13. april 2024

Otte Ethereum hårdgaffel er endnu et skridt hen imod Proof-of-Stake konsensusalgoritmen

Søndag den 8. december er den planlagte Ethereum-hårde gaffel kaldet Istanbul planlagt til at finde sted. Han vil bliveottende større netværksopdateringfor det andet med hensyn til aktivering af cryptocurrency og forventes at indlede overgangen til ETH 2.0 - en ny fase i udviklingen af ​​projektet, der giver mulighed for den fremtidige migration til Proof-of-Stake konsensusalgoritmen.

I denne artikel overvejer vi, hvilke ændringer der venter Ethereum-netværket efter den kommende opgradering, og hvad der venter på det i fremtiden.

Ethereum blev oprindeligt undfanget somdecentraliseret internet - en blockchain-platform, på grundlag af hvilken virksomheder kan oprette produkter og smarte kontrakter. Ethereum er i dag et tilflugtssted for adskillige decentrale applikationer (dApps) - fra forskellige blockchain-spil og -projekter med egne tokens til den stadig mere populære decentraliserede økonomi (DeFi). Efterhånden som deres antal vokser, oplever platformen imidlertid flere og flere problemer med transaktionsgenomstrømning.

Ethereum-baseret konsensusalgoritmeProof-of-Work (PoW) klarer sig perfekt med sin opgave i tilfælde af bitcoin, hvilket sikrer sikkerheden af ​​den første cryptocurrency, men denne mekanisme, ifølge de førende udviklere af projektet, er mere sandsynligt at blive en hindring. Dette gælder især for virksomhedsløsninger, der kræver hurtige transaktioner og høj netværksskalerbarhed. Derudover høres ofte kritik af minedrift af krypturvalutaer baseret på PoW på grund af stort energiforbrug og negativ miljøpåvirkning.

Den udfordring, som Ethereum står overfor, er endnu merealvorligt, i betragtning af at det samlede billede på markedet siden 2013, da platformen blev lanceret, har ændret sig meget. I dag er Ethereum ikke længere den eneste smarte kontraktplatform, der oplever intens konkurrence fra en række andre projekter, der tilbyder høj skalerbarhed i kombination med lavere gebyrer.

Alt dette sætter Ethereum uundgåeligt valg: enten gå gennem en vanskelig forandringsvej eller med stor sandsynlighed for at miste deres nuværende status som en førende platform for applikationsudviklere.

Imidlertid blev sådanne udsigter næppe nogensinde inkluderet i planerne for udviklerne, og den videre udvikling af Ethereum har længe været et centralt emne for ophedet debat i samfundet.

Vitalik Buterin: skalerbarhed af Ethereum-netværket er et "problemområde", blockchain er næsten fuld

Selve Istanbul-opdateringen består af to dele, hvoraf den første skulle ske cirka natten fra lørdag til søndagpå blokken # 9069000. Den anden del, kaldet Berlin, planlægges foreløbigt i første halvdel af 2020.

Den kommende opgradering vil blandt andet giveEthereums kompatibilitet med Zcash cryptocurrency vil øge skalerbarheden af ​​løsninger, der er baseret på nul-afsløringssikker teknologi (SNARKs og STARKs), samt ændre prisen på gas i forskellige driftskoder (opcodes) for at komplicere blokere spam og øge netværkets modstand mod DoS-angreb.

Inkluderet i Istanbul EIP'er

EIP (Ethereum-forbedringsforslag) -forslag til forbedring af Ethereum-protokollen, der indsendes til diskussion af udviklere inden hver hårdgaffel. Som forberedelse til Istanbul blev seks sådanne forslag godkendt:

EIP-152– denne sætning introducerer en nyen prækompileret kontrakt, der implementerer F-komprimeringsfunktionen, der bruges i Blake2 kryptografiske algoritme. Målet er at skabe interoperabilitet mellem Ethereum Virtual Machine (EVM) og Zcash eller andre kryptovalutaer baseret på Equihash-protokollen.

