Что собой представляет Ethereum 2.0?

0 13

Какие основные концепции, лежат в основе эпохального обновления, проводимого второй крупнейшей криптовалютой в мире, и какую пользу это может принести криптоиндустрии?

После долгого ожидания и переноса сроков, 1 декабря 2020 произошел запуск координационного блокчейна Ethereum 2.0, Beacon Chain — пока в тестовом режиме и с неполной функциональностью. Но как на самом деле будет работать Ethereum 2.0? Какие новшества он несет с собой? И из каких основных этапов будет состоять долгожданный и протяженный во времени переход к новой архитектуре сети?

Введение в Eth2

Ethereum 2.0 (или Eth2) — это давно запланированное обновление сети Ethereum, которое в случае успеха обеспечит ей масштабируемость и безопасность, необходимые для того, чтобы всерьез претендовать на гораздо большую пользовательскую базу, чем нынешняя. Поэтапная реализация обновления сети официально стартовала с декабря 2020 года и, видимо, растянется на ближайшие несколько лет.

Основная идея состоит в том, чтобы значительно снизить энергопотребление за счет смены алгоритма консенсуса с proof-of-work на proof-of-stake и увеличить пропускную способность сети в отношении количества транзакций. В дополнение к эпохальному переходу с PoW на PoS, в сети будет реализована также концепция блокчейнов-шардов (шардчейнов) — идея, уже некоторое время существующая в мире блокчейн-технологий, и которая будет протестирована в новой версии протокола Ethereum. Наконец, как и предполагалось ранее, фактическое развертывание Ethereum 2.0 будет происходить в несколько этапов, подробнее о которых я расскажу позже.

Запущенный 1 декабря Beacon Chain (новый координационный блокчейн для Ethereum 2.0) в этот переходный период, в сущности, будет играть роль тестовой сети для системы на основе алгоритма proof-of-stake. Большая часть экономической активности и смарт-контрактов по-прежнему сосредоточена в оригинальном блокчейне Ethereum, который продолжает функционировать параллельно с Ethereum 2.0. Разработчики реализовали возможность перевода токенов из Eth1 в Eth2, но вывести их обратно на пока невозможно.

Зачем нужен Ethereum 2.0?

С момента своего запуска в 2015 году, Ethereum занял место программируемого блокчейна номер один по количеству децентрализованных приложений (dApp) и реализованных смарт-контрактов. В сравнении с Биткойном, который имеет гораздо более жесткий скриптовый язык, Ethereum обеспечивает гораздо большую свободу при создании контрактов за счет использования Тьюринг-полного языка программирования под названием Solidity.

Очевидно, что с большими возможностями приходит большая ответственность, и не случайно широкие возможности для создания смарт-контрактов любого рода не раз приводили к появлению ошибок и багов, стоивших пользователям миллионов долларов. Однако самой фундаментальной проблемой для Ethereum на сегодня является острая потребность в масштабировании, чтобы реализовать свой истинный потенциал, поскольку возможность обрабатывать всего 15 транзакций в секунду — это узкое место, которое очень сложно как-то обойти. Для сравнения с уже известными системами, Visa обрабатывает около 1500 транзакций в секунду, что позволяет использовать ее как платежную систему во всем мире.

Нынешний алгоритм консенсуса proof-of-work (PoW) требует, чтобы процесс майнинга по соображениям безопасности был сопряжен с высокими затратами, но при этом он практически не оставляет возможностей для масштабирования сети по мере необходимости. Построение решения, которое было бы одновременно масштабируемым, безопасным и децентрализованным, — задача нетривиальная, и именно поэтому разработка Ethereum 2.0 заняла так много времени.

: ledger.com

Proof-of-work vs. proof-of-stake: зачем менять алгоритм консенсуса?

Алгоритм proof-of-work основан на концепции майнеров, которые обеспечивают безопасность и синхронизацию сети. Майнеры затрачивают огромные вычислительные мощности на создание блоков из еще не подтвержденных транзакций. Хотя с теоретической точки зрения это самый безопасный подход к созданию и функционированию криптовалюты, он подразумевает высокие затраты на электроэнергию, а скорость проверки транзакций при этом слишком низка для приложения, которое имеет амбиции для того, чтобы масштабироваться и использоваться во всем мире.

