Mis on Ethereum 2.0?

Ethereum 2.0, mida mõnikord kutsutakse ka Eth2 või Serenity, on Ethereumi plokiahela uuendus. Selle eesmärk on suurendada Ethereumi võrgu kiirust, tõhusust ja mastaapsust, ohustamata selle turvalisust ega detsentraliseeritust. Selles mõttes on see katse ületada niinimetatud "plokiahela trilemma" (laialt levinud usk, et detsentraliseerituse, turvalisuse ja mastaapsuse osas saavad plokiahelavõrgud optimeerida korraga vaid kaht kolmest omadusest).

Ethereum 2.0 integreerib mitmeid põhimuudatusi Ethereumi struktuuris ja disainis - nii tehnilises kui ka majanduslikus osas. Kaks peamist muudatust on üleminek "panusetõendusele" ja "shardingu" lisamine.

Sisukord

Mis on Proof of Stake?

Proof of Stake on teatud tüüpi konsensusmehhanism, mida plokiahela võrgud kasutavad hajutatud konsensuse saavutamiseks. Proof-of-Stake konsensusmehhanismis valitakse juhuslikult osalejad, kes on panustanud krüpto vara (panustamine tähendab nende "lukustamist" saates need kindlale [nutikule lepingule]), et saada valideerijateks, kes pakuvad uusi plokke - ja neid premeeritakse selle eest. Valideerijad võtavad seega üle kaevurite rolli Proof-of-Work süsteemis. Osalejad, kes rikuvad protokolli reegleid, võivad kaotada osa või kogu oma panustatud varast. See preemia ja karistuse lähenemine on loodud selleks, et motiveerida osalejaid panustama tehingute valideerimisse ja järjestamisse plokkides vastavalt protokolli reeglitele.

Millised on Proof of Stake eelised?

Ethereum kogukonnas toodud kõige sagedamini nimetatud eelised Proof of Stake'ile üleminekul on järgmised:

Paranenud energiatõhusus. Kuna Proof of Stake ei nõua osalejatelt töötlemisvõimsuse pühendamist Proof-of-Work hashimisalgoritmile, kulutab see oluliselt vähem energiat. Prognooside kohaselt tarbib Ethereum 2.0 vähem kui 1% Proof of Work Ethereum'i energiatarbimisest.

Paranenud mastaapsusvõime 'shard chainide' toetamise kaudu. Shard chainid (vt allpool) suurendavad tehingute läbilaskevõimet, võimaldades võrgul luua mitu plokki samaaegselt. Kuigi Proof-of-Work süsteemis vähendab shardimine võrgu iga osa kompromiteerimiseks vajaliku hashimisvõimsuse hulka (vähendades seega kogu võrgu turvalisust), ei ole see Proof-of-Stake süsteemis nii. Teisisõnu, üleminek Proof of Stake'ile on vajalik shardimise võimaldamiseks, mis omakorda võib olla tõhus mastaapsustehnoloogia.

Suurenenud detsentraliseeritus. Kuna Proof of Stake kaotab ära hash-võimsuspõhise kaevandamise, kaob vajadus suurte ja kapitalimahukate kaevandamisfarmide järele. Teoreetiliselt peaks see alandama sisenemisbarjääri valideerijatele, vähendades tsentraliseerumise ohtu. Lisaks, kuna shard chaine on palju, nõuab täielik üleminek Ethereum 2.0-le suurt hulka valideerijaid (üle 16 000). Eeldatakse, et see suur hulk valideerijaid muudab võrgu vähem vastuvõtlikuks eri huvigruppide manipulatsioonidele.

Millised on Proof of Stake puudused?

Vähem tõestatud. Kuigi Proof of Work on üle kümne aasta Bitcoinis ja alates 2015. aastast Ethereumi puhul testitud, on Proof of Stake'il vähem kogemusi. Kuigi Proof of Stake on olnud kasutusel mitmetes avalikes plokiahelates ilma juhtumiteta, tähendab selle suhteliselt suur keerukus Ethereumi rakendamisel, et võib esineda veel tundmatuid rünnakuvõimalusi või haavatavusi.

Rikkad saavad rikkamaks. Tavaline kriitika Proof of Stake kohta Ethereumis on see, et kuna kaevandamisel pole sisuliselt kulusid ja mida rohkem ETH-d sa paned, seda rohkem saad tasu, saavad need, kellel on juba kõige rohkem kapitali, jätkuvalt rohkem kapitali. Seevastu, kuigi on tõsi, et Bitcoin kaevandamine on väga kapitalimahukas ettevõtmine, on kasumimarginaal kitsas. See tähendab, et enamik kaevurite teenitud bitcoinidest tuleb müüa, et katta nende kaevandamiskulud - ja müües, jagavad kaevurid enamikku vastsündinud Bitcoinist (ja tasudest) laiematele osalejatele, jagades seeläbi uut Bitcoini laialt.

