इथेरियम 2.0, जिसे कभी-कभी Eth2 या सेरेनिटी भी कहा जाता है, इथेरियम ब्लॉकचेन का एक अपग्रेड है। इसका लक्ष्य इथेरियम नेटवर्क की गति, दक्षता और स्केलेबिलिटी को बढ़ाना है, साथ ही इसकी सुरक्षा या विकेंद्रीकरण से समझौता न करना है। इस संबंध में, यह तथाकथित 'ब्लॉकचेन त्रिलemma' (यह व्यापक रूप से प्रचलित विश्वास कि के संबंध में विकेंद्रीकरण, सुरक्षा, और विस्तार क्षमता, ब्लॉकचेन नेटवर्क एक ही समय में तीन में से केवल दो विशेषताओं के लिए ही अनुकूलित कर सकते हैं)।
Ethereum 2.0 Ethereum की संरचना और डिज़ाइन में कई मौलिक परिवर्तन एकीकृत करता है – तकनीकी और आर्थिक दोनों। दो प्रमुख परिवर्तन हैं 'प्रूफ ऑफ स्टेक' की ओर संक्रमण और 'शार्डिंग' का समावेश।
प्रूफ ऑफ स्टेक क्या है?
प्रूफ़ ऑफ़ स्टेक एक प्रकार की सर्वसम्मति तंत्र है जिसका उपयोग ब्लॉकचेन नेटवर्क वितरित सर्वसम्मति प्राप्त करने के लिए करते हैं। प्रूफ़-ऑफ़-स्टेक सर्वसम्मति तंत्र में, वे प्रतिभागी जिन्होंने क्रिप्टो परिसंपत्तियों को स्टेक किया है (स्टेकिंग का अर्थ है उन्हें एक विशिष्ट स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट) यादृच्छिक रूप से चयनित किए जाते हैं ताकि वे नए ब्लॉक प्रस्तावित करने वाले वैलिडेटर बनें - और ऐसा करने के लिए उन्हें पुरस्कृत किया जाता है। इस प्रकार वैलिडेटर प्रूफ-ऑफ-वर्क प्रणाली में खनिकों द्वारा निभाई जाने वाली भूमिका को संभालते हैं। प्रोटोकॉल के नियमों का उल्लंघन करने वाले प्रतिभागियों की स्टेक्ड संपत्ति आंशिक या पूर्ण रूप से जब्त कर ली जाती है। यह प्रोत्साहन और दंड की नीति प्रतिभागियों को प्रोटोकॉल के नियमों के अनुसार ब्लॉकों में लेनदेन को मान्य करने और व्यवस्थित करने में योगदान देने के लिए प्रेरित करने हेतु डिज़ाइन की गई है।
प्रूफ ऑफ स्टेक के क्या फायदे हैं?
इथेरियम समुदाय में प्रूफ ऑफ स्टेक पर जाने के लिए सबसे अधिक उद्धृत किए जाने वाले लाभ निम्नलिखित हैं:
बेहतर ऊर्जा दक्षता. क्योंकि प्रूफ ऑफ स्टेक में प्रतिभागियों को प्रूफ-ऑफ-वर्क हैशिंग एल्गोरिदम के लिए प्रोसेसिंग पावर समर्पित करने की आवश्यकता नहीं होती, यह काफी कम ऊर्जा खपत करता है। अनुमान है कि Ethereum 2.0 प्रूफ ऑफ वर्क Ethereum द्वारा खपत की जाने वाली ऊर्जा का 1% से भी कम उपयोग करेगा।
'शार्ड चेन' का समर्थन करके स्केल करने की क्षमता में सुधार. शार्ड चेन (नीचे देखें) नेटवर्क को एक साथ कई ब्लॉक बनाने की अनुमति देकर लेनदेन थ्रूपुट बढ़ाते हैं। जबकि प्रूफ़-ऑफ़-वर्क सिस्टम में शार्डिंग नेटवर्क के प्रत्येक हिस्से को समझौता करने के लिए आवश्यक हैशिंग पावर को कम कर देती है (इस प्रकार सुरक्षा को कम कर देती है)। सम्पूर्ण नेटवर्क), प्रूफ़-ऑफ़-स्टेक प्रणाली में ऐसा नहीं है। दूसरे शब्दों में, प्रूफ़ ऑफ़ स्टेक की ओर बढ़ना है आवश्यक शार्डिंग को सक्षम करने के लिए, जो बदले में एक प्रभावी स्केलिंग तकनीक हो सकती है।
बढ़ी हुई विकेंद्रीकरण. क्योंकि प्रूफ ऑफ स्टेक हैश-पावर संचालित माइनिंग को समाप्त कर देता है, बड़े और पूंजी-गहन माइनिंग फार्म की आवश्यकता समाप्त हो जाती है। सैद्धांतिक रूप से, इससे वैलिडेटरों के लिए प्रवेश की बाधा कम होनी चाहिए, जिससे केंद्रीकरण का जोखिम कम हो जाता है। इसके अलावा, शार्ड चेनों की बड़ी संख्या के कारण, Ethereum 2.0 की ओर पूर्ण संक्रमण के लिए वैलिडेटरों के एक बड़े समूह (16,000 से अधिक) की आवश्यकता है। तर्क यह है कि वैलिडेटरों की इस बड़ी संख्या से विशेष हितों द्वारा नेटवर्क में हेरफेर की संभावना कम हो जाएगी।
प्रूफ ऑफ स्टेक के क्या नुकसान हैं?
