Por Anil Murty, chefe de produto da Overclock Labs

Entrei para o Overclock Labs, os criadores da Akash Network, há quase quatro meses para liderar nossos esforços de produto. Nesse período, vi desenvolvimentos empolgantes em nossos produtos e naqueles criados por um número crescente de equipes independentes que fazem parte do ecossistema da Akash Network. Vários desenvolvimentos nos mercados de web3, criptografia e computação em nuvem reforçaram nossa visão e missão da empresa.

Esta série de quatro artigos irá resumir como eu vejo esses desenvolvimentos, começando com este artigo — que explora o estado atual da infraestrutura web3 e os desafios que ainda precisam ser resolvidos. O segundo artigo se aprofundará na abordagem da Akash Network para resolver esses desafios. O terceiro artigo descreverá alguns dos esforços de nossos produtos mais recentes para facilitar a implantação no Akash. O quarto artigo destacará vários projetos do ecossistema Akash que estão contribuindo com seus esforços para nossa visão.

Se você preferir ouvir em vez de ler, minha palestra na Messari Mainnet cobre muito desse conteúdo .

O estado atual da infraestrutura Web3

Embora haja muito a ser dito sobre a infraestrutura Web3 nas diferentes camadas (L1-L3), para esta discussão, quero me concentrar em três áreas:

• O estado atual da infraestrutura de blockchain de Layer 1.
• Como o custo da infraestrutura impacta a descentralização das redes.
• Como uma infraestrutura e ferramentas melhores podem aumentar a tração do desenvolvedor na Web3.

A infraestrutura que alimenta os principais DApps é centralizada

Ethereum e Solana são indiscutivelmente duas das redes mais populares entre os desenvolvedores que criam aplicativos descentralizados (DApps). Com base nas estatísticas publicadas pelo State of the DApps , o Ethereum executa quase 3.000 DApps.

Esses DApps são alimentados pela rede de ~450K validadores da Ethereum (fonte: https://beaconscan.com/stat/validator ), o que é impressionante.

Se você se aprofundar, verá que cinco plataformas validadoras possuem 75% do pool de staking, sendo a maior delas, a Lido Finance, responsável por quase 30%. (Fonte: https://beaconcha.in/charts/pools_distribution )

Se aprofundarmos mais uma camada, as coisas parecem ainda mais centralizadas na camada de infraestrutura “bare metal”. 75% dos nós da rede principal da Ethereum são executados em três provedores de serviços: Amazon, Google e Hetzner. (Fonte: https://ethernodes.org/networkType/Hosting )

O gráfico acima parecia diferente apenas algumas semanas atrás. Hetzner e Google trocaram de lugar ao longo de algumas semanas (abordaremos como isso aconteceu em breve). O gráfico abaixo mostra como as coisas pareciam no início de setembro de 2022:

Embora um gráfico semelhante não pareça existir para Solana, encontrei vários artigos falando sobre como mais de um terço da infraestrutura de nós de Solana também depende da Amazon (AWS). Veja este artigo da CoinRivet :

A conclusão óbvia dessas estatísticas é que a infraestrutura principal (Layer 1) que alimenta muitas redes populares e, portanto, a maioria dos DApps é bastante centralizada. Isso representa um grande risco para o ecossistema Web3 como um todo. Por exemplo, se a Amazon decidir amanhã que não quer nada com criptomoedas ou decidir construir sua própria rede para competir com a Ethereum, isso causaria uma interrupção significativa em todo o espaço Web3.

Se você acha que minha preocupação é exagerada, pense novamente. Há um mês, foi isso que Hetzner decidiu fazer :

Essa notícia é o provável motivo do aumento de nós implantados no Google Cloud nas últimas semanas.

Agora, você pode estar pensando que, no pior cenário, onde todas as principais nuvens públicas decidem se tornar “fechadas” ou anticripto, sempre existem data centers independentes em todo o mundo onde os operadores de nó podem alugar capacidade de computação.