EIP-1108– rettet mod at reducere prækompileretomkostningerne til gas (kommissioner for udførelse af smarte kontrakter), hvilket igen vil have en gavnlig effekt på udviklingen af ​​en række løsninger inden for privatliv og netværksskalering.

EIP-1344– forslag til anvendelse af kæde-ID til formåletforhindre gentagelse af transaktioner mellem forskellige blockchains. Indtil nu var der ikke så klare specifikationer for indstilling af kæde-id'et for et bestemt netværk, og alt blev bestemt manuelt af kundeoperatører og fællesskaber i et bestemt netværk.

EIP-1884– Formålet med dette forslag er at øgegasomkostninger for visse opkoder, som på baggrund af den hurtige vækst i Ethereum-netværket begyndte at forbruge flere ressourcer (CPU, hukommelse osv.). Ifølge udviklerne vil det på den måde være muligt at opnå en bedre balance mellem gasforbrug og ressourceforbrug.

EIP-2028– forslaget har til formål at reducere omkostningernegas, når der kaldes on-chain data fra de nuværende 68 enheder pr. byte til 16 enheder. Dette vil øge netværkets gennemløb, da flere data kan passes ind i én blok.

IP-2200– tilbyder en struktureret definitionændringer i gasforbrug, der tegner sig for STORE-opkoden. Dette vil skabe yderligere muligheder for at bruge kontraktlagringssystemer, hvilket reducerer unødvendige gebyrer.

Den anden del af opgraderingen (Berlin) forventesvil ske inden udgangen af ​​juni 2020. Det bør indeholde forslag, der kræver mere tid til testning, f.eks. EIP-1057, et kontroversielt spørgsmål - en modificeret ProgPoW-minealgoritme, der sigter mod at reducere indflydelsen fra ASIC-enheder.

I sidste ende, som udviklerne håber, vedVed at gennemføre begge dele af opgraderingen vil Ethereum-netværket blive hurtigere, billigere og mere skalerbart. De forventer, at alt dette skal opnås uden at gå på kompromis med netværkets decentralisering og fleksibilitet.

På vej til Ethereum 2.0

Aktiveringen af ​​Istanbul skulle også markere begyndelsen på overgangen til Ethereum 2.0, en ny fase i udviklingen af ​​netværket, der markerer migreringen til ProS-of-Stake (PoS) konsensusalgoritmen.

Ethereum-grundlægger Vitalik Buterin annoncerede overgangen til en ny version af platformen kaldet Serenity for et år siden på Devcon4-konferencen i Prag.

Casper-protokol, som skulle resultere iEthereum skifter til Proof-of-Stake-algoritmen, den har været under udvikling i flere år. På grund af sin kombination med afskærmning, der sigter mod at skalere netværket (en masse parallelle kredsløb forbundet til den vigtigste for at udføre forskellige smarte kontrakter og sikre driften af ​​decentrale applikationer), blev projektet også undertiden kaldet Shasper.

Som Buterin sagde dengang, er dette imidlertid ikke det rigtige navn, og det er bedst at vende tilbage til den engang foreslåede Serenity.

"Serenity er en verdensomspændende computer, og det er, hvad den skal være, og ikke en slags smartphone fra 1999, hvor du kan spille" slangen ",- han sagde.

I maj 2019, Ethereum Foundationen non-profit organisation, der fremmer og støtter udviklingen af ​​Ethereum-økosystemet, annoncerede tildelingen af ​​$30 millioner til udvikling af nøgleprojekter i økosystemet, hvoraf $19 millioner vil gå til «fremtidens ether&#187 ;.

Disse bestræbelser var tilsyneladende ikke forgæves. Ifølge udviklerne vil Ethereum 2.0 være en separat blockchain med en ny token, der fungerer parallelt med den aktuelle version. Denne blockchain kaldes Beacon Chain og har allerede sit eget testnetværk.

