Per lungo tempo si è attribuito alla futura implementazione della tecnologia Sharding il salto di qualità di Ethereum in termini di prestazioni e scalabilità della rete.

Più di recente, però, la ricerca e lo sviluppo hanno consentito di vagliare altre soluzioni che diventano perno della roadmap di Ethereum: è il momento delle tecnologie Rollup.

L’ascesa della DeFi ha portato a una massiccia congestione sulla blockchain di Ethereum. Molti utenti attendono con impazienza l’implementazione di Ethereum 2.0 per la risoluzione di questo limite.

Ma un miglioramento esponenziale della scalabilità è ancora ben lontano dall’essere reale.

La scalabilità non è per ora

Purtroppo l’aggiornamento noto come Ethereum 2.0 passa attraverso diverse fasi, ben distanti tra loro nei tempi di implementazione:

• Fase 0: implementazione della Proof of Stake sulla Beacon Chain;
• Fase 1: implementazione dello sharding, ma solo sui dati;
• Fase 2: implementazione del layer esecutivo per l’elaborazione dei dati sugli shards.

Vitalik è ritornato di recente sul tema della scalabalità.

Negli ultimi mesi, l’uso della rete Ethereum ha continuato a battere nuovi record. Sfortunatamente, questo utilizzo crescente rende le interazioni con la blockchain estremamente costose.

Per mitigare questo problema nel più breve tempo possibile, Vitalik spinge per rendere accessibili le soluzioni di scalabilità cosiddette di secondo livello (o layer 2).

Sebbene la fase 0 sia oramai in dirittura d’arrivo, non è condizione sufficiente per il superamento dei limiti di scalabilità.

Ad ultimazione della Fase 0 sarà possibile depositare gli ether nell’apposito contratto di deposito per far operare la PoS sulla Beacon Chain. Ma l’esecuzione delle dApp resterà sull’attuale blockchain (Ethereum 1.0) fino all’implementazione di tutte le fasi dell’aggiornamento.

Ma le le fasi 1 e 2 sono ben lontane, e verranno, eventualmente, portate a termine solo negli anni a venire.

Di conseguenza, salvo le migliorie di efficienza dei client (in particolare Turbo-Geth), Ethereum potrà godere di performance veramente superiori solo quando verrà portato a compimento il layer di esecuzione (Fase 2), cioè forse solo tra diversi anni.

Qualora ce ne fosse mai stato bisogno, l’ha affermato lo stesso Vitalik sul forum Ethereum Magicians:

La scalabilità del layer base avverrà solo quando lanceremo l’ultima fase di Ethereum 2.0, che è ancora anni avanti rispetto a noi.

Secondo livello a tutta birra

Preso atto dell’inopportunità di limitarsi ad attendere la lunga implementazione di Ethereum 2.0, Vitalik spinge fortemente verso le soluzioni di secondo livello (in particolare quelle di Rollup).

Il cofondatore di Ethereum ritiene che non sia necessario o consigliabile attendere il deployment dell’ultima fase di Ethereum 2.0 per risolvere i limiti di scalabilità.

In buona sostanza, il problema principale di Ethereum non sono i dati memorizzati nei suoi blocchi, ma la potenza necessaria per l’esecuzione. Quindi l’utilizzo intensivo delle soluzioni di secondo livello consentirebbe di riposizionare l’esecuzione dei dati off-chain, lasciando alla blockchain l’unica missione di archiviare questi dati.

Con questo approccio, lo scaling del layer base di Ethereum (ossia la blockchain) si concentrerà principalmente sul far scalare la quantità di dati che possono essere contenuti in un blocco, non sull’efficienza dei calcoli on-chain.

Vitalik ritiene che la strada da seguire sia quella di migrare gran parte delle applicazioni sul layer 2.

Attualmente, gli utenti hanno account su L1, nomi ENS su Layer 1, e in generale le applicazioni vivono interamente su L1.

Secondo Vitalik questo modo di interagire con Ethereum dovrà cambiare. Dovremo adattarci a un ecosistema in cui gli utenti hanno i loro account, balance, asset, ecc., interamente all’interno di un layer secondario.

Con questo, Vitalik non afferma in assoluto che non sarà più necessario implementare sharding.

Vede piuttosto un interesse a rendere accessibili a tutti soluzioni di secondo livello per risolvere problemi a breve e medio termine, quindi migrare successivamente queste soluzioni allo sharding per combinare la potenza delle due tecnologie.

In sostanza non si tratta di Rollup al posto di sharding, ma di Rollup su sharding.

Le tecnologie Rollup sono già pronte in alcuni casi, o in testnet in altri, e i Rollup senza sharding offrono già un throughput cento volte superiore. Quindi è il caso di iniziare a utilizzarli da subito.

Per chi non lo sapesse, Rollup è una tecnica di scalabilità utilizzata per memorizzare i dati delle transazioni on-chain in una forma compressa; tuttavia, la parte di calcolo viene eseguita al di fuori della blockchain (qui un articolo su Zk-Rollup).

Lo sharding invece ha il compito di dividere i nodi della blockchain in gruppi più piccoli, chiamati “shards”.

Invece di convalidare le stesse transazioni contemporaneamente, gli shards convalidano diversi set di transazioni parallelamente, aumentando così il numero di transazioni che possono essere eseguite nello stesso momento.

Optimism, Full, Arbitrum, Loopring, ZKsync, Deversifi o OMG: non mancano le soluzioni di secondo livello in sviluppo, sia su testnet che su mainnet.

Quello che ora manca è rendere accessibili queste tecnologie agli utenti, favorendo un utilizzo semplice e privo di frizioni.