Mohlo by být Ethereum 2.0 další velkou věcí?

“Pokud to není rozbité, neopravuj to.”

To je klišé v myslích mnoha lidí, když se Ethereum blíží masivní generální opravě s plánem 2,0, který se plánuje uvést na konci tohoto roku. Ethereum je již druhým největším blockchainem na světě (podle tržní kapitalizace). Je to bezpochyby jeden z největších úspěchů ze světa kryptoměn, takže by se mohlo zdát divné pohrávat si s tím, co již funguje docela dobře.

Realita je taková, že Ethereum není úplně bez problémů a 2.0 by mohlo pomoci posunout platformu do nových výšin. Dnes se podrobněji podíváme na některé z těchto problémů a na to, jak je 2.0 může napravit.

Ethereum hraje od bitcoinů druhé housle, ale obě blockchainové platformy se potýkají se stejnými problémy a každá z nich musí změnit svůj směr, pokud chce zabránit konkurenci rozvíjejících se blockchainových společností. Všechny tyto nové blockchainové společnosti mají za cíl vyřešit problémy, kterým nyní Bitcoin i Ethereum čelí, a to: škálovatelnost, shoda v důkazu o práci a bezpečnost.

Škálovatelnost

Jedním z hlavních cílů společnosti Ethereum je stát se „světovým počítačem“, ale problém s tímto cílem spočívá v tom, že v současné době může Ethereum zpracovat pouze 15 transakcí za sekundu. To není škálovatelné podle potřeb, které by existovaly, kdyby platforma měla dosáhnout tohoto cíle. Přetížení hlavní knihy v kombinaci s nízkou rychlostí transakce způsobilo, že používání blockchainu bylo extrémně nákladné, a tak se velké společnosti vyhýbají používání Ethereum jako své platformy.

Mezitím začínající blockchainové projekty často mají transakční rychlosti ve stovkách, ne-li v tisících za sekundu. Pokud chce Ethereum dlouhodobě konkurovat, a nikoli být odrazovým můstkem pro postup další společnosti v blockchainovém průmyslu, je zvyšování škálovatelnosti zásadní nutností.

Důkaz práce

Dalším problémem, kterému Ethereum čelí, je jeho současný konsenzuální algoritmus proof-of-work. Na způsobu, jakým funguje proof-of-work, není nic špatného, ​​ale spíše problém v jeho dlouhodobé užitečnosti ve vztahu k efektivitě nákladů. Bitcoin také používá důkaz o práci a v současné době jedna bitcoinová transakce stojí horníka dostatek elektřiny k napájení americké domácnosti po dobu 1,57 dne. Kromě toho, že to vede k nákladnému transakčnímu poplatku, je také nehospodárné a neudržitelné pro masové přijetí. Cílem Ethereum 2.0 je přepnout Ethereum na hybridní algoritmus proof of work / proof-of-stake.

Bezpečnostní

Třetím hlavním problémem, kterému Ethereum čelí, je bezpečnost v souvislosti s používáním systému proof-of-stake spíše než jejich současného systému práce. Důkaz práce, částečně kvůli nákladům spojeným s programováním útoku na síť, je extrémně bezpečný. Špatní aktéři jsou vyřazeni ze sítě díky technologickým a ekonomickým demotivacím a pravděpodobně by to stálo více zdrojů, než byste mohli sklízet, kdybyste se pokusili zaútočit na současný systém práce. Otázkou pro Ethereum pak není jeho aktuální bezpečnost, ale její bezpečnost, jakmile se přepne na systém proof-of-stake s Ethereum 2.0. Proof-of-stake představuje problém „nic v sázce“, problém, o kterém bude pojednáno dále v článku.

Řešení Ethereum 2.0

Aby bylo možné vyřešit problémy, kterým čelí Ethereum 1.0, nová verze slibuje algoritmus proof-of-stake a zároveň řeší problémy se škálovatelností u Plasma a The Raiden Network a něco s názvem Sharding. I když se změny neomezují pouze na tuto skupinu, jsou to některé z hlavních.

Důkaz o podílu s Etherem 2.0

Hlavním problémem s proof-of-sázkou je problém zvaný „nic v sázce“, který se tím snižuje, v systému proof-of-work mohou horníci ověřovat pouze jeden blok najednou. Ale v systému proof-of-stake mohou být prezentovány dva možné bloky jako další blok v řetězci. Horníci by si pak museli vybrat ze dvou bloků a ve skutečnosti by si mohli vybrat oba a zdvojnásobit své vybrané poplatky, i když oba nebudou ověřeny. V zásadě to může vést k mnoha bezpečnostním zranitelnostem. Cílem Ethereum 2.0 je vyřešit tento problém kombinací protokolu Casper a řetězce Beacon.