Som udviklerne lover, vil brugerne gøre dethar forskellige muligheder for at flytte fra det gamle netværk til det nye, og selvom denne proces ikke lover at være enkel, er de overbevist om, at implementeringen af ​​denne opgave er nødvendig, så Ethereum kan forblive konkurrencedygtig.

Samtidig var Vitalik Buterin selv for ikke så længe sidenindrømmede, at til trods for den seriøse udvikling af teknologien, kan han ikke med sikkerhed sige, hvor interesseret netværksdeltagerne selv er i at opretholde decentralisering efter at have skiftet til Proof-of-Stake konsensusmekanismen.

”For eksempel vil folk bare være doven og løbealle deres stakes noder på AWS. Eller de vil være endnu mere dovne og bare sende penge til Binance for at deltage i stakes, og Binance vil gøre indsats for alle. Vil folk satse på utrygge måder, der vil føre til hacks? Og hvor decentral vil processen virkelig være? ”- det er præcis det spørgsmål, grundlæggeren af ​​Ethereum stillede.

Hvad repræsentanter for branchen siger

Som allerede nævnt, debatten om behovetintroduktionen af ​​visse forslag var undertiden meget varm. Især skyldes polemikken den EIP-1844-opdatering, der var inkluderet i den første del, hvis implementering øger omkostningerne til datakald til udviklere.

Så tilbage i september repræsentanter for Aragon-projektetudtrykte bekymring for, at ændringer i koden vil føre til forstyrrelser i arbejdet i ca. 680 smarte kontrakter, der er involveret i styringen af ​​decentrale applikationer af platformen. Som den daværende tekniske direktør for Aragon One, Jorge Isquierdo, bemærkede, at omkostningerne ved den såkaldte SLOAD-operation vil stige mest - fra 200 til 800 enheder gas.

Et lignende problem blev beskrevet samtidig af Kyber Network-projektet, skønt det i hans tilfælde kun var en smart kontrakt.

”I en af ​​transaktionerne involverede vi virkelig en masse SLOAD-operationer. Derfor, efter aktiveringen af ​​Istanbul, vil prisen på de fleste af vores operationer stige med 30%, "- sagde repræsentanter for Kyber Network.

Tilbage i 2016, omkostningerne ved SLOAD-operationersteg markant - fra 50 til 200 enheder gas. Derefter var der langt færre Ethereum-brugere, og markedsprisen for ETH-mønten var meget lavere. I det nuværende miljø, med tillid til Kyber Network, kan den næste bølge af SLOAD-omkostningsvækst have en betydelig indflydelse på brugere og udviklere.

Ikke mindre interessant er udtalelsen fra repræsentanter for minedriften. For dem udgør overgangen af ​​Ethereum fra Proof-of-Work til Proof of Stake også store udfordringer. Og ikke alt dette tilsyneladende glad.

Så, i ForkLog-kommentaren, ejeren af ​​Minerall.io-minepuljenIgor Stadnyukgjort det klart, at han ikke bifalder ideen om at skifte til PoS.

«ETH 2.0 er kun Vitaliks fantasi for nu.Alle bruger æteren, og det nytter ikke meget at bevæge sig væk fra det. ETH 2.0 har ingen reel brug og intet reelt behov. Da det ikke kan udvindes, er minearbejderne ligeglade»,— han svarede på et spørgsmål om, hvordan kommende ændringer kan påvirke puljens fremtidige forretningsmodel.

Minerall.io har en ret beskeden andel i det samlede Ethereum-hashrat - ca. 0,5%, og andelen af ​​ether, som Igor Stadnyuk bemærkede, tegner sig kun for 1-2% af poolens samlede kapacitet.

«Alle spillede nok af PoS for to år siden.Dette er en utopisk historie - rejs en node og få penge uden at gøre noget. Få har overlevet fra rene PoS-systemer. Det er svært her, fordi mønterne ikke er hos deres "ejer". De skal flyttes et sted hen og så bede for 6-8 % om året. Store spillere udvinder enten stødbold eller æter. Alt andet er lort»,- han tilføjede.

