Ethereum 2.0 («Serenity») — это обновление сети Эфириум, которое повышает скорость, эффективность и масштабируемость, что поднимет Ethereum на новые высоты
Блокчейн, который может изменить все крипто-пространство
В технологических кругах нередко можно встретить ожесточенные дискуссии на самые разные темы. В последние годы, ни один не был более спорным, чем доминирование одного блокчейна над остальными. С самого начала появления криптовалют, очевидным консенсусным выбором был Bitcoin, который с самых первых дней занимал лидирующие позиции в диаграммах рыночной капитализации.
Однако большинство экспертов не ожидают, что это продлится долго. Будучи прародителем всех криптовалют, блокчейн Биткойна начинает показывать свой возраст. Он страдает от множества реальных ограничений, не в последнюю очередь из-за невозможности масштабирования. Стремясь заменить его в гонке за доминирование, появилось множество альтернативных реализаций блокчейна, которые решают некоторые из неотъемлемых проблем, связанных с Биткойн-сетью, но пока ни одной из них не удалось захватить какой-либо значительный сегмент рынка.
Единственным заметным исключением является Ethereum, который долгое время был единственным крупным конкурентом Биткойна. Со своей стороны, хотя Эфириум и более продвинутый, чем Биткойн, он также страдает от некоторых проблем, которые необходимо преодолеть, чтобы добиться доминирования на рынке. Это именно то, что разработчики надеются достичь с помощью своего предстоящего обновления базового блокчейна, который они называют Ethereum 2.0.
Отказ от Proof of Work
Одна из причин, по которой ранние реализации блокчейнов (включая Биткойн и Эфириум) страдали от проблем с производительностью, заключалась в том, что они полагались на энергоемкий процесс обработки, известный как доказательство работы (POW), для проверки и записи транзакций. В такой системе участвующие компьютерные узлы конкурируют за создание криптографических хэшей, удовлетворяющих определенному сетью уровню сложности. Для поддержания безопасности этот уровень сложности поддерживается на достаточно высоком уровне, чтобы удерживать кого-либо от атаки на сеть (атака 51), потому что было бы слишком дорого использовать необходимое оборудование.
Проблема с доказательством работы в том, что оно ужасно неэффективно, и это сделано специально. Чтобы приступить к решению этой проблемы, Ethereum 2.0 собирается перевести свой блокчейн на более эффективную систему Proof of Stak — доказательства доли владения. В такой системе узел, который записывает каждую транзакцию, выбирается алгоритмом. Причем вероятность выбора увеличивается с увеличением суммы валюты, которую держит владелец узла. Это позволяет резко снизить сложность криптографической работы, что приводит к значительному увеличению пропускной способности для всей сети. Поскольку каждый узел должен поставить свою собственную валюту для участия, атака на сеть будет непозволительно дорогостоящей.
А еще это коренным образом изменит текущую экономику. Фактически, обновление полностью сотрет понятие майнинга.
В рамках еще одной попытки повысить эффективность и масштабируемость Эфириума, грядущие изменения также представят метод обработки, известный как сегментирование. В текущей версии блокчейна все данные, которые добавляются в цепочку, должны пройти проверку всеми участвующими узлами. Это означает, что скорость обработки всей системы ограничена скоростью ее самого медленного участника. Это создает узкое место, которое увеличивает транзакционные издержки и снижает пропускную способность.
Добавляя сегментирование, Ethereum 2.0 может значительно повысить эффективность использования ресурсов. В новой системе это достигается за счет разделения задач проверки данных между наборами узлов, каждый из которых будет отвечать за проверку только полученных данных. Это позволяет всей цепочке блоков использовать параллельную обработку, что может увеличить общую емкость в несколько раз. Между этой добавленной техникой и переходом на PoS, новый блокчейн Эфира должен быть намного быстрее и эффективнее, чем его предшественник.
Подробное описание проекта
По достижении финальной фазы обновления, получившей название «фаза 2», Ethereum достигнет своих целей — стать прозрачной и открытой сетью для децентрализованных приложений и финансов (DeFi).
Eth 2.0 будет включать в себя шардинг, чтобы резко увеличить пропускную способность сети и снизить затраты на газ, что удешевит отправку ETH, токенов и взаимодействие со смарт-контрактами. Также произойдут фундаментальные экономические изменения: апгрейд позволит поддерживать узлы для стекинга и зарабатывать Эфир в качестве пассивного дохода.
Во многих отношениях Ethereum 2.0 — это объединение усилий тысяч разработчиков, которые работали годами. Обновление будет выполнено в 3 отдельных этапа, начиная с этапа 0 (разработчики считают от 0 вместо 1). За последние несколько лет противники Эфириума часто критиковали высокие транзакционные издержки и хрупкость сети во время пикового использования. Сможет ли Eth 2.0 решить эту проблему? Будет ли проект масштабироваться для поддержки огромного количества разрабатываемых игр с децентрализованными финансами (DeFi) и блокчейн? Именно это он и решает.
В настоящее время проводится тестирование развертывания Ethereum 2.0 с помощью «Medalla Testnet» — тестирования с несколькими клиентами, в котором участвуют более 20 000 валидаторов по всему миру. Это последний официальный публичный тест перед развертыванием Ethereum 2.0 Phase 0.