В proof-of-stake, с другой стороны, высокая энергозатратность заменяется прямыми финансовыми обязательствами участников: здесь нет майнеров, только валидаторы, которые, предоставив в залог («стейк», от англ. stake – ставка, прим. переводчика) необходимое количество ETH, получают возможность создавать и валидировать новые блоки, чтобы получить вознаграждение в виде нововыпущенных сетью монет. Валидаторы устанавливают и запускают программное обеспечение, с помощью которого они подтверждают транзакции и создают новые блоки.

Размер финансового обязательства, необходимого для того, чтобы запустить одного валидатора, составляет 32 ETH, но в будущем, скорее всего, появится возможность участвовать в стейкинге и с меньшей суммой, присоединившись к пулу и получая соразмерную своему вкладу часть от общего вознаграждения.

Что такое шардчейны?

Еще одно важное новшество Ethereum 2.0 — это шарды. Эти шарды представляют собой отдельные блокчейны, функционирующие параллельно с основным, координационным блокчейном новой экосистемы, называемым Beacon Chain. Блокчейны-шарды, шардчейны, берут на себя значительную часть работы по обработке данных. На сегодняшний день нодам для обработки транзакции нужно загрузить, вычислить, архивировать и прочитать каждую транзакцию в истории Ethereum. Это одна из причин того, что протокол может обрабатывать не больше 15 транзакций в секунду.

С введением шардов, ноды будут распределяться по подмножеству фрагментов сети и должны будут загружать, вычислять и архивировать каждую транзакцию только в определенном подмножестве, а не во всей сети, как сейчас. Задача Beacon Chain при этом будет состоять в том, чтобы обеспечить синхронизацию всех нод. Beacon Chain — это центральный блокчейн в новой экосистеме Ethereum, обеспечивающий консенсус для всех ее шардчейнов. Валидаторы каждого шардчейна будут создавать блоки транзакций и передавать данные о них в Beacon Chain, который будет делать эту информацию доступной для всех участников сети.

Три фазы развертывания Ethereum 2.0

Фаза 0: Beacon Chain

Первым шагом к переходу на новую экосистему и алгоритм консенсуса стал запуск Beacon Chain. Beacon Chain (координационный блокчейн для Ethereum 2.0) начали тестировать с июля 2020, а для первых пользователей в тестовом режиме он был запущен 1 декабря 2020 года. На данный момент он предназначен, главным образом, для тестирования механизма proof-of-stake, так что сеть по-прежнему работает, по сути, в тестовом режиме, хоть в ней и используются реальные токены Ethereum. В этой фазе стали доступны следующие аспекты PoS:

  • управление группой стейкеров (PoS-майнеров);
  • управление средствами заинтересованных лиц;
  • генератор случайных чисел, определяющий производителей блоков и кураторов стейкинга;
  • голосование интересантов сети — ее деятельных участников — по предложениям о размере блоков;
  • распределение вознаграждений и штрафов для стейкеров.
  • Фаза 1: шардинг

    В фазе 1 будут реализованы блокчейны шардов, шардчейны. Первоначально будет развернута экспериментальная сеть из 64 шардов. Если фаза 0 направлена на тестирование базовой PoS-инфраструктуры в отсутствие значимой экономической активности, то в фазу 1 будут решаться задачи тестирования базовой модели шардинга.

    Шардчейнам будет делегирована обязанность проверки и подтверждения транзакций и состояний счетов. Шарды будут работать на основе алгоритма PoS и первоначально они не будут поддерживать смарт-контракты. На этом этапе в рамках Ethereum 2.0 будут параллельно функционировать 65 блокчейнов: Beacon Chain, существующий еще с фазы 0, и 64 новых шарда. Между Beacon Chain и всеми 64 шардами будет установлен механизм двусторонней коммуникации.

    Фаза 1.5: оригинальный блокчейн Eth1 становится шардом Eth2

    На этом этапе блокчейн Ethereum, который мы знаем, станет одним из шардов новой версии сети и официально переключится на proof-of-stake.

