Розуміння Ethereum 2.0: Революційне оновлення Блокчейн

Огляд

Ethereum 2.0 є давно очікуваним оновленням мережі Ethereum (ETH), яке обіцяє значні покращення її функціональності та досвіду користувачів. Основні покращення включають перехід на механізм консенсусу Proof of Stake (PoS), впровадження шардових ланцюгів та введення основного ланцюга маяка. Ці оновлення реалізуються через ретельно сплановану дорожню карту з кількома фазами.

Оскільки Ethereum залишається однією з найпопулярніших криптовалют у світі, надзвичайно важливо для інвесторів і користувачів зрозуміти, що таке Ethereum 2.0 насправді і як він вплине на всю криптовалютну екосистему.

Вступ

З моменту створення Ethereum розвиток нових технологій у формі децентралізованих додатків (DApps) та інших блокчейнів значно розширився. Важливо зазначити, що багато з цих додатків і технологій були створені та реалізовані на мережі Ethereum. Розгляньте деякі з найбільших інновацій у децентралізованих фінансах (DeFi) – значна частина цих проектів працює на Ethereum.

На жаль, почали виникати проблеми зі масштабованістю. Коли обсяги транзакцій на мережі Ethereum зросли, витрати на виконання цих транзакцій (сплачено в газі) також зросли. Якщо Ethereum має бути платформою, яка забезпечує друге покоління інтернету, він також повинен бути економічно життєздатним. Інакше його використання стає непрактичним.

Ось де з'являється Ethereum 2.0. Запропоновані оновлення мережі Ethereum 2.0, як очікується, вирішать більшість проблем зі масштабованістю. Ці поліпшення створюють контраст з поточною версією Ethereum і будуть реалізовані відповідно до ретельно спланованої дорожньої карти.

Що таке Ethereum 2.0?

Ethereum 2.0 ( також відомий як Eth2 або "Serenity") є довгоочікуваним оновленням мережі Ethereum, яке обіцяє покращити масштабованість мережі. За рахунок впровадження кількох покращень швидкість, ефективність і масштабованість мережі будуть підвищені без жертвування безпекою та децентралізацією.

Ця версія Ethereum завжди була в розробці, але на її запуск пішло кілька років. Головна причина цього полягає в тому, що масштабування блокчейну безпечно та децентралізовано є природно складним завданням.

На щастя, Ethereum 2.0 вирішив цю проблему завдяки впровадженню кількох важливих функцій. Ці нові функції створюють основні відмінності між Ethereum, який ми знали, та новим Ethereum, якого ми очікуємо.

Відмінності між Ethereum та Ethereum 2.0

Найбільші відмінності між Ethereum та Ethereum 2.0 стосуються використання механізму консенсусу Proof of Stake (PoS), шардових ланцюгів та ланцюга маяка. Давайте розглянемо ці відмінності детальніше.

Доказ стейку

Доказ роботи (PoW) є механізмом консенсусу Ethereum (та багатьох інших блокчейнів), який забезпечує безпеку та актуальність мережі, винагороджуючи майнерів за створення та валідацію блоків у блокчейні. На жаль, PoW не масштабується, оскільки з ростом блокчейну він вимагає все більше обчислювальної потужності.

Доказательство долі (PoS) вирішує цю проблему, замінюючи обчислювальну потужність механізмом "шкіра в грі". Це означає, що, якщо у вас є мінімум 32 ETH, ви можете стейкати, стати валідатором і отримувати винагороду за валідацію транзакцій.

Шардинг

Будь-хто, хто хоче отримати доступ до мережі Ethereum, повинен зробити це через вузол. Кожен вузол зберігає копію всієї мережі, що означає, що вузол повинен завантажити, обчислити, зберегти та обробити кожну транзакцію з моменту виникнення Ethereum. Це сповільнює все.

Шард-ланцюги схожі на будь-який інший блокчейн, за винятком того, що вони містять лише специфічні підмножини всього блокчейну. Це вигідно вузлам, оскільки їм потрібно керувати лише частиною або шардом мережі Ethereum. Це допомагає збільшити пропускну спроможність транзакцій та загальну ємність Ethereum.