Текущее состояние проекта
По состоянию на сентябрь 2020 года была развернута «финальная» тестовая сеть для обновления под названием «Medalla». В отличие от других предыдущих тестовых сетей, этот тест открыт для общественности и позволит любому из 5 клиентов — Prysm Prysmatic Labs, Lodestar ChainSafe, Teku PegaSys, Nimbus Status и Lighthouse Sigma Prime подключиться к сети и общаться друг с другом. Кроме того, поскольку он общедоступен, сетевые валидаторы не координируются централизованно командами разработчиков. На данный момент к сети присоединилось более 30 000 валидаторов, и на них было размещено более 946 000 ETH.
Ожидается, что тест продлится до конца этого года, после чего Ethereum 2.0 Phase0 будет официально развернут (основная сеть). В настоящее время ожидается, что основная сеть Eth 2.0 будет запущена в ноябре 2020 года. Важно помнить, что ее клиенты не будут разрабатываться одной стороной. Вместо этого у нее будет надежная экосистема для разработчиков, и 5 различных версий клиентов.
Дорожная карта Ethereum 2.0
Итак, основываясь на приведенной выше диаграмме дорожной карты, Эфириум 2,0 работает на этапе 0. Прием в тестовую сеть был подавляющим: более 20 000 валидаторов зарегистрировались и направили свои ресурсы на помощь в тестовой сети Beacon Chain. Виталик Бутерин, основатель Ethereum, заявил, что это не будет «финальным» тестом Beacon Chain, поэтому стоит ожидать еще большего участия сообщества в ближайшие месяцы.
Как видно на диаграмме ниже, в настоящее время тестируется первый «слой» архитектуры Ethereum 2.0, то есть Beacon Chain. В будущие месяцы будет завершена текущая фаза 0 — Beacon Chain, и разработка перейдет к построению фазы 1 — Shard Chain и, наконец, фазы 2 — Execution Engine.
Весь апгрейд состоит из этапов:
- Фаза 0: Цепочка маяков
Целью этапа 0 является обеспечение аттестации и случайности для блока сегментов. С запуском Фазы 0 появляется новый токен ETH2. Пользователи смогут конвертировать в ETH2 (в соотношении 1: 1) через договор регистрации, который эффективно сжигает ETH, использованный для хранения. У сообщества будет возможность поставить 32 ETH2 на узлы валидатора.
- Фаза 1: Цепь осколков
Фаза 1 позволит Ethereum безмерно масштабироваться с помощью «осколков». Сеть будет разделена на 64 шарда, которые работают одновременно, то есть все они будут обрабатывать транзакции и вычисления. Этап 1 также позволит шардам связываться друг с другом посредством перекрестных ссылок.
- Фраза 2: Механизм выполнения
Фаза 2 приведет к окончательной форме Ethereum 2.0. Это когда объединяются существующее доказательство работы (устаревшее) и новая сеть подтверждения доли. С этого момента ETH будет объединен с ETH2 и начнется новая эра для Эфириума.
Награды за стекинг
Ethereum 2.0 перейдет на консенсус Proof of Stak — доказательства доли владения. Выше, в абзаце «Фаза 0 — Beacon Chain» мы упоминали, что 32 ETH могут быть размещены сообществом на узлах валидатора. Ставки 32 ETH2 используются для проверки транзакций и состояний в сети, а также служат гарантией того, что узел валидатора будет честным и работоспособным. Взамен те, кто сделает ставку, будут вознаграждены новыми монетами за свои усилия. Это означает, что валидаторы будут генерировать Ethereum в качестве пассивного дохода и постепенно получать выплаты в ETH.
Текущие расчеты ставок показывают годовую рентабельность инвестиций (ROI) в размере 14,2%. Это будет здорово для тех, кто будет использовать стекинг ETH, кто может пользоваться преимуществами пассивного дохода, лично храня свои средства на узле валидатора. Аналитики прогнозируют увеличение спроса на ETH после внедрения доказательства доли из-за дополнительного спроса на актив со стороны узлов стекинга и валидатора, в то же время сниженного спроса на графические процессоры, поскольку майнинг Эфира в конечном итоге будет прекращен.
Заключение
Ethereum — один из самых значительных проектов в крипто-пространстве, от которого зависит множество других проектов. Он имеет отличную поддержку со стороны сообщества разработчиков, а также предприятий. В будущее этого блокчейна вложено много сторон, и давление на успех велико.
Если команде удастся это осуществить, у нас будет полностью масштабируемый блокчейн общего назначения, который будет ближе к первоначальному шагу — «Мировой суперкомпьютер». А также покажет миру, что мечта об идеальном блокчейне возможна. Это привлечет еще больше разработчиков и инвесторов к продолжению создания потрясающих проектов на основе универсальных блокчейнов.
Какие вопросы возникают чаще всего?
- Можете ли вы вывести ETH2 обратно в обычный ETH?
На этапе 0 ETH2 нельзя вывести обратно в обычный ETH. После конвертации ETH2 можно будет использовать в цепочке ставок только до фазы 3.
- Могу ли я потерять свой депозит в ETH на узле?
Да. Ставка в 32 ETH для узла валидатора разработана в качестве гарантии того, что узел валидатора всегда работает и находится в сети. Если узел отключен, будут наложены штрафы, и со временем будут списаны небольшие суммы ETH.
- Когда закончится майнинг Эфира
Майнинг пока не закончится. Ethereum сохранит майнинг в основной цепочке как минимум до конца 2020 года. Основная цепочка ETH1 будет продолжать использовать майнинг и работать параллельно с цепочкой ETH 2.0. Это необходимо для обеспечения стабильности во время миграции.