    Фаза 2: реализация нового режима работы сети

    Во второй, последней, фазе фрагменты сети будут полностью функциональны, совместимы со смарт-контрактами и смогут свободно коммуницировать между собой. Эта фаза должна завершить переход на Ethereum 2.0 и, наконец, сделать сеть в масштабируемой и функциональной для проектов с миллионами пользователей. Шарды перестанут быть просто хранилищами необработанных данных и станут полноценными аналогами виртуальных машин и смарт-контрактов Ethereum 1.0. Технические спецификации для фазы 2 окончательно еще не определены.

    Односторонний мост

    С момента запуска Beacon Chain параллельно работают две сети: Eth1 и Eth2. На начальном этапе пользователям предоставлена возможность конвертировать монеты Eth1 в Eth2, но не наоборот, так что в теории монеты должны торговаться по цене, меньшей либо равной монетам Eth1. Однако маловероятно, чтобы на ранних этапах новые монеты стали как-то оцениваться или приниматься на биржах, поскольку единственным вариантом их использования является стейкинг. Даже базовые транзакции между пользователями пока невозможны.

    Перевод монет из Eth1 в Eth2, производится через смарт-контракт на Eth1. Этот смарт-контракт уничтожает монеты на Eth1, и затем запись об этом может быть использована в качестве подтверждения для выпуска новых монет на Eth2. Монеты сжигаются окончательно, хотя они могут быть восстановлены посредством изменения протокола через хардфорк.

    Монеты, переведенные на Eth2, автоматически попадают в пул валидаторов.

    Proof-of-stake

    Согласно концепции proof-of-stake, «вес» голоса и размер вознаграждения валидатора определяются количеством монет в стейке. Спецификации Eth2 предусматривают, что каждый валидатор должен предоставить в залог 32 ETH. Если он направляет в контракт более 32 ETH, то стейкер не получает вознаграждения с этих дополнительных монет. Если монет меньше требуемого количества, то стейкер не будет активирован. Поэтому переводить ETH в Eth2 нужно порциями по 32 монеты. Каждую порцию из 32 ETH можно оформить как отдельного стейкера.

    Как выглядит выпуск монет?

    Блокчейн Eth1 продолжает работать на основе proof-of-work, а Eth2 работает уже на proof-of-stake.

    В течение переходного периода вознаграждение сети будут получать обе группы валидаторов — и PoW-майнеры, и PoS-стейкеры, — так что уровень инфляции сети в этот период будет увеличен, по крайней мере до тех пор, пока системы не будут объединены в одну.

    Уровень эмиссии Eth2 зависит от количества токенов, участвующих в процессе стейкинга. Годовая эмиссия основывается на алгоритме, в котором Eth2 — это количество токенов Ethereum, участвующих в валидационном пуле proof-of-stake (цифры ниже взяты из поста Виталика Бутерина, опубликованного в апреле 2019):

    : BitMEX Research

    Формула основана на идее о том, что чем больше ETH будет переведено в Eth2, тем больше новых монет будет выпущено, но инвестиционный доход при этом будет снижаться пропорционально увеличению количества монет в стейке. Таблица, иллюстрирующая темп инфляции предложения Ethereum 2.0:

    : BitMEX Research

    График инфляции предложения Ethereum 2.0:

    : BitMEX Research

    Темп выпуска монет определяет размер вознаграждения стейкеров. Премия направлена на то, чтобы мотивировать пользователей переводить монеты для стейкинга в Eth2. Размер вознаграждения снижается пропорционально количеству переведенных монет, поскольку успех Eth2 снижает потребность в них. Такая модель способствует перемещению достаточного количества монет для уверенного роста сети, однако в случае высокой популярности Eth2 эмиссия не будет чрезмерной.

    И, похоже, это противоречит первоначальному плану Ethereum о «постоянной линейной инфляции».

    Впрочем, есть несколько факторов, которые могут смягчить влияние потенциального роста инфляции:

  • В фазе 1 комиссия системы, как ожидается, будет разделяться на две составляющие: базовую комиссию, монеты из которой будут сжигаться, и бонусную комиссию для стейкеров. Сжигаемые монеты несколько сокращают инфляцию.
  • Если валидаторы утрачивают возможность участвовать в процессе валидации — например, при выходе ноды из строя или потере соединения с сетью — то награда за стейкинг им не начисляется.
  • За нарушение правил сети валидаторов штрафуют, а конфискованные монеты сжигаются.
  • Эти механизмы могут приводить к сжиганию большого количества токенов Ethereum, что тоже потенциально может ослаблять эффект высокой инфляции.

