# Fragmentado
En el mundo de la computación el fragmentado, o sharding en inglés, consiste en dividir el almacenamiento de datos en trozos mas pequeños y manejables. Se suele implementar cuando el sistema se convierte tan grande que llega a degradarse el rendimiento. Normalmente se logra compartiendo la carga de almacenamiento ente diversas computadoras permitiendo al sistema ser más escalable.
Normalmente en las DLT, y en especial en las Blockchain, todos los nodos almacenan y procesan todos los datos del libro mayor, o Ledger en inglés. Esto es precisamente porque son sistemas que no estan fragmentados. Si tuvieramos que hacer un simil, es como si todos los coches tuvieran que circular por un solo carril, entre más coches mas lento es el tráfico. Lo mismo sucede con las transacciones en las DLT: como solo tienen un carril, ya que no estan fragmentadas, tienen velocidades bajas: entre 7 (Bitcoin) a 65000 (Solana) transacciones por segundo.
La conclusión es clara: "la fragmentación es necesaria", para poder escalar las DLT y así poder satisfacer las necesidades actuales y futuras de las DeFi a nivel mundial.
Esto nos lleva a otro problema: cuando las DLT, a lo largo de su corta historia, han intentado fragmentar su libro mayor para ser mas escalables han perdido algo importantísimo en el mundo DeFi, la Composición Atómica.
Radix siendo muy consciente de estos dos problemas lleva años desarrollando una solución brillante, tecnológicamente hablando. En su próximo lanzamiento de la red Xi'an Radix pre-fragmentará su libro mayor en 2^256 trozos o fragmentos y además todas sus transacciones contarán con la posibilidad de composición atómica 🤯.
¿Cómo consigue Radix lograr este hito tecnológico?
Para entenderlo primero hemos de ser conscientes de que el protocolo de consenso Cerberus es quien se encargará de que todo esto sea posible. Con Cerberus los fragmentos (2^256) serán esencialmente contenedores de "sub-estados". A su vez los "sub-estados" son unidades de datos que registran todos los cambios en el libro mayor. Cada fragmento tendrá su correspondiente sub-estado y una dirección que lo identificará del resto de fragmentos.
A diferencia de otras DLT los nodos solo guardarán una porción del espacio fragmentado. En cuanto más poderoso sea el hardware de un nodo más fragmentos podrá servir, aunque es de esperar que con el tiempo el volumen de transacciones aumente tanto que los nodos vean reducido el espacio fragmentado que servirán. Multiples nodos servirán el mismo espacio fragmentado, a este conjunto de nodos se les conocerá como "Conjunto de Validadores", es de esperar que un mismo nodo pertenezca a diversos conjuntos de validadores.
Como ya hemos mencionado, un sub-estado es una unidad de datos. Por tanto, todo el conjunto de sub-estados, millones de ellos repartidos en millones de fragmentos, compondrán el estado del libro mayor de Radix. Los sub-estados son inmutables, para cambiarlos hay que crear uno nuevo. Los sub-estados en Radix no tienen que solo representar números, pueden ser cualquier cosa "digital".
TIP
Las transacciones en Radix se parecen mucho al modelo UTXO de Bitcoin o Cardano. Pero en vez de simplemente transferir un tipo de token (BTC), gracias a los sub-estados de Radix las transacciones pueden contener cualquier cosa, incluso contratos inteligentes.
Las transacciones, contendrán como mínimo dos sub-estados, uno para registrar el cierre de un sub-estados anterior y otro que genera una nueva entrada en el libro mayor con su correspondiente sub-estados y por tanto su correspondiente nuevo fragmento donde se alojara a la espera de que en un futuro otra transacción lo de por cerrado. ¡Te diste cuenta! a una escala diferente, los fragmentos/sub-estados se comportan como una cadena, pero en este caso en vez de ser una cadena global es algo más individualizado.
Como hemos indicado antes, las transacciones deben como mínimo contener dos sub-estados, pero estás pueden ser mucho más complejas y contener muchos más sub-estados, a modo de ejemplo una transacción puede cerrar un sub-estados y abrir dos nuevos. ¡Las posibilidades son infinitas!
¿Como encontrar un dato? Esta es una buena pregunta, ya que el fragmentado lo puede hacer todo más difícil. Por ejemplo: ¿como sabemos que nodos contienen ese dato? ya que como vimos antes solo algunos nodos proveerán la información contenida en cierto "espacio fragmentado".
Si recuerdas, antes vimos que los fragmentos se crearan todos en el libro mayor desde un mismo principio y que cada fragmento tendrá una dirección única. Esto quiere decir a modo de símil, que todas las casa (fragmentos) estarán construidas antes de que lleguen sus habitantes (datos).
Cuando creamos una transacción esta contendrá un identificador único, y a cada sub-estado que contenga se le asignara un indice. La combinación de estos dos datos el ID de la transacción y el índice del sub-estado generaran un hash de 256 bits único que se le asignara como identificador a ese sub-estado. Este identificador que acabamos de crear para el sub-estado es a su vez el número (identificador) de fragmento donde vivirá. Esto significa que cuando veamos un sub-estado de forma directa sabremos por su identificador cual es su dirección de fragmento. ¡Brutal!
TIP
Los algoritmos que crean este tipo de hash, que actuará como identificador del sub-estado, son deterministas. Esto quiere decir que mismos datos de entrada siempre obtendrán los mismos datos resultantes o identificadores (hash) de salida.
Este enfoque único es una parte clave de lo que permite a Cerberus procesar casi número ilimitado de transacciones paralelas, ya que Cerberus nunca se quedará sin fragmentos.
Nunca habrá colisiones....
Resumen:
- Radix pre-fragmentará su libro mayor en 2^256 trozos o fragmentos
- A su vez los "sub-estados" son unidades de datos que registran todos los cambios en el libro mayor.
- Cada fragmento tendrá su correspondiente sub-estado y una dirección que lo identificará del resto de fragmentos.