कम प्रमाणित. जबकि प्रूफ ऑफ वर्क को बिटकॉइन में एक दशक से अधिक समय से और 2015 से एथेरियम में सफलतापूर्वक आजमाया गया है, प्रूफ ऑफ स्टेक का ट्रैक रिकॉर्ड कम है। हालाँकि प्रूफ ऑफ स्टेक का कई सार्वजनिक ब्लॉकचेन में बिना किसी घटना के उपयोग किया गया है, एथेरियम में इसके कार्यान्वयन की अपेक्षाकृत उच्च जटिलता का मतलब है कि अभी भी अज्ञात हमले के रास्ते या कमजोरियाँ मौजूद हो सकती हैं।
अमीरों की अमीरी बढ़ती जाती है।. Ethereum में प्रूफ ऑफ स्टेक की एक आम आलोचना यह है कि, क्योंकि माइनिंग की लागत लगभग शून्य है, और क्योंकि आप जितना अधिक ETH स्टेक करते हैं, आपको उतने ही अधिक पुरस्कार मिलते हैं, जो पहले से ही सबसे अधिक पूंजी रखते हैं, वे और भी अधिक पूंजी जमा करते रहेंगे। इसके विपरीत, जबकि यह सच है कि बिटकॉइन माइनिंग एक अत्यधिक पूंजी-गहन प्रयास है, मुनाफे का मार्जिन संकीर्ण है। इसका मतलब है कि खनिकों द्वारा अर्जित अधिकांश बिटकॉइन को उनकी खनन लागत को पूरा करने के लिए बेचना पड़ता है - और बेचने से, खनिक अधिकांश नव-निर्मित बिटकॉइन (और शुल्क) को व्यापक प्रतिभागियों में वितरित करते हैं, इस प्रकार नए बिटकॉइन को व्यापक रूप से वितरित करते हैं।
शार्डिंग क्या है?
शार्डिंग एक स्केलिंग तकनीक है जिसे ब्लॉकचेन नेटवर्क की दक्षता और क्षमता में महत्वपूर्ण सुधार करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसमें नेटवर्क की संपूर्ण स्थिति को कई छोटे, प्रबंधनीय टुकड़ों में विभाजित करना शामिल है, जिन्हें "शार्ड्स" कहा जाता है। प्रत्येक शार्ड लगभग एक अलग ब्लॉकचेन की तरह काम करता है, जिसमें अपने स्वयं के खाता शेष और स्मार्ट अनुबंध होते हैं। हालांकि, पूरी तरह से स्वतंत्र ब्लॉकचेन के विपरीत, शार्ड मुख्य चेन या एक परत के माध्यम से एक-दूसरे के साथ संवाद और समन्वय करते हैं जो पूरे नेटवर्क में सुरक्षा और डेटा की स्थिरता सुनिश्चित करती है।
इथेरियम 2.0 के संदर्भ में, शार्डिंग का उद्देश्य कई शार्डों में डेटा प्रसंस्करण की जिम्मेदारी वितरित करके स्केलेबिलिटी को संबोधित करना है। प्रत्येक शार्ड स्वतंत्र रूप से लेनदेन और स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट्स को संसाधित करने में सक्षम होगा, जिससे नेटवर्क की कुल क्षमता बढ़ेगी। Ethereum 2.0 में शार्डिंग का प्रारंभिक कार्यान्वयन मुख्य रूप से डेटा उपलब्धता में सुधार पर केंद्रित होने की उम्मीद है, जो बदले में लेयर-2 समाधानों की स्केलेबिलिटी को बढ़ाएगा क्योंकि वे शार्ड चेन पर संग्रहीत डेटा का संदर्भ ले सकेंगे।
