Ethereum 2.0 คืออะไร?

Ethereum 2.0 หรือที่เรียกว่า Eth2 หรือ Serenity เป็นการอัปเกรดบล็อกเชนของ Ethereum เป้าหมายคือเพื่อเพิ่มความเร็ว ประสิทธิภาพ และความสามารถในการขยายของเครือข่าย Ethereum โดยไม่ลดทอนความปลอดภัยหรือการกระจายอำนาจ ในแง่นี้ถือเป็นความพยายามที่จะเอาชนะสิ่งที่เรียกว่าปัญหาสามเหลี่ยมของบล็อกเชน (ความเชื่อทั่วไปที่ว่าเครือข่ายบล็อกเชนสามารถเพิ่มประสิทธิภาพได้เพียงสองในสามคุณสมบัติ ได้แก่ การกระจายอำนาจ ความปลอดภัย และความสามารถในการขยาย ในเวลาเดียวกัน)

Ethereum 2.0 ผสานรวมการเปลี่ยนแปลงพื้นฐานหลายประการต่อโครงสร้างและการออกแบบของ Ethereum ทั้งทางเทคนิคและเศรษฐกิจ การเปลี่ยนแปลงสำคัญสองอย่างคือการย้ายไปใช้ 'proof of stake' และการเพิ่ม 'sharding'

หลักฐานของการถือครองคืออะไร?

Proof of Stake เป็นกลไกการยืนยันของเครือข่ายบล็อกเชนที่ใช้ในการบรรลุข้อตกลงที่กระจายอำนาจ ในกลไกการยืนยันแบบ Proof-of-Stake ผู้เข้าร่วมที่ได้ทำการถือครองสินทรัพย์คริปโต (การถือครองหมายถึงการ "ล็อค" โดยการส่งไปยัง สัญญาอัจฉริยะ ที่เฉพาะเจาะจง) จะถูกสุ่มเลือกให้กลายเป็นผู้ตรวจสอบที่เสนอข้อมูลบล็อกใหม่ - และได้รับรางวัลสำหรับการทำเช่นนั้น ผู้ตรวจสอบจะมีบทบาทแทนผู้ขุดในระบบ Proof-of-Work ผู้เข้าร่วมที่ละเมิดกฎของโปรโตคอลจะต้องเสี่ยงต่อการสูญเสียสินทรัพย์ที่ถือครองไว้ทั้งหมดหรือบางส่วน วิธีการแครอทและไม้เท้านี้ถูกออกแบบมาเพื่อกระตุ้นให้ผู้เข้าร่วมช่วยในการยืนยันและจัดลำดับการทำธุรกรรมในบล็อกตามกฎของโปรโตคอล

ข้อดีของ Proof of Stake คืออะไร?

ข้อดีที่ถูกกล่าวถึงบ่อยในชุมชน Ethereum สำหรับการเปลี่ยนไปใช้ Proof of Stake มีดังนี้:

ประสิทธิภาพพลังงานที่ดีขึ้น. เนื่องจาก Proof of Stake ไม่ต้องการให้ผู้เข้าร่วมอุทิศพลังการประมวลผลให้กับอัลกอริทึมแฮชของ Proof-of-Work จึงใช้พลังงานน้อยลงอย่างมาก มีการประมาณว่า Ethereum 2.0 จะใช้พลังงานน้อยกว่า 1% ของพลังงานที่ใช้โดย Proof of Work Ethereum

ความสามารถในการขยายตัวที่ดีขึ้นโดยการสนับสนุน 'shard chains'. Shard chains (ดูด้านล่าง) เพิ่มความสามารถในการดำเนินการธุรกรรมโดยอนุญาตให้เครือข่ายสร้างบล็อกหลายบล็อกพร้อมกัน ในขณะที่ในระบบ Proof-of-Work การแยกส่วนจะลดพลังแฮชที่จำเป็นในการประนีประนอมแต่ละส่วนของเครือข่าย (ทำให้ความปลอดภัยของเครือข่ายทั้งหมดลดลง) ในระบบ Proof-of-Stake จะไม่เป็นเช่นนั้น กล่าวอีกนัยหนึ่ง การเปลี่ยนไปใช้ Proof of Stake เป็นสิ่งที่จำเป็นเพื่อเปิดใช้งานการแยกส่วนซึ่งอาจเป็นเทคโนโลยีการขยายที่มีประสิทธิภาพ