    Как будет происходить объединение блокчейнов?

    В будущем, через несколько лет, Eth1 и Eth2 смогут вновь объединиться в одну систему. Фактически Eth1 должен будет стать шардом внутри Eth2 — блокчейны смогут обмениваться данными в обоих направлениях, и две монеты сольются в одну. Предположительно бóльшая часть экономической активности, происходящей сегодня на Eth1, останется внутри этого шарда Eth2 и впредь.

    Следующим шагом станет слияние систем консенсуса. Шард Eth1 может постепенно перейти на proof-of-stake.

    Proof-of-work может продолжить работать, но после заданного количества блоков — например, через каждые 100 блоков — консенсусное состояние блока будет определяться посредством proof-of-stake. В конечном счете от proof-of-work можно будет и вовсе отказаться: вознаграждение за PoW-блок перестанет быть необходимым. Это даст пользователям и инвесторам в Ethereum более точное понимание графика инфляции.

    Каковы основные технические характеристики Ethereum 2.0?

    : Github

    Как будет работать proof-of-stake в Ethereum 2.0?

    Proof-of-stake — это общая концепция правила выбора форка.

    Предпочтение отдается форку, за который голосует большинство монет. Основные принципы системы голосования в Eth2 те же, что и в предложениях 2018 года, и основаны на идее Casper Friendly Finalty Gadget. Однако система была обновлена и дополнена правилом выбора форка LMD-GHOST (Latest Message Driven Greedy Heaviest Observed Subtree Fork Choice Rule).

    Механизм системы голосования состоит из следующих компонентов. Во-первых, большой пул стейкеров, каждый из которых представляет до 32 ETH (эта сумма необходима для активации стейкера, в дальнейшем она может уменьшаться вплоть до 16 ETH — по достижении этого значения стейкер деактивируется). Общий пул стейкеров не голосует за блоки напрямую — он разделяется на комитеты, члены которых случайным образом выбираются из числа участников пула.

    Причина разделения на комитеты заключается в том, что не каждый стейкер может голосовать за каждый блок — в противном случае блокчейн будет содержать слишком много данных о голосовании, что сделает невозможным масштабирование.

    Кроме того, комитеты позволяют собирать данные о голосовании в контролируемые блоки данных. Поэтому стейкеры случайным образом распределяются на подгруппы (комитеты) для голосования.

    По спецификациям Eth2, целевое число стейкеров в каждом комитете составляет 128 (желательный минимум). Разработчики Ethereum считают, что это достаточно большое число стейкеров, чтобы обеспечить вероятную гарантию выбора блока. Подписи голосов могут быть объединены для уменьшения требуемого размера блока и масштабирования сети.

    Состав комитетов определяется случайным образом с помощью системы под названием RanDAO. Случайный выбор определяет мнемоническую фразу, которая добавляется всякий раз при предложении блока. Чтобы избежать атак фрагментации блока, предлагаемый блок имеет только две опции, которые могут повлиять на мнемоническую фразу: предложение либо не предложение блока. Следовательно, возможности для манипуляций ограничены.

    В дополнение к распределению стейкеров по комитетам, блоки делятся на подкатегории обычных и [контрольных] чекпойнт-блоков.

    Каждый 32-й блок является контрольным (чекпойнт-блоком), а временной интервал между чекпойнт-блоками называется эпохой. Каждая эпоха состоит из 32 временных интервалов (таймслотов) по 12 секунд, в которые могут быть предложены новые блоки.

    Таким образом, каждая эпоха состоит из 32 таймслотов, каждый с подгруппами для 32 комитетов. По окончании каждой эпохи участники комитетов перераспределяются заново. Для каждого таймслота определяется свой комитет («желаемый минимум» — 128 участников). Один из участников наделен эксклюзивным правом предложить блок в течение 12-секундного интервала, а другие могут голосовать за или против предлагаемых блоков. Это голосование называют также аттестацией.