Mis on shardimine?

Shardimine on mastaapsustehnika, mis on loodud plokiahela võrgu efektiivsuse ja võimekuse märkimisväärseks parandamiseks. See hõlmab võrgu kogu oleku jagamist mitmeks väiksemaks hallatavaks osaks, mida nimetatakse "shardideks". Iga shard töötab peaaegu nagu eraldi plokiahel oma kontojääkide ja nutikate lepingutega. Kuid erinevalt täiesti sõltumatutest plokiahelatest suhtlevad ja koordineerivad shardid omavahel läbi põhiketi või kihi, mis tagab kogu võrgu turvalisuse ja andmete järjepidevuse.

Ethereum 2.0 kontekstis on shardimise eesmärk lahendada mastaapsus, jagades andmete töötlemise vastutuse mitme shardi vahel. Iga shard suudab iseseisvalt töödelda tehinguid ja nutikaid lepinguid, suurendades seeläbi võrgu üldist võimekust. Shardimise esialgne rakendamine Ethereum 2.0-s keskendub peamiselt andmete kättesaadavuse parandamisele, mis omakorda parandab teise kihi lahenduste mastaapsust, võimaldades neil viidata shardide kettidele salvestatud andmetele.

Valideerijad mängivad olulist rolli sharditud Ethereumi võrgu turvalisuses ja toimimises. Nad määratakse juhuslikult erinevatele shardidele, tagades, et ükski shard ei ole liiga tugevalt mõjutatud või kontrollitud konkreetse valideerijate grupi poolt. See juhuslik määramine aitab suurendada võrgu turvalisust, muutes selle vastupidavamaks koordineeritud rünnakute või manipulatsioonide suhtes.

Kuna Ethereum jätkab arenemist, võivad shardimise ja selle rakendamise üksikasjad täpsustuda.

Eth 2.0 ajakava

Üleminek Eth 2.0-le on järkjärguline, mitmefaasiline üleminek, mis toimub järgmisel ajakaval:

Beacon Chain. Edukalt juurutatud detsembris 2020, Beacon Chain tutvustas Proof-of-Stake (PoS) konsensusmehhanismi, mis töötab paralleelselt olemasoleva Ethereumi võrguga. See faas ei töötlenud veel tehinguid ega nutikaid lepinguid, kuid pani aluse uuele PoS konsensusmudelile. Loodi "beacon chain", et salvestada valideerijate register ja töötada paralleelselt Ethereumi pearaamistikuga, kuid Beacon Chain faasi ajal jätkas Ethereum Proof-of-Work konsensusmehhanismi kasutamist.

The Merge. Lõpetatud septembris 2022, see oluline faas nägi algse Ethereumi pearaamatu, mis töötas Proof-of-Work (PoW) abil, sujuvat ühinemist Beacon Chain'i PoS süsteemiga. See üleminek tähistas energiaintensiivse kaevandamise lõppu Ethereumis, võttes täielikult kasutusele PoS võrgu turvalisuse ja konsensuse jaoks. Selle tulemusena vähenes Ethereumi energiatarbimine märkimisväärselt, sillutades teed tõhusamatele ja mastaapsamatele plokiahela operatsioonidele.

Shardimine. Pärast Merge'i plaanib Ethereum rakendada shardimist, et suurendada võrgu võimekust ja vähendada tehingutasusid märkimisväärselt. Shardimine jagab võrgu mitmeks osaks (shardideks), millest igaüks suudab iseseisvalt töödelda tehinguid ja nutikaid lepinguid. See laiendab Ethereumi võrgu üldist võimekust, võimaldades töödelda palju rohkem tehinguid sekundis ja muutes selle kasutajatele üle maailma ligipääsetavamaks. Shardimise esialgsed etapid keskenduvad andmete jaotamisele shardide vahel, hilisemate faaside eesmärk on võimaldada shardidel iseseisvalt nutikaid lepinguid täita ja kontosid hallata, suurendades veelgi võrgu mastaapsust ja efektiivsust. Shardimise kasutuselevõtt on oodatud algama etappide kaupa.

Avasta krüptovaluutade ostmiseks, müümiseks ja vahetamiseks parimad platvormid.