वैलिडेटर्स शार्डेड एथेरियम नेटवर्क की सुरक्षा और संचालन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाएंगे। उन्हें यादृच्छिक रूप से विभिन्न शार्डों में नियुक्त किया जाएगा, जिससे यह सुनिश्चित होगा कि कोई भी एक शार्ड किसी विशिष्ट वैलिडेटर्स समूह द्वारा अत्यधिक प्रभावित या नियंत्रित न हो। यह यादृच्छिक नियुक्ति समन्वित हमलों या हेरफेर के प्रति नेटवर्क को अधिक प्रतिरोधी बनाकर इसकी सुरक्षा को मजबूत करती है।
जैसे-जैसे Ethereum विकसित होता रहेगा, शार्डिंग और उसके कार्यान्वयन के विवरण को परिष्कृत किया जा सकता है।
एथ 2.0 समयरेखा
Eth 2.0 की ओर यह एक क्रमिक, बहु-चरणीय संक्रमण है जो निम्नलिखित समयरेखा के अनुसार हो रहा है:
बीकन चेनदिसंबर 2020 में सफलतापूर्वक तैनात, बीकन चेन ने प्रूफ-ऑफ-स्टेक (PoS) कंसेंसस तंत्र पेश किया, जो मौजूदा एथेरियम नेटवर्क के समानांतर संचालित होता है। इस चरण में अभी तक लेनदेन या स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट्स को संसाधित नहीं किया गया था, लेकिन इसने एक नए PoS कंसेंसस मॉडल के लिए आधार तैयार किया। वैलिडेटर्स की रजिस्ट्री को संग्रहीत करने और Ethereum मेननेट के समानांतर चलने के लिए एक "बीकन चेन" स्थापित की गई थी, लेकिन बीकन चेन चरण के दौरान, Ethereum ने प्रूफ-ऑफ-वर्क कंसेंसस तंत्र पर निर्भरता जारी रखी।
विलय. सितंबर 2022 में पूरा हुआ, इस महत्वपूर्ण चरण में प्रूफ-ऑफ-वर्क (PoW) पर चलने वाले मूल Ethereum मेननेट का बीकन चेन के PoS सिस्टम के साथ सहजता से विलय हुआ। इस संक्रमण ने Ethereum पर ऊर्जा-गहन माइनिंग के अंत को चिह्नित किया, और नेटवर्क सुरक्षा और सर्वसम्मति के लिए पूरी तरह से PoS को अपनाया। परिणामस्वरूप, Ethereum की ऊर्जा खपत में काफी कमी आई, जिससे अधिक कुशल और स्केलेबल ब्लॉकचेन संचालन का मार्ग प्रशस्त हुआ।
शार्डिंग. मर्ज के बाद, Ethereum नेटवर्क क्षमता में भारी वृद्धि करने और लेनदेन शुल्क कम करने के लिए शार्डिंग लागू करने की योजना बना रहा है। शार्डिंग नेटवर्क को कई भागों (शार्ड्स) में विभाजित करेगी, जिनमें से प्रत्येक स्वतंत्र रूप से लेनदेन और स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट्स को संसाधित करने में सक्षम होगा। इससे Ethereum नेटवर्क की कुल क्षमता बढ़ेगी, जिससे यह प्रति सेकंड अधिक लेनदेन संसाधित कर सकेगा और विश्वभर के उपयोगकर्ताओं के लिए अधिक सुलभ हो जाएगा। शार्डिंग के शुरुआती चरण शार्ड्स में डेटा वितरित करने पर ध्यान केंद्रित करेंगे, जबकि बाद के चरणों का लक्ष्य शार्ड्स को स्वतंत्र रूप से स्मार्ट अनुबंध निष्पादित करने और खातों का प्रबंधन करने में सक्षम बनाना होगा, जिससे नेटवर्क की स्केलेबिलिटी और दक्षता में और वृद्धि होगी। शार्डिंग की शुरुआत चरणों में होने की उम्मीद है।