    Схема распределения стейкеров по комитетам в Beacon Chain (при одном комитете на таймслот):

    : BitMEX Research

    Это упрощенная схема; в реальности процесс может выглядеть значительно сложнее. Так, в нулевой фазе реализации Eth2 в одном таймслоте может быть до 64 комитетов, а не один, как на схеме выше. Таким образом, если каждый комитет состоит из 128 членов, то каждая эпоха подразумевает участие до 262 144 стейкеров, что соответствует примерно 8,4 млн ETH суммарно в стейке.

    Каждый стейкер приписывается к одному комитету. Чем больше участвует стейкеров, тем больше комитетов можно составить. Максимальный размер комитета составляет 2048 участников, что примерно соответствует всему объему предложения Ethereum, используемому в каждой эпохе (64 комитета * 32 ETH * 32 слота * 2048 стейкеров на комитет = 134,2 млн ETH).

    На графике ниже показано, как количество комитетов и их участников изменяется в зависимости от количества ETH в стейкинг-пуле. По мере роста пула количество комитетов сначала растет до 64, а затем, начиная примерно с 8,4 млн ETH в пуле, начинает увеличиваться размер комитетов.

    Количество комитетов и численность их участников:

    : BitMEX Research

    Чтобы определить, какие блоки набрали больше всего голосов, нужно сложить все голоса во всех комитетах. За добросовестное исполнение обязанностей участники комитетов могут получить вознаграждение из пула вновь выпущенных ETH. Если участники комитетов нарушают правила сети, они могут быть оштрафованы и лишены части монет из своего стейка. Наказание предназначено для предотвращения такого поведения стейкеров, как голосование одновременно за два конфликтующих блока, хотя в определенных сценариях это тоже может быть допустимо. Стейкеры также могут лишаться вознаграждения за уход офлайн.

    Как будет происходить финализация в Ethereum 2.0?

    Когда участники комитета голосуют за блок, они не только голосуют за конкретное предложение блока, но должны также ссылаться и отдать голос за конкретную контрольную точку в истории блокчейна. Именно этот механизм обеспечивает стабильность процесса голосования. Так что по сути модель proof-of-stake в Ethereum предусматривает две процедуры голосования, одна внутри другой. На схеме ниже показано, как происходят два типа голосования и в каких блоках могут храниться эти голоса.

    Голосование и ссылки на чекпойнты при условии эффективной коммуникации (при одном комитете на таймслот):

    : BitMEX Research

    Блок может считаться «подтвержденным», если поверх него создан чекпойнт-блок и в индексе (каталоге) всех комитетов в течение одной эпохи более чем две трети участников при голосовании ссылаются на этот чекпойнт.

    Самое раннее, когда блок может считаться «подтвержденным», — это по прошествии двух третей эпохи.

    Следующая стадия — финализация. Блок финализируется, когда в блокчейн поверх него записывается два новых подтвержденных блока. Поэтому в большинстве случаев, когда пороговое значение в две трети голосующих достигается достаточно быстро, пользователям нужно будет подождать одну эпоху (6,4 минуты) для подтверждения и две эпохи (12,8 минуты) для финализации транзакций в блоках. Этот процесс показан на схеме ниже.

    Процесс подтверждения и финализации блока в Beacon Chain при нормальном сценарии:

    : BitMEX Research

    Санкции для нарушителей правил сети

    Существует три сценария, когда стейкеры подвергаются наказанию:

  • Производитель блоков предлагает два конфликтующих блока в одном таймслоте.
  • Отправка стейкером двух голосов, содержащих конфликтующие ссылки на переходы чекпойнт-блока на одной высоте блока.
  • Подача двух голосов с перекрывающимися ссылками на переходы чекпойнт-блока. Например, голос, отмечающий переход от чекпойнт-блока 1 к чекпойнт-блоку 4 и переход от чекпойнт-блока 1 к чекпойнт-блоку 4, и голос, ссылающийся на переход от чекпойнт-блока 2 к чекпойнт-блоку 3.
  • Можно предположить, что это правило будет впоследствии заменено более логичным, согласно которому все ссылки на переходы блоков должны быть последовательными, однако не исключено, что честная нода может пропустить чекпойнт-блок, и результат последовательного голосования может оказаться легитимным. Вот схема, иллюстрирующая этот сценарий:

    : BitMEX Research

    Насколько эффективен процесс proof-of-stake в Ethereum 2.0?