การกระจายอำนาจที่เพิ่มขึ้น. เนื่องจาก Proof of Stake ทำให้การขุดที่ขับเคลื่อนด้วยพลังแฮชหมดไป ความต้องการฟาร์มขุดที่มีขนาดใหญ่และใช้เงินทุนสูงก็ถูกกำจัดไป ในทางทฤษฎี สิ่งนี้ควรลดอุปสรรคในการเข้าร่วมสำหรับผู้ตรวจสอบ ลดความเสี่ยงของการรวมศูนย์ นอกจากนี้ เนื่องจากจำนวน shard chains ที่มาก การเปลี่ยนไปใช้ Ethereum 2.0 อย่างเต็มรูปแบบต้องการผู้ตรวจสอบจำนวนมาก (มากกว่า 16,000 คน) การมีจำนวนผู้ตรวจสอบมากเช่นนี้จะทำให้เครือข่ายมีโอกาสน้อยที่จะถูกควบคุมโดยผู้มีผลประโยชน์พิเศษ

ข้อเสียของ Proof of Stake คืออะไร?

ยังไม่เป็นที่พิสูจน์มากนัก. ในขณะที่ Proof of Work ได้รับการทดสอบมาแล้วมากกว่าสิบปีใน Bitcoin และตั้งแต่ปี 2015 ใน Ethereum แต่ Proof of Stake ยังมีประวัติที่น้อยกว่า แม้ว่า Proof of Stake จะถูกใช้ในบล็อกเชนสาธารณะหลายแห่งโดยไม่มีเหตุการณ์ใด ๆ แต่ความซับซ้อนของการนำไปใช้ใน Ethereum หมายความว่าอาจมีช่องโหว่หรือวิธีการโจมตีที่ยังไม่ทราบ

ผู้ที่รวยจะรวยยิ่งขึ้น. คำวิจารณ์ที่พบบ่อยของ Proof of Stake ใน Ethereum คือ เนื่องจากไม่มีต้นทุนในการขุด และเนื่องจากยิ่งมีการถือครอง ETH มากเท่าไหร่ก็ยิ่งได้รับรางวัลมากขึ้นเท่านั้น ผู้ที่มีทุนมากแล้วก็จะยังคงสะสมทุนมากขึ้น ในทางกลับกัน แม้ว่าจะเป็นความจริงว่าการขุด Bitcoin เป็นกิจการที่ใช้ทุนสูง แต่กำไรจะน้อย ซึ่งหมายความว่า Bitcoin ส่วนใหญ่ที่ผู้ขุดได้มาต้องถูกขายเพื่อครอบคลุมค่าใช้จ่ายในการขุด - และด้วยการขาย ผู้ขุดกำลังแจกจ่าย Bitcoin ใหม่ (และค่าธรรมเนียม) ไปยังผู้เข้าร่วมที่กว้างขวางขึ้น ทำให้ Bitcoin ใหม่ถูกแจกจ่ายอย่างกว้างขวาง

การแยกส่วนคืออะไร?

การแยกส่วนเป็นเทคนิคการขยายที่ออกแบบมาเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและความสามารถของเครือข่ายบล็อกเชนอย่างมีนัยสำคัญ มันเกี่ยวข้องกับการแบ่งสถานะทั้งหมดของเครือข่ายออกเป็นหลายชิ้นที่สามารถจัดการได้ เรียกว่า "ชิ้นส่วน" แต่ละชิ้นส่วนทำงานเกือบเหมือนบล็อกเชนแยกกัน โดยมีชุดยอดบัญชีและสัญญาอัจฉริยะของตัวเอง อย่างไรก็ตาม ไม่เหมือนกับบล็อกเชนที่เป็นอิสระโดยสมบูรณ์ ชิ้นส่วนจะสื่อสารและประสานงานกับกันและกันผ่านโซ่หลักหรือชั้นที่รับรองความปลอดภัยและความสอดคล้องของข้อมูลทั่วทั้งเครือข่าย

ในบริบทของ Ethereum 2.0 การแยกส่วนมีเป้าหมายเพื่อแก้ปัญหาความสามารถในการขยายตัวโดยการกระจายภาระการประมวลผลข้อมูลไปยังชิ้นส่วนหลายชิ้น แต่ละชิ้นส่วนนั้นจะสามารถประมวลผลธุรกรรมและสัญญาอัจฉริยะได้อย่างอิสระ ซึ่งจะเพิ่มความสามารถโดยรวมของเครือข่าย การนำการแยกส่วนไปใช้ครั้งแรกใน Ethereum 2.0 คาดว่าจะเน้นไปที่การปรับปรุงความพร้อมใช้งานของข้อมูล ซึ่งจะช่วยเพิ่มความสามารถในการขยายตัวของโซลูชั่นชั้น 2 โดยอนุญาตให้พวกเขาอ้างอิงข้อมูลที่ถูกเก็บไว้บนชิ้นส่วน

