Shapellaは、ETHをBeacon Chainネットワークから引き出すことを可能にする重要なアップデートです。また、これはEthereumが今後さらに高度な改善を行うための前提でもあります。
ただし、その前に、Ethereum は The Merge のアップグレードを完了しました。Ethereum が時間の経過とともにどのように機能するかについて詳しくは、この Coincu の記事をお読みください。
エポックとスロットとは何ですか?
人工ニューラル ネットワークの分野におけるエポックとは、トレーニング データセット全体の 1 つのループです。ニューラル ネットワークは、通常、複数のエポックにわたってトレーニングされます。簡単に言うと、複数のエポックにわたってさまざまなパターンでニューラル ネットワークのトレーニング データを入力すると、新しい未知のデータを入力したときに一般化が向上することが期待できます。
データセット内のモデルの基本パラメータは、各エポックで変更されます。その結果、エポックの各バッチは、バッチ勾配降下学習プロセスにちなんで命名されます。バッチ サイズは通常 1 以上で、エポック番号は常に整数値です。また、ループ数が固定の for ループとして表現されることもあり、各ループ パスはトレーニング データセット全体に及びます。
エポックとは、Ethereum ネットワーク内で定義された時間の範囲です。
各エポックには 32 個のスロットがあり、各バリデーターには各エポックごとに 1 つのスロットが割り当てられます。スロットとは、バリデーターが新しいビーコン ブロックを提案または投票することでプルーフ オブ ステーク プロトコルに参加できる 12 秒間の期間です。
エポックとは、チェーン上の 30,000 ブロックを完了するのにかかる時間です。エポックの期間は、トランザクションが処理され、合意が達成される速度によって制御されますが、速度は 100 時間程度で比較的一定しています。
この期間は、インセンティブが与えられる時期や、トランザクションを検証するために新しいバリデーターのセットが割り当てられる時期など、ブロックチェーン ネットワークで特定のイベントが発生する時期を表すために使用されます。各ブロックチェーン プロトコルは、この期間を別々に定義します。これは、チェーン上の特定の数のブロックを完了するのにかかる時間としてよく言及されます。
エポックはスロットを集約するために使用され、スロットとエポックはバリデーターがプルーフオブステーク プロトコルに参加するためのタイムテーブルとして機能します。
32 スロットのサイクルはエポックと呼ばれます。
検証委員会は 12 秒のスロットで作業を完了します。
プルーフオブステーク プロトコルのラウンド全体はエポックで表され、スロットによりバリデータがラウンドに参加できるようになります。アクティブなバリデータはすべて、各時代の終わりに参加する機会を得ます。
バリデータはエポックごとに 1 つのスロットに割り当てられ、すべてのバリデータはスロット間で均等に分散されて委員会を形成します。
スロットには 2 つのロールが含まれます。
バリデーターには、委員会メンバーにブロックを提示するオプションがあります。
証明者 残りの各委員会メンバーは、次のブロックチェーンのリーダーになるべきだと思うブロックに投票します。
各エポックには 32 のブロック提案者 (スロットごとに 1 つ) がおり、すべてのバリデータは、標準的なビーコン チェーンになると思われるチェーン リーダーに投票することで、プルーフ オブ ステーク プロトコルに参加できます。
シャーディングとビーコンチェーンとは何ですか?
ブロックチェーンをシャードと呼ばれる複数のブロックチェーンに分割する技術は、シャーディングと呼ばれます。これによりネットワーク効率が向上し、バリデーターが単独で負荷を管理する必要がなくなります。この段階では、各バリデータは自分のシャードに関する情報を追跡するだけで済みます。また、これらのバリデータは、不正操作を防ぐために定期的にシャード間で交換されます。ビーコン チェーンは、シャードの通信と調整に使用されます。
使い方
バリデータは、Ethereum 2.0 のインフラストラクチャと維持を完全に管理しているため、Ethereum 2.0 の最も重要な機能です。各バリデータには、署名用と引き出し用の 2 つのキーがあります。署名キーは、ブロックチェーン アクティビティを実行するために使用されます。バリデータには、次の 3 つの主な機能があります。
ビーコン チェーンまたはシャード チェーンの 1 つに提案を行い、ブロックを追加します。
ビーコンとシャード チェーンを認証します。
他のバリデーターの有害な活動を報告するため。
これらの理由から、署名キーは 24 時間 365 日利用可能でなければなりません。一方、引き出しキーは、より金銭的な目的で使用されます。署名キーと同様に、引き出しキーはデフォルトで常時インターネットが利用可能である必要がないように設定されています。ただし、個人がすべての資金を完全に管理するため、引き出しキーは保護される必要があります。
バリデーターになるには、まずビーコン チェーンに 32 ETH を入金する必要があります。とはいえ、バリデーターが個別に、または一方的に行動できるとは思わないでください。バリデーターは主に委員会で活動しています。この場所には、少なくとも 128 人のバリデーターのグループがあり、ブロックチェーンのリーダーのために活動し、投票しています。
チェックポイントは、エポックの最初のスロットの最新のブロックであり、エポックには合計 32 個のスロットが含まれます。2 つまたは 3 つのバリデータが最新のチェックポイントに同意すると、そのチェックポイントは通過します。前のチェックポイントが承認されると、最後のブロックが終了します。結果として、2 エポックごとにブロックが終了します。
Shapella のアップグレードでは何が起こりますか?