Større spillere overholder imidlertidanden opfattelse. Især den kinesiske SparkPool, den største minepool i Ethereum-netværket (31% af den samlede kapacitet), ikke kun ser nogen trussel mod dens aktiviteter, men betragter også de kommende ændringer som meget positive.

I en kommentar til ForkLog, SparkPool Operations DirectorJae Chaosagde:

”Vi finder Istanbul hårdgaffel megetrettidig, rationel og opfindsom. Med aktualitet mener vi, at alle teknologioppdateringer følger avanceret forskning og udvikling, herunder anden niveau-løsninger, såsom STARK'er. Når vi taler om rationalitet, understreger vi, at alle disse ordninger, herunder mekanismen til ændring af omkostningerne ved gasforbrug, er bredt diskuteret af samfundet. Opfindsomheden fra vores synspunkt er, at [med overgangen til PoS] alle vil overholde nye miljøstandarder samt danne nye standarder for social interaktion. "

Hun huskede også ordene fra Vitalik Buterin, som han sagde på en nylig Devcon5-konference i Osaka, at "overgangen til PoS vil gøre Ethereum mere sikker end bitcoin."

”Vi glæder os over overgangen til ETH 2.0 og støtter fuldt ud disse planer. Faktisk begyndte vi at forberede os på dette fra sidste år. Vi vil bestemt være en validator, der tilbyder indsættelsestjenester til andre brugere. Vi har erfaring med dette - vi administrerer allerede knudepunkterne i sådanne PoS-projekter som Cosmos, Algorand, Celo, Near, Coda og Solana ”, — Zhe Chao tilføjede.

Forberedelse af hård gaffel

Som tidligere rapporteret af Ethereum Foundation,nodeoperatører havde brug for at opdatere deres software inden 1. december. Hvis klienten, som brugeren bruger på tidspunktet for den hårde gaffel, ikke opdateres til den nødvendige version, synkroniseres dens knude med den gamle version af blockchain, som vil være uforenelig med den nye kæde. Følgelig vil en sådan bruger ikke være i stand til at sende og modtage transaktioner samt udføre andre operationer på det opdaterede netværk.

Samtidig for individuelle brugereWeb-baserede tegnebøger, mobile applikationer, udvekslinger og hardware-tegnebøger skal ikke tages på eget initiativ - de skal kun opdateres, hvis de modtager passende anbefalinger fra serviceadministratorer.

Bekymringen er imidlertid, at trods en advarsel fra udviklere, tre dage før den hårde gaffel, opdaterede deres klienter kun lidt over 40% af knudepunkterne.

Så ifølge Ethernodes, lige fra startenTorsdag 5. december var 41% af Geth-knudepunkterne og 45% af Parity, de to mest populære netværksklienter, klar til hård gaffel. Potentielt kan dette resultere i fremkomsten af ​​en anden blockchain, der ikke overholder de nye regler.

Den ottende hårde gaffel i Ethereum — endnu et skridt mod Proof-of-Stake-konsensusalgoritmen

</ P>

Afslutningsvis kan vi sige det på trods af altuenigheder, Istanbul hårdgaffel er en ganske dristig, men stadig et nødvendigt skridt for Ethereum. Samtidig forbliver et fjernere mål i form af Ethereum 2.0, men platformen har brug for mere decentralisering, skalerbarhed og sikkerhed nu.

Derudover kan det allerede i januar 2020 evtendnu en netværksopdatering vil finde sted, denne gang med det formål at forsinke den såkaldte &#171;sværhedsbombe&#187; — en programmeret begrænsning af PoW-minedrift, hvis formål er at tilskynde deltagere i Ethereum-økosystemet til at skifte til PoS-algoritmen.

Uoverensstemmelser vil tilsyneladende forblive i fremtiden, hvilket dog er helt naturligt for et projekt, der sætter innovation og beslutningstagningshastighed i spidsen.

Andrew Asmakov