1 y múltiples componentes. Este proyecto fue desarrollado inicialmente por el equipo de Telegram y luego mantenido por una comunidad de contribuyentes independientes a nivel mundial. La filosofía de diseño central de TON es lograr alta concurrencia y alta escalabilidad para satisfacer las necesidades de aplicaciones a gran escala.

Como una plataforma potencial de aplicación a gran escala, TON enfrenta el desafío de manejar solicitudes concurrentes y grandes volúmenes de datos. Las redes de cadena de bloques existentes, como Solana, tienen una TPS máxima medida de solo 65000, lo que dificulta satisfacer la demanda de TPS en millones. Además, a medida que se expande la escala de la aplicación, la cantidad de datos generados será enorme, lo que hace que el enfoque tradicional de requerir que cada nodo almacene datos completos se vuelva poco práctico.

Para hacer frente a estos desafíos, TON ha realizado dos innovaciones en los protocolos de cadena de bloques más populares:

1. Adoptar el "Paradigma de Fragmentación Infinita" (Infinite Sharding Paradigm) para diseñar el sistema, resolver el problema de redundancia de datos, mejorar la capacidad de procesamiento de datos y aliviar el cuello de botella de rendimiento.

2. Introducir un entorno de ejecución completamente paralelo basado en el modelo Actor, mejorando significativamente el TPS de la red.

La estructura de la red TON incluye cuatro capas de bloque.

1. Cadena de cuentas: representa la secuencia de transacciones asociadas a una cuenta específica.
2. Cadena de fragmentos: unidad de composición real, formada por un conjunto de cadenas de cuentas.
3. Cadena de trabajo: cadena de fragmentos con reglas personalizadas, como la cadena de trabajo basada en EVM.
4. Cadena principal: responsable de la confirmación de la finalización de todas las cadenas de fragmentos.

Las características de la red TON incluyen el particionamiento dinámico, alta escalabilidad y adaptabilidad. Puede dividir y fusionar automáticamente las cadenas de bloques para adaptarse a las variaciones de carga, y teóricamente puede soportar hasta 2 a la 60ª potencia de cadenas de trabajo.

Para resolver el problema de la comunicación entre cadenas, TON utiliza el "algoritmo de enrutamiento de hipercubo" para lograr un enrutamiento de mensajes entre cadenas de manera eficiente. Al mismo tiempo, TON propone un enfoque técnico optimista que permite a los usuarios proporcionar pruebas válidas de la ruta de enrutamiento, mejorando así la eficiencia de la comunicación.

En cuanto al mecanismo de consenso, TON utiliza un enfoque BFT+PoS. Los validadores se generan mediante selección aleatoria, participan en el empaquetado de bloques y reciben recompensas o penalizaciones.

El diseño de contratos inteligentes de TON se basa en el modelo Actor, logrando un entorno de ejecución completamente paralelo. Este diseño permite que los contratos inteligentes se ejecuten de manera independiente, sin depender de datos externos, lo que permite un procesamiento paralelo eficiente.

En 2024, TON ha atraído una gran atención debido a su diseño único y su alto rendimiento. El precio de su token nativo Toncoin (TON) ha aumentado de 2.72 dólares a 4.38 dólares desde principios de año, con una capitalización de mercado que creció a 15.5 mil millones de dólares. Hasta abril de 2024, el valor total de los activos bloqueados (TVL) de TON se acerca a 450 millones de dólares, lo que demuestra la atracción de su ecosistema.

El aumento de precios se debe principalmente a la integración adicional de la cadena de bloques TON por parte de Telegram. Telegram anunció que los propietarios de canales pueden recibir ingresos publicitarios a través de Toncoin, mientras que Toncoin también se utiliza para comprar servicios y funciones de Telegram, lo que aumenta significativamente su utilidad.