Ланцюг маяка

З функціонуванням шард-ланцюгів паралельно, потрібно щось, щоб забезпечити їх синхронізацію один з одним. Маяк-ланцюг вирішує цю проблему, забезпечуючи консенсус для всіх паралельних шард-ланцюгів.

Мережа маяків є абсолютно новим блокчейном, який служить центральним компонентом у Ethereum 2.0. Без неї обмін інформацією між шардом був би неможливим, і масштабованість не існувала б. З цієї причини було оголошено, що це буде перша функція, яка з’явиться під час переходу на Ethereum 2.0.

Прогрес у розробці Ethereum 2.0

Всі реалізації Ethereum 2.0 не відбудуться і не завершаться одночасно. Натомість, він буде випущений у три фази, кожна з яких має свої особливості для забезпечення успіху нової блокчейн-мережі Ethereum.

Фаза 0

Перша фаза, або Фаза 0, була присвячена випуску ланцюга маяка - оскільки він є центральним для функціональності шард-ланцюгів. Без шард-ланцюгів ланцюг маяка почав приймати валідаторів (, тобто стейкерів ) через односторонній депозитний контракт.

Важливо зазначити, що всі валідатори, які зареєструвалися для стейкінгу своїх ETH, не могли "вийти з стейкінгу" до повної реалізації шард-чейнів. Це означало, що ETH від валідаторів був заблокований до наступного етапу.

Beacon Chain запустився 1 грудня 2020 року та працював паралельно з основною мережею. Після запуску Beacon Chain не обробляв транзакції на основній мережі. Натомість він працював паралельно, досягаючи консенсусу щодо активних валідаторів та їхніх балансів.

Фаза 1/1.5

Наступна фаза є в основному поєднанням двох фаз: Фаза 1 та Фаза 1.5. Фаза 1 представила шард-ланцюги, що дозволяє валідаторам створювати блоки в блокчейні за допомогою PoS. Фаза 1.5 - це коли основна мережа Ethereum офіційно представила шард-ланцюги та почала перехід від PoW до PoS.

Фаза 1/1.5 почала реалізацію в 2021 році.

Злиття

Злиття було критичним кроком для Ethereum 2.0 і позначило кінець переходу від PoW. Злиття перевело механізм консенсусу PoW на механізм PoS в Ethereum.

Злиття передбачало перенесення поточного протоколу основної мережі Ethereum на Beacon Chain. Це була велика зміна, оскільки транзакції Ethereum тепер здійснюються в новій мережі за допомогою PoS. Нові токени ETH випускаються вузлами, які ставлять розумну кількість токенів ефіру в пул, беручи участь у безпеці мережі та валідації транзакцій.

Злиття не було схожим на жорсткий форк, який призвів би до двох різних версій блокчейну. Ethereum продовжував як єдиний блокчейн, і вся історія транзакцій користувачів була об'єднана. Вся існуюча історія транзакцій, збережена в основній мережі, не була втрачена; тому користувачам не потрібно було вжити жодних заходів для захисту своїх активів.

Фаза 2

Остання фаза буде Фаза 2, коли Ethereum 2.0 буде підтримувати повністю сформовані шард-ланцюги та стане офіційною мережею Ethereum. Шард-ланцюги також дозволять смарт-контрактам функціонувати, допомагаючи розробникам DApp та іншим технологіям безперешкодно інтегруватися з Ethereum 2.0.

Фазу 2 планують впровадити після злиття або пізніше.

Висновок

Існує багато причин стверджувати, що Ethereum 2.0 є важливим оновленням для мережі Ethereum, особливо з точки зору масштабованості. Без нових функцій PoS, шарових ланцюгів та Beacon Chain Ethereum, врешті-решт, може стати нездатним до підтримки та більше не буде провідною платформою смарт-контрактів в екосистемі криптовалют.

Впровадження Eth2 вимагатиме часу і може зайняти більше часу, ніж очікувалося. Добра новина полягає в тому, що оновлення проходять гладко, і розробники Ethereum уважно стежать за цим прогресом.