ANÁLISE DE CUSTO E DESEMPENHO DE PROTOCOLOS PARA A INTEROPERABILIDADE DE TOKENS EM REDES BLOCKCHAIN

Abstract

RESUMO: A interoperabilidade entre blockchains é um dos principais desafios para a consolidação de ecossistemas distribuídos e aplicações descentralizadas. Este trabalho tem como objetivo analisar o custo e o desempenho de protocolos voltados à transferência de tokens entre diferentes redes, com ênfase no CCIP (Chainlink Cross-Chain Interoperability Protocol CCIP), que é uma das soluções comerciais de interoperabilidade mais populares e com maior cobertura em redes blockchain atualmente. Para tanto, foram conduzidos experimentos em redes blockchain de teste, especificamente as redes Amoy (da Polygon) e Fuji (da Avalanche),

utilizando o token CCIP-BnM padrão ERC-20 no modelo finalização-emissão (i.e., burn- mint) origem-destino respectivamente. Os experimentos envolveram 3.478 transações,

executadas em intervalos regulares, a fim de mensurar a latência de operações da rede de origem até a rede de destino e custo dessas operações, considerando tarifas das redes que suportam a operação. Os resultados revelam que a escolha da rede de origem de uma operação via CCIP impacta significativamente no desempenho com aumento mediano de latência de 300 segundos, ao passo que essa escolha não tem impactos significativos no custo da operação. Por sua vez, em comparação com outros protocolos, o CCIP apresentou custos significativamente superiores, chegando a US$ 0,78 por operação, e latências até sete vezes maiores quando comparado a alternativas como o mecanismo notarial e o Hash Time Lock (HTLC). Conclui-se que, embora o Chainlink ofereça robustez e segurança, há espaço para melhorias no desempenho desse protocolo em temos de desempenho e custo, nos quais soluções mais simples podem se mostrar mais eficientes e competitivas no mercado de interoperabilidade de tokens em redes blockchain. ABSTRACT: Interoperability between blockchains is one of the main challenges for the consolidation of distributed ecosystems and decentralized applications. This work aims to analyze the cost and performance of protocols aimed at transferring tokens between different networks, with an emphasis on CCIP (Chainlink Cross-Chain Interoperability Protocol), which is one of the most popular commercial interoperability solutions with the widest coverage in blockchain networks today. To this end, experiments were conducted on test blockchain networks, specifically the Amoy (Polygon) and Fuji (Avalanche) networks, using the ERC-20 standard CCIP-BnM token in the source-destination finalization-issuance (i.e., burn-mint) model, respectively. The experiments involved 3,478 transactions, executed at regular intervals, in order to measure the latency of operations from the source network to the destination network and the cost of these operations, considering the fees of the networks supporting the operation. The results reveal that choosing the origin network for a CCIP transaction significantly impacts performance, with a median latency increase of 300 seconds, while this choice has no significant impact on transaction costs. In turn, compared to other protocols, CCIP presented significantly higher costs, reaching US$ 0,78 per transaction, and latencies up to seven times higher when compared to alternatives such as the notary mechanism and Hash Time Lock (HTLC). The conclusion is that, although Chainlink offers robustness and security, there is room for improvement in this protocol’s performance and cost, where simpler solutions may prove more efficient and competitive in the token interoperability market on blockchain networks.