Medición de la velocidad de una blockchain: ¿Qué es TPS?

AI summary

El artículo explica la importancia de las transacciones por segundo (TPS) como métrica clave para medir la capacidad, escalabilidad y eficiencia de las blockchains, destacando cómo un TPS alto permite procesar más transacciones y mantener comisiones bajas. Además, analiza la relación entre TPS, tiempo de bloque y el trilema blockchain (escalabilidad, seguridad y descentralización), así como las distintas estrategias de las principales blockchains para mejorar el rendimiento. Se concluye que lograr un equilibrio entre rendimiento, seguridad y descentralización es uno de los mayores retos actuales en el desarrollo de blockchain.

Las transacciones son la unidad básica de actividad en cualquier blockchain. Cada transferencia de valor, la ejecución de un contrato inteligente o la interacción con una aplicación descentralizada se convierte en una transacción registrada. La rapidez con la que una red puede procesar estas transacciones afecta directamente su usabilidad, escalabilidad y la experiencia del usuario. Una de las principales formas de medir el rendimiento de una blockchain es cuantificar las transacciones por segundo (TPS). El TPS indica cuántas transacciones puede verificar y registrar en el libro mayor de una red blockchain cada segundo. Cuanto mayor sea el TPS, más usuarios puede soportar simultáneamente la red y mejor puede manejar los períodos de alta demanda.

¿Qué significa TPS en blockchain?

TPS, también conocido como ancho de banda de la red, es la capacidad de procesamiento de transacciones de una blockchain. Es una métrica clave para comprender qué tan rápida y escalable es una red tanto en condiciones normales como en momentos de máxima carga.

La mayoría de las blockchains presentan:

• TPS promedio, que refleja el rendimiento típico de la red
• TPS máximo, que muestra cuánta carga puede manejar teóricamente la red durante picos de tráfico

Los eventos repentinos del mercado, como movimientos bruscos de precios, suelen provocar un aumento súbito de las transacciones. Si una blockchain no puede soportar el aumento de la demanda, la red se congestiona, lo que provoca confirmaciones más lentas y comisiones más altas.

TPS vs. tiempo de bloqueo: ¿cuál es la diferencia?

El TPS, por sí solo, no describe por completo la velocidad de una blockchain. Otra métrica esencial es el tiempo de bloque, que es el promedio de tiempo que tarda en crearse y confirmarse un nuevo bloque.

• TPS muestra cuántas transacciones puede procesar una red por segundo
• Tiempo de bloqueo indica qué tan rápido se confirman las transacciones

Una blockchain puede tener un TPS alto, pero con tiempos de bloqueo largos, o con tiempos de bloqueo cortos y un TPS más bajo. El rendimiento real depende del equilibrio entre ambos factores.

Cómo calcular el TPS de una blockchain

Para estimar las transacciones por segundo de una blockchain, se necesitan tres variables:

• Tiempo promedio de bloque
• Tamaño del bloque
• Tamaño promedio de la transacción

La fórmula aproximada es:

TPS = (Tamaño del bloque ÷ Tamaño promedio de la transacción) ÷ Tiempo de bloque

Ejemplo de cálculo de TPS

Si:

• Tamaño del bloque = 2 MB
• Tamaño promedio de la transacción = 1 kB
• Tiempo de bloqueo = 40 segundos

Entonces: TPS = (2 MB ÷ 1 kB) ÷ 40 = ~50 TPS

Esta cifra es una aproximación, ya que factores reales, como la sobrecarga de la red y la complejidad de las transacciones, pueden afectar el resultado final.

Comparación de TPS entre blockchains

El rendimiento de las transacciones varía significativamente entre redes debido a diferencias en los mecanismos de consenso y en la arquitectura.

• Bitcoin procesa alrededor de 7 TPS
• Ethereum promedia 15 TPS
• Las blockchains más nuevas alcanzan rendimientos mucho más altos

Blockchains más rápidas por TPS promedio

Por qué el TPS es importante para las comisiones de red

Cuando la demanda de una blockchain supera la capacidad de la red, los usuarios compiten por un procesamiento más rápido pagando comisiones más altas a validadores o mineros.

