Thread Paralelo: Um Conceito Inovador no Ecossistema Polkadot

Os threads paralelos são um conceito único na rede Polkadot, que permite que projetos de blockchain participem temporariamente do mecanismo de segurança da Polkadot, sem a necessidade de alugar um slot de paracadeia dedicado a longo prazo. Este método inovador alcança uma utilização mais eficiente dos recursos ao compartilhar slots de paracadeia escassos entre múltiplos recursos concorrentes. Para aqueles projetos que não conseguem acessar ou consideram economicamente inviável obter um slot de paracadeia completo, os threads paralelos oferecem uma via para participar da segurança compartilhada da Polkadot, embora cada bloco executado exija o pagamento de taxas correspondentes. Além disso, este mecanismo também oferece uma solução elegante para projetos que não precisam mais de slots de paracadeia dedicados, mas desejam continuar utilizando a cadeia de retransmissão.

A origem dos threads paralelos

A inspiração para este conceito vem da forma como os computadores pessoais no final da década de 1980 e início da década de 1990 lidavam com recursos de memória limitados. Naquela época, para resolver o problema das limitações da memória física, os sistemas de computador introduziram o conceito de memória virtual, expandindo a capacidade de memória através do uso de espaço de troca no disco rígido. Este método permitiu que mais processos fossem executados simultaneamente, embora algumas operações pudessem levar mais tempo de processamento.

Mecanismo de operação de threads paralelas

Na cadeia de retransmissão da Polkadot, alguns slots de cadeias paralelas são designados como pools de threads paralelas. Esses slots não estão anexados a cadeias paralelas fixas, mas servem como um espaço para que as threads paralelas concorram para incluir seus blocos candidatos através de leilões de taxas por bloco.

O organizador (collator) fornecerá lances cotados em DOT para competir pela inclusão de candidatos a blocos com threads paralelas. Os geradores de blocos da cadeia de retransmissão podem escolher incluir um bloco com uma thread paralela a partir desses lances. Normalmente, eles tendem a aceitar o candidato a bloco com a maior oferta, a fim de maximizar seu lucro. Os tokens obtidos dos lances de threads paralelas podem ser distribuídos de acordo com uma proporção específica, onde a maior parte vai para o tesouro da Polkadot, e a parte restante é dada ao gerador do bloco. Esse método de distribuição é semelhante à divisão de taxas de transação e pode ser ajustado por meio de mecanismos de governança.

Comparação entre Cadeias Paralelas e Threads Paralelas

Do ponto de vista do desenvolvimento, chains paralelas e threads paralelas são muito semelhantes. Chains desenvolvidas com Substrate podem ser apresentadas em diferentes fases do seu ciclo de vida como chains independentes, chains paralelas ou threads paralelas. A conversão entre elas é relativamente fácil, sendo a principal diferença o modelo econômico e não a implementação técnica.

As threads paralelos gozam das mesmas vantagens que uma cadeia paralela completa ao se conectar à rede Polkadot. Eles podem se comunicar com outras cadeias paralelas ou threads paralelas através de um protocolo de mensagens entre cadeias e estão totalmente garantidos em termos de segurança econômica pelo conjunto de validadores do Polkadot.

A principal diferença entre cadeias paralelas e threads paralelas reside no modelo econômico. As cadeias paralelas precisam ser registradas através de propostas de governança ou leilões de slots, enquanto as threads paralelas têm uma taxa de registro fixa, geralmente muito inferior ao custo de obtenção de um slot de cadeia paralela. O depósito das threads paralelas será devolvido após o término do seu prazo.

É importante notar que o registro de threads paralelas não garante que seus blocos serão continuamente incluídos na cadeia de retransmissão. Sempre que uma thread paralela precisa gerar um novo bloco, deve participar de um leilão para ter a chance de ser incluída na validação do próximo bloco da cadeia de retransmissão. Este mecanismo pode levar a uma dinâmica semelhante ao mercado de taxas de transação do Bitcoin ou Ethereum, onde as taxas podem aumentar em períodos de alta atividade e diminuir quando há menos atividade.

Modelo econômico de threads paralelas

O modelo econômico de threads paralelas envolve principalmente dois aspectos:

1. Taxas de transação: Se a thread paralela tiver seu próprio sistema de tokens local, ele pode pagar os organizadores a partir das taxas de transação. Se não houver tokens locais ou seu valor for baixo, pode-se usar DOT para incentivar os organizadores.

2. Subsídios do protocolo: as threads paralelas podem cunhar novos tokens, oferecendo incentivos adicionais aos organizadores. A quantidade de cunhagem pode ser proporcional ao tempo de intervalo entre blocos; quanto maior o intervalo, mais tokens dispostos a serem subvencionados. Isso pode ser alcançado através da inflação local ou de fundos de reserva.

Os organizadores podem aceitar moedas de thread paralela local como pagamento, mas devem usar a cotação DOT ao submeter blocos candidatos na cadeia de retransmissão.

Conversão de slots de cadeia paralela

As cadeias paralelas podem converter seus slots em threads paralelas e vice-versa. Isso oferece uma estratégia de saída elegante para cadeias paralelas que atingiram o período de locação e não têm fundos suficientes para renovar. Elas podem manter seu estado registrado na cadeia de retransmissão, mas geram novos blocos apenas quando necessário.

Este mecanismo ajuda a mitigar a paragem abrupta após o término dos slots das parachains, permitindo que projetos que ainda estão a realizar atividades valiosas, mas que não conseguem sustentar economicamente o aluguer dos slots, continuem a participar no ecossistema Polkadot.