Em teoria, isso é verdade. Na prática, a história é um pouco diferente. A locação de espaço em um data center independente é um processo manual e de alto contato em relação a nuvens de autoatendimento como a AWS. Datacenters independentes podem envolver despesas de capital significativas (CapEx) se você pretende co-localizar sua infraestrutura. Há motivos para acreditar que a facilidade de uso de nuvens públicas de autoatendimento diminuiu o número total de data centers em todo o mundo, de cerca de 8,5 milhões em 2015 para cerca de 7,2 milhões em 2021.

(Fonte: https://www.statista.com/statistics/500458/worldwide-datacenter-and-it-sites/ )

Embora o número de data centers em todo o mundo tenha diminuído nos últimos seis a sete anos, ainda existem cerca de 7,2 milhões de data centers em todo o mundo.

Em média, apenas 15 a 20% da capacidade computacional desses datacenters é totalmente utilizada.

Qualquer coisa que possamos fazer para utilizar com mais eficiência o excesso de capacidade de computação nesses data centers não apenas beneficiaria as pessoas que administram esses negócios, mas também beneficiaria o planeta do ponto de vista da sustentabilidade ambiental.

Infraestrutura de baixo custo é a chave para a descentralização

Vamos supor que continuaremos executando nossa infraestrutura de nó Web3 em nuvens públicas no futuro previsível. Que implicações isso tem na descentralização de uma perspectiva de custo puro?

Um dos maiores equívocos que as pessoas têm sobre a execução de cargas de trabalho em nuvens públicas é que é sempre mais barato do que executar essas cargas de trabalho em um data center. Embora isso geralmente seja verdade para pequenas equipes e projetos com poucos requisitos de recursos, à medida que essas equipes e projetos são dimensionados, isso se torna cada vez menos verdadeiro.

Mas não acredite apenas na minha palavra. Andreesen Horowitz (a16z), indiscutivelmente o maior nome do capital de risco da Web3, chamou o custo da nuvem pública de “Paradoxo de um trilhão de dólares” em uma postagem de blog publicada em 2021 .

a16z chegou a esta tese depois de estudar a estrutura de custos de várias empresas públicas conhecidas, incluindo Palantir, Slack, Snowflake, Datadog e Asana. Eles descobriram que, em média, essas grandes empresas de SaaS gastam cerca de 50% de sua receita em hospedagem em nuvem pública.

Supondo que a estrutura de custos seja semelhante para os aplicativos de consumo que todos usamos (Doordash, Grubhub, Lyft, Uber, Spotify e outros), isso significa que, para cada dólar gasto nesses aplicativos, quase US$ 0,50 é pago a um provedor de nuvem pública. A missão da a16z é encontrar a próxima oportunidade multibilionária. Neste momento, consideram esta a maior oportunidade em infra-estrutura.

Do custo da nuvem, um paradoxo de um trilhão de dólares :

A Cloudflare, cuja infraestrutura de CDN e proxy reverso alimenta quase 80% de todos os sites , fornece outro ponto de dados relacionado aos custos da nuvem. Em uma postagem de blog de julho de 2021, a Cloudflare chama o custo de saída na AWS de “… flagrante”.

O custo de saída é o que os clientes da AWS pagam para extrair dados (seus próprios dados!) da AWS. Enquanto a AWS não cobra nada para trazer dados para a AWS (o “custo de entrada”), ela cobra um braço e uma perna para extrair dados da AWS. Em vez de cobrar com base no tamanho do canal com o qual um cliente se conecta à AWS, a Amazon cobra com base na quantidade de dados que você extrai por meio desse canal. Isso contrasta fortemente com a forma como uma pessoa é cobrada por sua conexão de banda larga doméstica, onde paga o mesmo custo (com base nas velocidades de upload e download), independentemente de essa pessoa assistir à Netflix por três horas todos os dias ou simplesmente usar seu e-mail e navegar na web.

Enquanto a AWS cobra de seus clientes pela quantidade de dados que eles extraem (e não pela taxa na qual eles fluem), ela paga o provedor de serviços com base na taxa na qual os dados fluem (e não na quantidade de dados). Em outras palavras, é assim que a AWS torna cara a mudança para outro provedor — enquanto ganha um bom dinheiro toda vez que seus clientes extraem dados. A coisa mais importante a ter em mente é que, embora a AWS não tenha mudado sua postura, apesar da Cloudflare e outros reclamarem, a maioria dos data centers no mundo hoje fornece “largura de banda não medida”, onde você paga um custo fixo com base no tamanho do conexão em vez da quantidade de dados que você extrai. Este é mais um motivo para considerar a implantação em um desses data centers de 7,2 milhões.

