Streszczenie
Ethereum 2.0 to długo oczekiwana aktualizacja sieci Ethereum (ETH), która obiecała znaczną poprawę ogólnej funkcjonalności i doświadczenia sieci. Do najbardziej znaczących ulepszeń należy przejście na konsensus Proof of Stake (PoS), włączenie łańcuchów fragmentów i utworzenie nowego centralnego łańcucha bloków o nazwie Beacon Chain. Oczekuje się, że to wszystko i jeszcze więcej będzie wdrażane etapami, zgodnie ze starannie zaplanowanym planem działania.
Jednak to dopiero wierzchołek góry lodowej. Ponieważ Ether jest jedną z najpopularniejszych kryptowalut na świecie, istnieją ważne szczegóły dotyczące tego, czym naprawdę jest Ethereum 2.0 i jak wpłynie na kryptowalutę jako całość.
Wstęp
Od czasu uruchomienia Ethereum rozwój nowych technologii, takich jak zdecentralizowane aplikacje (DApps) i inne łańcuchy bloków, znacznie się rozwinął. Co ważniejsze, wiele z tych technologii zostało zbudowanych w oparciu o sieć Ethereum. Pomyśl o niektórych z największych innowacji w zdecentralizowanym finansach (DeFi): duża część z nich działa na Ethereum.
Niestety zaczęły pojawiać się problemy ze skalowalnością. Wraz ze wzrostem liczby transakcji w sieci Ethereum rosły koszty przeprowadzania tych transakcji (za które płaci się gazem). Jeśli Ethereum ma być platformą, która kieruje lub eskortuje następną generację Internetu, ekonomia musi mieć sens, w przeciwnym razie jej użycie stanie się niepraktyczne.
I tu wkracza Ethereum 2.0. Proponowane dla sieci Ethereum aktualizacje ETH 2.0 mają przede wszystkim rozwiązać problem skalowalności. Te ulepszenia będą kontrastować z istniejącą wersją Ethereum i zostaną wdrożone zgodnie ze starannie zaplanowanym planem działania.
Czym jest Ethereum 2.0?
Ethereum 2.0 (aka Eth2 lub „Serenity”) to długo oczekiwana aktualizacja sieci Ethereum, która obiecuje między innymi poprawę jej skalowalności. Poprzez wdrożenie różnych ulepszeń należy zwiększyć zarówno szybkość, wydajność, jak i skalowalność, bez poświęcania bezpieczeństwa i decentralizacja.
Ta wersja Ethereum zawsze była na horyzoncie, ale jej wdrożenie zajęło kilka lat. Głównym powodem jest to, że skalowanie blockchainu w bezpieczny i zdecentralizowany sposób jest prawdziwym wyzwaniem.
Na szczęście Ethereum 2.0 ma na celu rozwiązanie tego problemu poprzez wdrożenie szeregu bardzo ważnych funkcjonalności. Te nowe funkcje generują pewne kluczowe różnice między Ethereum, które znamy, a tym, którego się spodziewamy.
Różnice pomiędzy Ethereum i Ethereum 2.0
Główne różnice między Ethereum i Ethereum 2.0 obejmują wykorzystanie mechanizmu konsensusu Proof of Stake (PoS), łańcuchów shard i łańcucha Beacon. Przejdźmy do bardziej szczegółowej analizy tych różnic.
Dowód stawki
Mechanizm Proof-of-Work (PoW) polega na tym, że Ethereum (i wiele innych łańcuchów bloków) zapewnia ochronę i aktualność sieci, nagradzając górników za tworzenie i sprawdzanie bloków w łańcuchu bloków. Niestety konsensus PoW nie jest skalowalny i wymaga coraz większej mocy obliczeniowej w miarę rozwoju łańcucha bloków.
Mechanizm Proof of Stake (PoS) rozwiązuje ten problem, zastępując moc obliczeniową, ponosząc jednocześnie ryzyko. Oznacza to, że jeśli masz minimum 32 ETH, możesz je rozdzielić (tj. postawić), zostać walidatorem i otrzymywać płatności podczas potwierdzania transakcji. Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o działaniu PoS i mechanizmie obstawiania, zobacz wyjaśnienie Proof of Stake.
Fragmentacja lub „sharding”
Każdy, kto chce uzyskać dostęp do sieci Ethereum, musi to zrobić za pośrednictwem węzła. Węzeł przechowuje kopię całej sieci, co oznacza, że musi pobierać, obliczać, przechowywać i przetwarzać każdą transakcję od początku istnienia Ethereum. Chociaż nie jest konieczne, abyś jako użytkownik uruchamiał węzeł dla transakcji, powoduje to spowolnienie wszystkiego.
Łańcuchy odłamków są jak każdy inny łańcuch bloków, z tą różnicą, że zawierają tylko określone podzbiory kompletnego łańcucha bloków. Pomaga to węzłom, ponieważ muszą zarządzać tylko częścią lub fragmentem sieci Ethereum. Powinno to zwiększyć zdolność przetwarzania transakcji i ogólną wydajność Ethereum.