Ethereum ネットワーク上で新しい機能やプロセスを開発するための提案は、Ethereum Improvement Proposals (EIP) と呼ばれます。Shapella アップグレードは、EIP-4895 およびこのアップグレードに含まれるその他の EIP の別名です。これには以下が含まれます。
EIP-4895: ビーコン チェーンは引き出しを操作としてプッシュします。バリデータは、ステークされた ETH をビーコン チェーンから引き出すことができます。ETH を引き出すには 2 つの方法があります。
部分的な引き出し: これにより、ETH ステーキングで得た収益をウォレットに引き出すことができます。最初の 32 ETH は保持され、バリデータはビーコン チェーンの一部として残ります。
元のステーキングと支払いの 32 ETH すべてを出金できます。
EIP-3860: Initcode の制限と計測 – 最大 initcode サイズを 49152 に設定し、32 バイトの initcode ごとに 2 ガスを追加します。これにより、Ethereum のガス枯渇の問題が解決されます。
EIP-3855: PUSH0 命令 - スマート コントラクト (スマート コントラクト) サイズの削減と最適化に役立ちます。
EIP-3651: Warm COINBASE – ネットワーク設計者のガス価格の削減に役立ちます。(この Warm COINBASE は Coinbase 取引所とは何の関係もありません。)
EIP-6049 で SELFDESTRUCT を非推奨にします。
シェイペラ効果
ユーザー向け
Shapella アップデート以前は、Ethereum ユーザーがステーキングに参加するためのオプションが 2 つありました。
オプション 1: 少なくとも 32 ETH をステークして、Ethereum ネットワーク バリデーターになります。ただし、必要な 32 ETH を誰もが所有しているわけではありません。すべての ETH ステーキング資産は凍結されます。
オプション 2: Stakewise、Lido、Rocket Pool などの Liquid Staking Derivates (LSD) グループのプロトコルを採用します。ユーザーは ETH (32 ETH は不要) をプロトコルにバインドし、stETH、rETH などを受け取ります。これらは、デリバティブ配列内の元の ETH から派生した合成資産です。ユーザーはこれらを利用して、貸付、イールド ファーミング、担保としての提供など、プロトコルによって提供される追加の DeFi アクティビティに参加できます。
2 番目の方法は、消費者の流動性を解放します。ただし、それらはステークされたイーサリアムの量から生成された資産にすぎません。また、これらの特性を可能にするプロトコルに限定されます。
ユーザーは、デポジットとステーキングだけでなく、Beacon Chain ネットワークから ETH (メインネット) を引き出すこともできます。これにより、顧客は金融資産の管理においてより積極的に (デポジット) 活動できるようになります。これは、新規ユーザーにとって Ethereum をステーキングするチャンスです。
エンドユーザーに続いて、LSDの提供に特化したStaking as a Serviceグループベンチャーが利益を得るでしょう。これまでETHに投資すべきではない理由を疑問視していた人たちが、今ではこれらのLSDプロジェクトの新しい潜在的消費者になっています。これは、LDO、RPL、SD、FISなどのトークンの価格上昇の原因でもあります。
開発者向け
Shapella のアップグレードは、Ethereum ネットワークの TPS トランザクション速度の向上を目的としたメジャー アップデートである The Surge への足がかりとなるイベントです。ガス レートが引き下げられ、開発者の助けになります。
ETH市場向け
解放された ETH の一部はスポット市場に圧力をかけることになります。しかし、アップデート前と比較して ETH の流動性が向上することにもつながります。