    Разработчики утверждают, что финализация блока гарантирует пользователям, что их транзакции не будут отменены, переписаны или подвергнуты двойной трате. Однако эти системы крайне сложно оценить с точки зрения таких параметров, как степень сходимости и финализация.

    Возможно, весь этот процесс, включая комитеты для голосования, индексы таких комитетов, ссылки на переходы чекпойнт-блоков и необходимость ждать финализации блока две эпохи, является ненужной абстракцией, попыткой за счет разделения на компоненты системы голосования по модели proof-of-stake обойти фундаментальный недостаток модели безопасности — проблему «отсутствия ставки» (nothing at stake).

    С другой стороны, вполне возможно, что такой процесс действительно повышает безопасность сети.

    Многокомпонентность процесса — например, раунды стейкинга внутри раундов стейкинга — затрудняет изменение клиентов для стейкинга таким образом, чтобы извлечь выгоду из нарушения правил сети.

    Как работает шардинг в Ethereum 2.0?

    В фазе 1 в систему будут добавлены шарды. Первоначально планировалось начать с 1024 шардов, но теперь начальное количество сокращено до 64. Beacon Chain останется основным, или родительским, блокчейном, но теперь он будет содержать также ссылки на шарды. Поскольку будет существовать 64 шарда и каждый блок Beacon Chain может быть связан с 64 шардами, предполагается, что при нормальной работе каждый блок в Beacon Chain может быть связан с каждым шардом.

    Это будет реализовано через механизм двусторонней связи: блоки шардчейна ссылаются на блоки Beacon Chain (содержат хеши этих блоков), а блоки Beacon Chain могут ссылаться на блоки шарда (через перекрестные ссылки). В блоках Beacon Chain могут отсутствовать ссылки на какие-то из шардов, но каждый блок шарда должен ссылаться на Beacon Chain.

    Схема структуры блоков в системе шардов Ethereum (на примере двух шардов):

    : BitMEX Research

    Голубыми стрелками обозначены хеши блоков, которые должны включаться в каждый блок. Серыми стрелками показаны перекрестные ссылки шардов, которые не обязательно включать в блоки Beacon Chain, как показано в правой части схемы.

    В фазе 1 система шардов и процесс стейкинга тесно переплетаются. Комитеты валидаторов для таймслотов из фазы 0 отображаются в шардах. Каждый шард получает свой комитет голосующих стейкеров, который меняется в течение каждого «периода комитета» (committee period) предлагаемого блока.

    Так же и в Beacon Chain, одному участнику комитета поручается создать блок в определенный промежуток времени, а остальные участники голосуют по каждому предложению. Ключевой фактор заключается в том, что, когда Beacon Chain через перекрестные ссылки ссылается на блокчейны шардов, все данные о голосовании включаются в Beacon Chain.

    На схеме ниже показана возможная локализация стейкеров в шардчейнах. В первой фазе стейкеры случайным образом распределяются либо в Beacon Chain, либо в один из шардов. Если в общем стейке находится менее 8,4 ETH, то стейкеров для полноценного обслуживания шардов становится недостаточно, и поэтому их работа может в какой-то мере замедлиться.

    Возможное распределение комитетов стейкеров по шардам:

    : BitMEX Research

    При этом в Beacon Chain остается один комитет валидаторов на таймслот. Однако каждый шардчейн содержит хеш последнего блока Beacon Chain, а каждый блок Beacon Chain (через перекрестные ссылки) может располагать всеми данными о голосовании в шардах.

    Следовательно, все данные о голосовании и стейкинге на шардчейнах могут использоваться при расчете правил выбора форка и в процессе финализации основного Beacon Chain. Система proof-of-stake продолжает работать как прежде, за исключением того, что Beacon Chain содержит не данные голосования в директории (индексе) комитета, но данные голосования от каждого шарда.