Łańcuch latarni
Ponieważ łańcuchy fragmentów działają równolegle, coś musi zapewnić, że wszystko pozostanie ze sobą zsynchronizowane. Beacon Chain dba o to, zapewniając konsensus wszystkim łańcuchom fragmentów działającym równolegle.
Beacon Chain to nowy blockchain, który odgrywa kluczową rolę w Ethereum 2.0. Bez tego informacje nie mogłyby być współużytkowane pomiędzy fragmentami, a skalowalność nie byłaby generowana. Z tego powodu będzie to pierwsza funkcja udostępniona na drodze do Ethereum 2.0.
Droga do Ethereum 2.0
Premiera Ethereum 2.0 nie nastąpi od razu. Zamiast tego zostanie uruchomiony w trzech fazach, z których każda będzie zawierać różne funkcje, aby zapewnić sukces nowego Ethereum.
Faza 0
Pierwsza faza, czyli faza 0, będzie poświęcona uruchomieniu Beacon Chain, ponieważ jest to kluczowe dla funkcjonalności łańcuchów shard. Nie będzie jeszcze żadnych shardów, ale Beacon Chain zacznie akceptować walidatorów (tj. Stakerów) w ramach umowy depozytu jednokierunkowego.
Należy zauważyć, że wszyscy zarejestrowani walidatorzy, którzy postawią swoje ETH, nie będą mogli wycofać stawki, dopóki łańcuchy odłamków nie zostaną w pełni wdrożone. Oznacza to, że ETH walidatorów zostanie zablokowane do następnej fazy.
Beacon Chain został uruchomiony 1 grudnia 2020 r. i działa równolegle z siecią główną. Po uruchomieniu Beacon Chain nie przetwarzał transakcji w sieci głównej. Zamiast tego prowadzono go równolegle i osiągnięto konsensus dzięki zgodzie aktywnych walidatorów i saldom ich rachunków.
Faza 1/1.5
Kolejna faza jest w rzeczywistości mieszaniną dwóch faz: fazy 1 i fazy 1.5. W fazie 1 wprowadzono łańcuchy shardów, które umożliwiają walidatorom tworzenie bloków na blockchainie przy użyciu mechanizmu PoS. Faza 1.5 ma miejsce, gdy sieć główna Ethereum oficjalnie wprowadzi łańcuchy shard i rozpocznie przejście z mechanizmu PoW do mechanizmu PoS.
Wdrażanie fazy 1/1.5 rozpoczęło się w 2021 r.
Połączenie
Połączenie stanowi ważny krok na drodze do Ethereum 2.0 i stanowi zwieńczenie odchodzenia od mechanizmu konsensusu PoW. Połączenie zmieni blockchain Ethereum z mechanizmu konsensusu PoW na PoS.
Fuzja ta obejmuje przejście obecnego protokołu sieci głównej Ethereum na Beacon Chain. To poważna zmiana, ponieważ nowe transakcje Ethereum będą odbywać się w nowej sieci PoS. Nowe tokeny ETH będą wybijane przez węzły w sieci, umieszczając odpowiednią liczbę tokenów Ether w puli w celu zabezpieczenia sieci i walidacji transakcji.
Połączenie nie przypomina hard forku, w wyniku którego powstają dwie różne wersje łańcucha bloków. Ethereum będzie nadal działać jako pojedynczy łańcuch bloków, a cała historia transakcji użytkowników zostanie połączona. Cała historia transakcji przechowywana obecnie w sieci głównej nie zostanie utracona. Dlatego użytkownicy nie muszą podejmować żadnych działań w celu ochrony swoich aktywów.
Poziom 2
Ostatnią fazą będzie Faza 2, kiedy Ethereum 2.0 będzie obsługiwać w pełni uformowane shardy i stanie się oficjalną siecią Ethereum. Łańcuchy Shard będą mogły współpracować z inteligentnymi kontraktami, a także pozwolą twórcom DApps i innych technologii na płynną integrację z Ethereum 2.0.
Oczekuje się, że faza 2 zostanie wdrożona po Fuzji lub później.
Wnioski
Ethereum 2.0 stanowi poważną aktualizację sieci Ethereum z kilku powodów, zwłaszcza jeśli chodzi o skalowalność. Bez nowych funkcji PoS, łańcuchów shard i łańcucha Beacon, Ethereum może w końcu stać się niezrównoważone i przestać być wiodącą platformą inteligentnych kontraktów w ekosystemie kryptograficznym.
Wdrożenie Eth2 zajmie trochę czasu, a nawet może zająć więcej czasu, niż oczekiwano. Dobra wiadomość jest taka, że już trwa, a programiści Ethereum pracują nad dokończeniem wdrożenia.