ผู้ตรวจสอบจะมีบทบาทสำคัญในการรักษาความปลอดภัยและการดำเนินงานของเครือข่าย Ethereum ที่ถูกแยกส่วน พวกเขาจะถูกสุ่มกำหนดไปยังชิ้นส่วนต่าง ๆ เพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีชิ้นส่วนใดถูกควบคุมหรือมีอิทธิพลเกินไปโดยกลุ่มผู้ตรวจสอบเฉพาะ การกำหนดแบบสุ่มนี้ช่วยเพิ่มความปลอดภัยของเครือข่ายโดยทำให้มันทนทานต่อการโจมตีหรือการควบคุมที่ประสานกันได้มากขึ้น

เมื่อ Ethereum ยังคงพัฒนาไป ความเฉพาะเจาะจงของการแยกส่วนและการนำไปใช้อาจถูกปรับปรุง

เส้นเวลาของ Eth 2.0

การเปลี่ยนไปสู่ Eth 2.0 เป็นการเปลี่ยนแปลงที่ค่อยเป็นค่อยไปและหลายขั้นตอนซึ่งเกิดขึ้นตามเส้นเวลาดังนี้:

Beacon Chain. เปิดตัวอย่างประสบความสำเร็จในเดือนธันวาคม 2020 Beacon Chain ได้แนะนำกลไกการยืนยันแบบ Proof-of-Stake (PoS) ซึ่งทำงานคู่กับเครือข่าย Ethereum ที่มีอยู่ในขณะนั้น เฟสนี้ยังไม่ประมวลผลธุรกรรมหรือสัญญาอัจฉริยะ แต่ได้วางรากฐานสำหรับโมเดลการยืนยัน PoS ใหม่ "beacon chain" ถูกจัดตั้งขึ้นเพื่อเก็บทะเบียนของผู้ตรวจสอบและทำงานคู่กับ Ethereum mainnet แต่ในช่วง Beacon Chain Ethereum ยังคงพึ่งพากลไกการยืนยันแบบ Proof-of-Work

The Merge. เสร็จสมบูรณ์ในเดือนกันยายน 2022 เฟสสำคัญนี้ทำให้ Ethereum mainnet ดั้งเดิมที่ทำงานบน Proof-of-Work (PoW) หลอมรวมกับระบบ PoS ของ Beacon Chain การเปลี่ยนแปลงนี้ถือเป็นการสิ้นสุดการขุดที่ใช้พลังงานสูงใน Ethereum โดยนำ PoS มาใช้เต็มรูปแบบสำหรับความปลอดภัยและการยืนยันของเครือข่าย เป็นผลให้การใช้พลังงานของ Ethereum ลดลงอย่างมาก ทำให้เกิดการดำเนินงานบล็อกเชนที่มีประสิทธิภาพและขยายตัวได้มากขึ้น

การแยกส่วน. หลังจากการหลอมรวม Ethereum วางแผนที่จะใช้การแยกส่วนเพื่อเพิ่มความสามารถของเครือข่ายและลดค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมอย่างมาก การแยกส่วนจะทำการแบ่งเครือข่ายออกเป็นหลายส่วน (ชิ้นส่วน) แต่ละส่วนสามารถประมวลผลธุรกรรมและสัญญาอัจฉริยะได้อย่างอิสระ ซึ่งจะขยายความสามารถโดยรวมของเครือข่าย Ethereum อนุญาตให้ประมวลผลธุรกรรมได้มากขึ้นต่อวินาทีและทำให้ผู้ใช้ทั่วโลกเข้าถึงได้มากขึ้น ขั้นตอนแรกของการแยกส่วนจะเน้นที่การกระจายข้อมูลในชิ้นส่วน โดยมีขั้นตอนต่อ ๆ ไปมุ่งเน้นที่การอนุญาตให้ชิ้นส่วนดำเนินการสัญญาอัจฉริยะและจัดการบัญชีได้อย่างอิสระ ซึ่งจะช่วยเพิ่มความสามารถในการขยายตัวและประสิทธิภาพของเครือข่าย การแนะนำการแยกส่วนคาดว่าจะเริ่มขึ้นในหลายขั้นตอน