Stručně řečeno, Casperův protokol je navržen tak, aby eliminoval problém „nic v sázce“ zavedením mechanismu, který okamžitě zabaví celý podíl každého ověřovatele, který se pokusí podpořit neplatný řetězec validací více než jednoho bloku najednou. To poskytne pobídku k ověření bloků pouze po jednom bloku, což jim v zásadě dá podíl na správném ověření. Protokol Casper je důkazem mechanismu kůlu, který bude doručen řetězcem Beacon.

Řetěz majáku je oddělen od původního řetězce pracovního řetězce, ale je připojen a běží paralelně. Bude to systémový řetězec pro Ethereum 2.0 a jeho hlavní odpovědností bude uchovávat a udržovat registr validátorů, zpracovávat křížové vazby mezi sebou a hlavním řetězcem a zpracovávat miniaplikaci konečnosti (což znamená, že blok je dokončen po konsensu validátora) ). Validátoři budou moci podílet se na řetězci Beacon prostřednictvím chytré smlouvy o aktuálním blockchainu Ethereum.

Plasma and The Raiden Network

Dříve byla zmíněna otázka rychlosti transakcí, která je na současném blockchainu Ethereum extrémně pomalá při 15 transakcích za sekundu, a dopad, který to má na škálovatelnost. Tady vstupují do hry Plasma a Raiden. Oba jsou z hlediska účelu a funkčnosti podobné bitcoinové Lightning Network.

Plasma je další vrstva, která je umístěna na vrcholu Etherea nebo jakéhokoli hlavního řetězce, což umožňuje uživatelům spouštět aplikace v samostatném „podřízeném“ řetězci bez interakce s hlavním řetězcem, dokud není nutné konečné vyrovnání. Umožňuje také samostatnému podřízenému řetězci spouštět vlastní konsenzuální algoritmy a umožňuje převádění aktiv z hlavního řetězce do podřízeného řetězce a naopak. To podstatně zmírní přetížení hlavního řetězce, zvýší rychlost a sníží náklady.

Síť Raiden je oddělená od plazmy, ale pracuje podobným způsobem a má za cíl vyřešit stejný problém. Funkčně je téměř nerozeznatelný od Lightning Network. Od vývojářů bude vyžadovat pouze interakci s rozhraním pro zpracování aplikací, aby na něm mohli vytvářet škálovatelné aplikace, a bude poskytovat téměř okamžité platby, zvýšené soukromí transakcí, mikroplatby, nízké poplatky a výměny atomových tokenů. Stejně jako u Plasma a Lightning Network existují Raidenovy platební kanály mimo řetězec a jsou pouze v hlavním řetězci pro konečné vypořádání, což snižuje přetížení sítě.

Stříhání

Sharding je dalším způsobem, jak si Ethereum 2.0 klade za cíl vyřešit problémy svého předchůdce. Sharding obecně rozděluje velkou databázi na lépe zvládnutelné části. V současné době každý uzel ukládá ve všech blockchainových protokolech celý stav a zpracovává všechny transakce. I když to poskytuje velké množství zabezpečení, omezuje to škálovatelnost.

V zásadě sharding si klade za cíl rozdělit stav a historii Etherea na oddíly neboli „střepy“, z nichž každý má svou vlastní historii transakcí, podobně jako způsob, jakým by firma mohla rozdělit svou zákaznickou databázi do skupin na základě geografického umístění a umístit každou skupinu na její vlastní server. Rozložením blockchainu na více spravovatelných segmentů by to mělo vést ke zvýšené propustnosti transakcí a škálovatelnosti adres, protože každý uzel nebude muset zpracovávat vše, co se na blockchainu odehrává, ale pouze jeho část.

Jak blízko je Ethereum 2.0?

Ethereum 2.0 bylo původně naplánováno na vydání v 1. čtvrtletí roku 2020, ale nyní vypadá, že nebude vydáno alespoň do 2. čtvrtletí, pravděpodobně při pátém výročí ethereum 30. července 2020. Formální ověření a audit bytového kódu byl dokončen a testnet Etherea 2.0 dokázal bez problémů provozovat 100 tis. uzlů.

Pokud bude spuštěno a úspěšně spuštěno Ethereum 2.0, bude to pro blockchainovou platformu představovat zásadní krok vpřed. Řešením problémů se škálovatelností a zabezpečením, které Ethereum 1.0 narazilo, by platformě umožnilo povznést se nad bitcoin a převzít místo číslo jedna v kryptoměně, nebo alespoň odvrátit její chytré kontrakty konkurenty, kteří se současně snaží řešit stejné problémy s jejich vlastní projekty. To ukáže jen čas a příští rok bude pro Ethereum kritický.

Zřeknutí se odpovědnosti: Tento článek v žádném případě nelze chápat jako radu ke koupi, prodeji nebo investování do Etherea.