Um alto TPS (transações por segundo) indica potencial de escalabilidade, mas cada transação adicional aumenta a carga sobre os nós que mantêm a descentralização da rede.
O TPS é amplamente utilizado como métrica de desempenho para blockchains, mas esse número isoladamente não representa, de fato, a real escalabilidade da rede.
Carter Feldman, fundador do Psy Protocol e ex-hacker, explicou ao Cointelegraph que as estatísticas de TPS podem ser enganosas porque desconsideram como as transações são validadas e propagadas em sistemas descentralizados.
“Muitos testes pré-mainnet, testnets ou ambientes isolados medem o TPS com apenas um nó. Nesses casos, seria possível até afirmar que o Instagram é uma blockchain capaz de 10 bilhões de TPS, já que uma autoridade central valida todas as chamadas de API”, ressaltou Feldman.
Esse problema decorre, em parte, da filosofia de design predominante nas blockchains. À medida que as redes buscam maior velocidade, a carga de trabalho de cada nó aumenta, tornando a descentralização mais difícil. Separando a execução da transação da validação, é possível aliviar essa carga até certo ponto.
Novos projetos promovem alto TPS, mas o uso real da rede raramente alcança o máximo divulgado. Fonte: MegaETH
O TPS ignora o custo da descentralização
O TPS pode ser um parâmetro válido para mensurar o desempenho da blockchain — quanto maior o TPS, maior a capacidade da rede para uso real.
No entanto, Feldman aponta que a maioria dos números de TPS divulgados são idealizados e difíceis de relacionar ao throughput real do mainnet. Números impressionantes não refletem o funcionamento dos sistemas em ambientes descentralizados.
“O TPS medido em máquina virtual ou nó único não representa o desempenho real de uma blockchain em mainnet”, afirmou Feldman.
“Mesmo assim, o número de transações que uma blockchain processa por segundo em produção é uma forma prática de avaliar sua escalabilidade — essa é a essência do scaling.”
Cada nó completo precisa verificar se as transações seguem as regras do protocolo. Se um nó aceita uma transação inválida, os demais devem rejeitá-la. Isso é fundamental para o funcionamento de um livro-razão descentralizado.
O desempenho da blockchain normalmente avalia a velocidade de execução de transações pela máquina virtual, mas em condições reais, largura de banda, latência e topologia de rede são igualmente relevantes. No fim, o desempenho depende de quão eficientemente as transações são recebidas e validadas pelos outros nós da rede.
Por isso, os números de TPS divulgados em whitepapers costumam divergir bastante do desempenho real em mainnet. Testes que isolam execução dos custos de propagação e validação medem principalmente a velocidade da máquina virtual, não a escalabilidade da blockchain.
A EOS, onde Feldman foi produtor de blocos, estabeleceu recordes históricos durante sua oferta inicial de tokens. Seu whitepaper afirmava um TPS teórico de 1 milhão — número que continuaria expressivo até 2026.
A EOS nunca atingiu esse objetivo teórico de TPS. Relatórios iniciais sugeriam que poderia processar 4.000 transações por segundo em condições ideais. Porém, pesquisa da Whiteblock mostrou que o throughput real era de cerca de 50 TPS.
Em 2023, a Jump Crypto demonstrou o cliente validador Firedancer da Solana, atingindo o patamar de teste de 1 milhão de TPS que a EOS nunca alcançou. Muitos validadores hoje utilizam sua versão híbrida, Frankendancer. Em condições reais, a Solana costuma processar de 3.000 a 4.000 transações por segundo, sendo cerca de 40% delas transações não relacionadas a votos — o que reflete melhor a atividade dos usuários.
Em 10 de fevereiro, o TPS de transações não relacionadas a votos da Solana foi de 1.361. Fonte: Solscan
Superando o dilema do scaling linear
O throughput da blockchain geralmente cresce de forma linear com a carga de trabalho. Mais transações aumentam a atividade, mas também exigem que cada nó receba e valide mais dados.
Cada transação adicional eleva o ônus computacional. Em certo ponto, a menos que a descentralização seja comprometida, largura de banda, hardware e latência de sincronização tornam insustentável o scaling linear.
Feldman afirma que superar essa limitação exige repensar as provas de validade — como por meio da tecnologia zero-knowledge (ZK). O ZK permite provar um lote de transações sem exigir que cada nó as reexecute. Como possibilita verificação sem expor todos os dados, o ZK também é considerado solução de privacidade.
Feldman acredita que provas ZK recursivas podem ajudar a resolver desafios de escalabilidade. Em essência, trata-se de usar uma prova para validar outras provas.
“Você pode combinar duas provas ZK em uma nova prova ZK que valida a correção das duas anteriores”, explicou Feldman. “Assim, é possível fundir duas provas em uma.”
“Por exemplo, com as transações de 16 usuários, é possível transformá-las em 8 provas e, então, combinar essas 8 em 4 provas”, detalhou Feldman, apresentando um diagrama de árvore de provas em múltiplos níveis que, ao final, converge em uma única prova.
Como múltiplas provas são fundidas em uma só. Fonte: Psy/Carter Feldman
Nas arquiteturas tradicionais de blockchain, aumentar o TPS eleva os requisitos de validação e largura de banda de cada nó. Feldman observa que arquiteturas baseadas em provas permitem aumentar o throughput sem elevar proporcionalmente a carga de validação dos nós.
Isso não significa que o ZK elimina todos os trade-offs de scaling. A geração de provas é computacionalmente intensiva e pode exigir infraestrutura especializada. A validação se torna mais barata para nós comuns, mas a carga computacional pesada é transferida para os provedores que lidam com criptografia avançada. Integrar validação baseada em provas nas arquiteturas existentes de blockchain é desafiador, o que explica por que as redes convencionais ainda dependem de modelos tradicionais de execução.
Além do throughput puro: como medir desempenho
O TPS não é irrelevante, mas seu valor depende do contexto. Feldman observa que sinais econômicos — como taxas de transação — fornecem uma visão mais clara da saúde e demanda da rede do que apenas o throughput.
“Acredito que o TPS pode ser a segunda métrica mais importante para o desempenho de uma blockchain, mas só em produção, ou quando as transações não são apenas processadas, mas também encaminhadas e validadas por outros nós”, afirmou.
A LayerZero Labs apresentou a Zero chain, alegando que a tecnologia ZK permite scaling de até 2 milhões de TPS. Fonte: LayerZero
As arquiteturas tradicionais de blockchain também influenciam decisões de investidores. Cadeiras de execução sequencial são difíceis de migrar para validação baseada em provas sem uma reformulação completa do processamento de transações.
“No início, quase todo o financiamento foi só para ZK EVM (projetos Ethereum Virtual Machine)”, explicou Feldman, ao relatar os desafios de captação do Psy Protocol.
“Ninguém queria investir porque era muito demorado. Não dá para simplesmente ‘fazer fork’ da EVM ou do armazenamento de estado, pois tudo funciona de forma completamente diferente.”
Na maioria das blockchains, TPS mais alto significa maior carga para cada nó. Um índice elevado sozinho não garante que essa carga seja sustentável.
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