Las redes con TPS bajo:

• Se congestionan durante períodos de alta actividad
• experimentan confirmaciones más lentas
• registran aumentos significativos en las comisiones

Las redes con TPS alto:

• Pueden atender a más usuarios simultáneamente
• reducen la congestión
• mantienen las comisiones más predecibles y asequibles

Esta es una de las razones por las que las blockchains pueden ser más económicas que los sistemas de pago tradicionales, pero solo cuando la red puede escalar de manera efectiva.

TPS, escalabilidad y el trilema blockchain

El trilema blockchain se refiere a la dificultad de lograr altos niveles de:

• Escalabilidad
• Seguridad
• Descentralización

Mejorar el TPS suele requerir concesiones. Algunos proyectos priorizan la velocidad, limitando la descentralización o asumiendo compromisos arquitectónicos. Otros buscan un enfoque más equilibrado, aunque ello implique un menor rendimiento.

Diferentes blockchains abordan este problema de distintas formas:

• Solana utiliza un modelo híbrido de Proof of History y Proof of Stake
• Fantom se basa en tecnología DAG para procesar transacciones en paralelo
• Polygon utiliza soluciones de Capa 2 y sidechains para escalar Ethereum

Ethereum 2.0 y futuras mejoras de TPS

La transición de Ethereum de Proof of Work a Proof of Stake comenzó en 2020 con el lanzamiento de la Beacon Chain. The Merge, completado en septiembre de 2022, trasladó completamente Ethereum a PoS.

El sharding representa la actualización final en la escalabilidad. Divide la red en 64 segmentos y permite:

• aumentar significativamente el TPS
• reducir la congestión
• mejorar la eficiencia general de la red

Una vez implementado por completo, Ethereum podría soportar hasta 100.000 TPS en condiciones ideales.

Conclusión

A medida que las criptomonedas continúan ganando adopción masiva, las redes blockchain deben procesar un número cada vez mayor de transacciones. El TPS es una métrica crítica para evaluar si una blockchain puede satisfacer esta demanda. Un alto rendimiento impulsa la adopción, pero no debe lograrse a costa de la seguridad ni de la descentralización. Encontrar ese equilibrio sigue siendo uno de los mayores desafíos del desarrollo actual de la blockchain.

Preguntas frecuentes: Transacciones por segundo (TPS) en blockchain

¿Qué es el TPS en blockchain?

TPS significa transacciones por segundo y mide cuántas transacciones puede procesar una red blockchain cada segundo.

¿Un TPS más alto siempre es mejor?

No necesariamente. Aunque un TPS alto mejora la escalabilidad, puede afectar negativamente la descentralización o la seguridad. Un diseño equilibrado suele ser más sostenible.

¿Por qué Bitcoin tiene un TPS tan bajo?

Bitcoin prioriza la seguridad y la descentralización por encima de la velocidad. Su diseño limita el tamaño y la frecuencia de los bloques, lo que reduce el TPS.

¿Cómo afecta el TPS a las comisiones?

Cuando el TPS es bajo y la demanda es alta, los usuarios compiten pagando comisiones más altas. Las redes con TPS alto reducen la congestión y los costos.

¿Se puede aumentar el TPS sin cambiar la blockchain?

Sí. Las soluciones de Capa 2, como rollups y sidechains, pueden aumentar significativamente el TPS efectivo sin modificar la capa base.

¿Qué blockchain tiene el TPS más alto?

Solana reporta actualmente algunos de los valores de TPS más altos entre las principales blockchains, aunque el rendimiento real varía según las condiciones de la red.

¿Cuál es la diferencia entre TPS y tiempo de bloqueo?

El TPS mide cuántas transacciones se procesan por segundo. El tiempo de bloqueo mide cuánto tarda en producirse un nuevo bloque.

¿Cómo afectan las soluciones de la Capa 2 al TPS?

Las soluciones de Capa 2 procesan transacciones fuera de la blockchain principal y luego las liquidan en la cadena, lo que aumenta significativamente el rendimiento general y mejora la escalabilidad sin comprometer la seguridad.