    В шардчейнах нет чекпойнт-блоков и процессов подтверждения или финализации. Чтобы убедиться в успешном завершении транзакции внутри шардов, пользователям нужно дождаться финализации в Beacon Chain. После финализации блоков в Beacon Chain пользователи смогут проверить и подтвердить транзакции, совершенные в шардах.

    Таким образом, перекрестные ссылки позволяют:

  • посчитать голоса стейкеров в комитетах шардчейнов как голоса в основном Beacon Chain;
  • финализировать и валидировать блоки в шардчейнах;
  • выполнять все остальные виды взаимодействия между шардами: например, перемещать ETH из одного шарда в другой либо в другие типы активов.
  • Необходимые для этого механизмы еще недостаточно развиты. Они могут стать востребованными с наступлением фазы 2.

    Структура шардинга позволяет управлять нодами с большой гибкостью — они могут работать с любым фрагментом сети, включая Beacon Chain и любой из шардов. Можно работать только с Beacon Chain, который содержит также заголовки блоков из каждого шардчейна.

    Есть и третья возможность — настроить ноду на верификацию всего Beacon Chain и определенного сегмента шарда. Если пользователь решает не обрабатывать в своей ноде каждый шард, ему приходится полагаться на других пользователей в отношении проверки подлинности процессов в этих шардах. Однако существует высокая вероятность того, что какие-то пользователи будут валидировать эти шарды и предоставят соответствующие гарантии.

    Каковы перспективы Ethereum 2.0?

    Держатели ETH склонны экспериментировать с новыми сложными системами — DAO, Maker, DeFi…

    Некоторые участники сообщества обеспокоены тем, что технология Ethereum существует уже пять лет, но все еще запаздывает и не отвечает в полной мере актуальным вызовам. Поэтому они ощущают потребность в новых технологиях.

    Ethereum 2.0 удовлетворяет существующий в комьюнити спрос на новые идеи, и можно ожидать, что он будет генерировать значительные средства и вознаграждение за стейкинг (может быть, даже миллиарды долларов в ETH).

    Как Ethereum 2.0 будет влиять на цену ETH?

    С одной стороны, блокирование токенов в Beacon Chain сокращает доступное на рынке предложение и создает повышательное давление на цену ETH. С другой стороны, по крайней мере часть этих ETH может быть переведена из других контрактов, где они тоже считаются заблокированными. Для того чтобы Ethereum 2.0 стал катализатором роста цены токена в долгосрочной перспективе, недостаточно одного только ограниченного предложения — необходимо также генерировать спрос.

    Чтобы сеть Ethereum 2.0 была успешной, система proof-of-stake и шардинга должна работать без сбоев и быть достаточно убедительной, чтобы привлечь экономически значимых участников нынешней экосистемы Ethereum 1.0.

    Смарт-контракты и DeFi-системы должны будут выбрать, какой шард им подходит и инвестировать в модернизацию собственных технологий, чтобы привести их в соответствие с ограничениями шардированной системы.

    Каков главный недостаток Ethereum 2.0?

    Ethereum 2.0 чрезвычайно сложен. В системе с многочисленными комитетами, шардами и различными типами голосования существует высокий риск сбоев в работе и задержек при внедрении обновлений.

    Заключение

    То, что происходит сейчас в сети Ethereum, — это эпохальное изменение со многих точек зрения: во-первых, PoS, наконец, будет протестирован в огромном проекте с большим и активным сообществом, и во-вторых, этот эксперимент станет проверкой на практике эффективности такой архитектуры с шардами, функционирующими параллельно с основным Beacon блокчейном. Сегодня Ethereum находится лишь на первом этапе запланированных изменений. Условия кажутся благоприятными. Остается лишь подождать и увидеть, смогут ли разработчики реализовать обещанное в предусмотренные для этого сроки.

    Какова дата полноценного релиза Ethereum 2.0? Фаза 0 стартовала 1 декабря 2020 года. Переход в фазу один планируется в 2021 году. Более или менее точных сроков перехода в фазу 2 пока не называется. Ожидается, что это может произойти уже после 2021 года.

     

    Читайте также: ETH 2.0: стейкинг, шардинг и масштабирование Ethereum

    По материалам: источник 1, источник 2

    Источник: bitnovosti.com

    Оставьте ответ

    Ваш электронный адрес не будет опубликован.