Что такое Ethereum 2.0?

Долгожданное обновление Ethereum 2.0 приближается к запуску.

Многоэтапное обновление направлено на повышение масштабируемости и безопасности сети Ethereum путем внесения нескольких изменений в инфраструктуру сети — в первую очередь, перехода от механизма консенсуса proof-of-work (PoW) к модели proof-of-stake (PoS) .

Ethereum 2.0, также известный как Eth2 или «Serenity», представляет собой обновление блокчейна Ethereum. Обновление направлено на повышение скорости, эффективности и масштабируемости сети Ethereum, чтобы она могла обрабатывать больше транзакций и устранять узкие места.

Но Ethereum 2.0 также не существует — в январе 2022 года Фонд Ethereum заявил, что перестанет называть обновление Ethereum 2.0. Ребрендинг призван отразить тот факт, что то, что ранее называлось Ethereum 2.0, является обновлением сети, а не новой сетью. Соответственно, Eth1 теперь известен как «уровень исполнения", где находятся смарт-контракты и сетевые правила, в то время как Eth2 упоминается как "уровень консенсуса», который гарантирует, что устройства, участвующие в сети, действуют в соответствии с его правилами.

Однако название Ethereum 2.0 прижилось.

Ethereum 2.0 запускается в несколько этапов, причем первое обновление, получившее название «Beacon Chain», вступило в силу 1 декабря 2020 года. Beacon Chain вводит нативный стейкинг в блокчейн Ethereum, что является ключевой особенностью перехода сети к механизму консенсуса PoS. Как следует из названия, это отдельный блокчейн от основной сети Ethereum.

Вторая фаза, получившая название «the Merge» (Слияние), ожидается в первом или втором квартале 2022 года и объединит цепочку Beacon с основной сетью Ethereum.

Заключительный этап – это шарды, которые будут играть ключевую роль в масштабировании сети Ethereum. Вместо того, чтобы обрабатывать все операции в одном блокчейне, сегменты цепочек распределяют эти операции по 64 новым цепочкам.

Это также означает, что с точки зрения аппаратного обеспечения запускать узел Ethereum станет намного проще, потому что на компьютере будет гораздо меньше данных, которые необходимо хранить.

По данным Ethereum Foundation, ожидается, что полное обновление до Ethereum 2.0 произойдет к 2023 году.

С блокчейнами, такими как Ethereum, существует необходимость в проверке транзакций децентрализованным способом. Ethereum, как и другие криптовалюты, такие как Биткоин, в настоящее время использует механизм консенсуса proof-of-work.

В этой системе майнеры используют вычислительную мощность машины для решения сложных математических головоломок и проверки новых транзакций. Первый майнер, решивший головоломку, добавляет новую транзакцию в запись всех транзакций, составляющих блокчейн. Затем они получают вознаграждение в виде собственной криптовалюты сети. Однако этот процесс может быть чрезвычайно энергоемким.

Proof of stake отличается тем, что вместо майнеров пользователи могут отправлять монету сети в стейкинг и становиться валидаторами. Валидаторы похожи на майнеров тем, что они проверяют транзакции и гарантируют, что сеть не обрабатывает мошеннические транзакции.

Эти валидаторы выбираются для предложения блока на основе того, сколько криптовалюты они отправили в стейкинг и как долго они ее стейкали.

Затем другие валидаторы могут подтвердить, что они видели блок. Когда будет получено достаточное количество подтверждений, блок может быть добавлен в блокчейн. Затем валидаторы получают вознаграждение за успешное предложение блока. Этот процесс известен как «ковка" (forging) или "чеканка» (minting).

Главное преимущество PoS заключается в том, что он гораздо более энергоэффективен, чем PoW, поскольку он отделяет энергоемкую компьютерную обработку от алгоритма консенсуса. Это также означает, что вам не нужно много вычислительной мощности для защиты блокчейна.

Одной из основных причин обновления является масштабируемость.

Текущая сеть Ethereum может поддерживать только около 30 транзакций в секунду. Это приводит к задержкам и перегрузкам. Ethereum 2.0 обещает до 100 000 транзакций в секунду. Это увеличение будет достигнуто за счет внедрения сегментов цепочек.

Ethereum 2.0 был разработан с учетом соображений безопасности. Большинство PoS-сетей имеют небольшой набор валидаторов, что обеспечивает более централизованную систему и снижает безопасность сети. Ethereum 2.0 требует минимум 16 384 валидатора, что делает его гораздо более децентрализованным и, следовательно, безопасным.

Однако, безопасность по-сравнению с PoW спорна. Сами по себе PoW-сети безопаснее PoS-сетей, но у PoW есть высокий риск централизации из-за майнинг-пулов. На текущий момент, более 50% мощностей сети Ethereum сосредоточено на 3-4 майнинг-пулах. Это означает, что владельцы этих майнинг-пулов могут сговориться и захватить контроль над всей сетью. С PoS такой сценарий менее вероятен из-за большого количества валидаторов.

Большая масштабируемость означает большее использование, что, в свою очередь, означает больший спрос. Что — по крайней мере, теоретически — должно поднять цену Ethereum на новые высоты.

Генеральный директор Blocknative, столь же оптимистичен, особенно учитывая, что ожидается снижение платы за газ с запуском Ethereum 2.0.

Более того, экосистема, обращающая внимание на основные этапы, усилит импульс разработчиков Ethereum.

Трудно предсказать будущее, так как за время путешествия так много изменилось.

Например, предыдущие итерации дорожной карты помещали событие слияния после запуска шардов цепочки. По данным Ethereum Foundation, это было изменено после «бума решений для масштабирования уровня 2". В нем говорилось: »приоритет сместился на замену proof-of-work на proof-of-stake посредством слияния”.

Еще в 2020 году соучредитель Ethereum Виталик Бутерин изложил дорожную карту того, как следующие пять-десять лет могут обернуться для Ethereum 2.0.

По его словам, основная часть проблем в настоящее время «все чаще связана с разработкой, и доля разработки в этом пироге со временем будет только расти».

В июне 2020 года Бутерин отметил, что Ethereum 2.0 необходимо будет полагаться на текущие методы масштабирования, такие как ZK-rollups, как минимум в течение двух лет, прежде чем внедрять шарды цепочек.

В августе 2021 года был запущен хардфорк London Ethereum и предложение по улучшению Ethereum 1559 (EIP-1559), которые изменили порядок взимания платы за транзакции в сети. EIP-1559 предусматривает, что пользователи, совершающие транзакцию в сети, платят базовую комиссию, которая сжигается, вместо того, чтобы идти к майнерам Ethereum, сокращая предложение ETH и оказывая дефляционное давление на сеть Ethereum.

Хардфорк London послужил чем-то вроде пробного запуска для следующего этапа Ethereum 2.0, и Виталик Бутерин выразил уверенность в следующих шагах для сети Ethereum. Бутерин сказал Bloomberg, что успешный запуск хардфорка London доказывает, что экосистема Ethereum «способна вносить значительные изменения", и что это "определенно делает меня более уверенным в слиянии».

Присоединяйся к обсуждению Ethereum в нашем Telegram-канале, там мы помогаем новичкам, рассказываем про перспективные проекты и ведем блог о инвестициях в криптовалюты.