O que tudo isso tem a ver com descentralização? É simples: à medida que o espaço Web3 passa cada vez mais para os mecanismos de consenso Proof-of-Stake (PoS), o papel dos validadores torna-se cada vez mais crítico para garantir a segurança da rede. Assim, quanto mais validadores as redes tiverem, maior será a segurança das redes e, por sua vez, dos DApps em execução nessas redes. Para que haja mais validadores, o custo de criação de um deve ser baixo o suficiente para que quase qualquer pessoa possa executar um nó validador. Em outras palavras, quanto menor o custo da infraestrutura para hospedar nós validadores, mais descentralizadas essas redes se tornam.

Tração do Desenvolvedor em Web3

Além do custo e da segurança, o terceiro maior fator que impede que os aplicativos Web3 se tornem populares é a disponibilidade de talentosos desenvolvedores dApp. Aqui está um gráfico da Electric Capital que acompanha o número de desenvolvedores ativos mensais na Web3 ao longo do tempo:

Compare isso com um gráfico semelhante da Statista mostrando o crescimento no total (Web2 mais Web3) de desenvolvedores ao longo do tempo:

Enquanto o crescimento em desenvolvedores Web3 é impressionante em termos relativos, o número absoluto de desenvolvedores (~18.500) empalidece em comparação com o número total de desenvolvedores (~28M). Os desenvolvedores Web3 representam apenas uma pequena fração (0,06%).

Embora existam muitas razões pelas quais os desenvolvedores optam por não migrar para a Web3 (incluindo o fato de que alguns golpes e pessoas mal-intencionadas tendem a gerar mais notícias do que projetos legítimos de geração de valor), acredito que um fator-chave é a disponibilidade de um “produto para desenvolvedores de forma saudável em ecossistema”.

Nossos amigos da Coinbase recentemente tentaram definir uma “pilha de desenvolvedor Web3”. Aqui está o que eles inventaram:

Adoro essa representação, não apenas porque é bem pesquisada, mas porque mostra um ecossistema crescente de produtos no mundo do desenvolvedor Web3. Embora isso seja ótimo de se ver, ainda está muito longe do ecossistema de produtos para desenvolvedores que existe na Web2. Para esclarecer a questão com uma imagem equivalente, aqui está uma imagem do ecossistema do produto do site da Cloud Native Computing Foundation (CNCF) :

Lembre-se de que, embora o CNCF, parte da Linux Foundation, seja indiscutivelmente uma das maiores comunidades de código aberto, há uma infinidade de soluções comerciais (não de código aberto) que não estão representadas na imagem acima.

Apresento esses dados para dizer que qualquer coisa que possamos fazer para fomentar o crescimento do ecossistema de ferramentas para desenvolvedores Web3 ajuda a atrair mais talentos para o espaço. Esses desenvolvedores não apenas criarão dApps, mas também criarão ainda mais ferramentas. Assim, o espaço se expande exponencialmente.

Resumo

O estado da infraestrutura Web3 pode ser resumido em três pontos:

1. A forte dependência de nuvens públicas para a infraestrutura principal de Layer 1 é um risco existencial para as redes, nós e os DApps executados nessas redes.
2. O custo das nuvens públicas é uma barreira significativa à entrada de novos validadores. Portanto, encontrar uma alternativa mais barata e fácil de usar (se não melhor) é fundamental para garantir a segurança da rede em todo o espaço.
3. A terceira maior barreira para a adoção do Web3 é a disponibilidade de talentos para desenvolvedores. Uma maneira de impulsionar a tração do desenvolvedor é promover o crescimento de um “ecossistema de produto de desenvolvedor” saudável, semelhante ao que existe no mundo Web2.

Se este tópico despertou seu interesse, fique atento ao próximo artigo desta série. Vamos nos aprofundar em como a Akash Network aborda os desafios acima e muito mais.

Se você estiver interessado na Akash Network, comece hoje mesmo com nossa documentação .