Ethereum 2.0-Handbuch: Alles, was Sie über ETH2 wissen müssen – Startphasen, Belohnungen, Einzahlungen, VMs und Testnetze entlarvt

Während die zweite Iteration von Ethereum von Tag zu Tag greifbarer wird, sind einige technische Aspekte von Eth 2.0 weitgehend unbekannt. Vitalik Buterin, der Gründer von Ethereum, und einige der führenden Entwickler des Netzwerks haben sich an Reddit gewandt, um die Community auf den neuesten Stand zu bringen.

Das Team hielt sich nicht zurück, wenn es darum ging, seine ehrlichen Gedanken zu den Fortschritten bei der Entwicklung von Ethereum 2.0 zu äußern, und stellte fest, dass einige Aspekte der Roadmap des Netzwerks noch ernsthafte Arbeit erfordern. Aus der AMA geht jedoch hervor, dass das Team anscheinend einen langsamen und stetigen Entwicklungsansatz gewählt hat und versucht, jede Phase des Rollouts sowohl zu verringern als auch zu vereinfachen.

Dekonstruktion der Roadmap für die zweite Iteration von Ethereum

Die schiere Größe und Marktbeherrschung von Ethereum überschattet häufig einige seiner eher technischen Aspekte. Als Grundlage des blühenden DeFi-Sektors und der zweitgrößten Kryptowährung nach Marktkapitalisierung wird es sicherlich nicht so gründlich überlegt wie einige der neueren Projekte.

Aber jetzt, da die zweite Iteration des Netzwerks näher rückt, scheint es wichtiger denn je zu sein, tief in Ethereum einzutauchen. Der Übergang zu einem vollständigen Proof-of-Stake-System, das vollständig von der Community betrieben und verwaltet wird.

Ethereum 2.0 sorgte in diesem Jahr für einige Kontroversen. Die schiere Größe von Ethereum bedeutete, dass jede Abweichung von der ursprünglichen Idee von Eth 2.0 und jede versäumte Frist sowohl in den Medien als auch auf dem Markt für Furore sorgte. Das Haupt-Engineering-Team des Netzwerks, das von Vitalik Buterin geleitet wurde, wollte Klarheit über den Prozess der Entwicklung von Ethereum 2.0 schaffen.

Das Team nahm an Reddit teil und veranstaltete eine fast zweistündige AMA ohne Fragen, bei der sowohl die technischen als auch die kontroversen Themen rund um Ethereum 2.0 angesprochen wurden.

Eine der am häufigsten gestellten Fragen und die Fragen, die in der Community am meisten Anklang fanden, betrafen die Ethereum 2.0-Roadmap. Während der größte Teil der Community mit den eher technischen Aspekten des Netzwerks vertraut zu sein scheint, fehlte ihnen ein klares Verständnis seiner praktischen Umsetzung.

Mit relativ hohem Vertrauen gab das Team bekannt, dass Ethereum 2.0 in dieser Reihenfolge geliefert wird:

  • Phase 0 – Proof-of-Stake
  • Phase 0,5 – Leichter Client
  • Phase 1 – Daten-Sharding
  • Phase 1.5 – Zusammenschluss
  • Phase 2 – Verankerte VM

Phase 0 wird laut Buterin höchstwahrscheinlich im Jahr 2021 stattfinden. Phase 1 könnte jedoch im Jahr 2021 nur „im besten Fall“ durchgeführt werden.

Nach langem Hin und Her mit der Community bemerkte ein Mitglied des Teams, dass sie immer noch mit neuen Namen und Begriffen für die verschiedenen Startphasen experimentierten.

“Nach Phase 0 ist keiner von ihnen notwendigerweise sequentiell”, schrieben sie und fügten hinzu, dass die Verwendung des Begriffs “Andocken” zur Beschreibung von Phase 1.5 eine viel bessere Analogie zu dem bietet, worum es in der Phase geht. Die derzeitige Ethereum-Rakete, die durch Proof-of-Work angetrieben wird, wird schließlich in die Beacon-Kette „andocken“ und nicht buchstäblich mit dieser verschmelzen.

Das Entfernen von Verweisen auf Phasennummern zeigt auch, dass alle diese Phasen nicht unbedingt sequentiell, sondern unabhängig parallel sind.

„Sie können Eth1 an Eth2 andocken, bevor Sie die Verfügbarkeit von Sharded-Daten hinzufügen, und umgekehrt. Durch die Unabhängigkeit können beide Bemühungen gleichzeitig entwickelt werden. In relativ naher Zukunft könnten wir sogar ein Eth1 / Eth2-Testnetz sehen “, schrieb das Team auf Reddit.

Analyse des Fortschritts jedes Teils der Roadmap von Ethereum

Und während die ersten Antworten des Teams eher formelle Informationen lieferten, begannen sie im Verlauf der AMA, einige der schwierigeren Fragen zu beantworten.

Auf die Frage, ob es einen Teil der Roadmap gibt, von dem sie noch keine Ahnung hatten, wie sie vorgehen sollen, gab das Team eine eher düstere Antwort.

Aus Forschungssicht ist jede Lieferreihenfolge, in der konkrete Pläne erstellt wurden, einschließlich der Phasen 0, 1 und 2, für die Entwickler ziemlich kristallklar. Was sie bemerkt haben, war, dass die meisten Probleme, auf die sie erwarten, von der praktischen Seite oder der Ausführungsseite der Dinge kommen werden. Für Phase 1 ist dies Datenverfügbarkeit und für Phase 2 zustandslose Ausführung und Verwendung einer neuen virtuellen Maschine (VM) wie dem eWASM. Das Herauszoomen aus diesen relativ durchdachten Phasen bringt das Problem der Quantensicherheit mit sich, das nach Ansicht des Teams noch viel Forschung erfordert, um es sowohl praktisch als auch performant zu machen.

Buterin sagte, dass die Forschung entweder durchgeführt wurde oder zumindest ein geringes Risiko für alles, was mit Daten-Sharding und der Zusammenführung von Eth1 / Eth2 zu tun hat.

“Jetzt geht es hauptsächlich um Engineering und Koordination”, erklärte er.

Er glaubt jedoch, dass Eth2 irgendwann eine neue verankerte VM benötigen wird, um das EVM zu ersetzen. Und obwohl er möchte, dass die verankerte VM eine zkVM ist, d. H. Eine SNARK-freundliche Alternative zu EVM, stellte er fest, dass es an der Schnittstelle von Forschung und Technik für eine Eth2-zkVM erhebliche offene Probleme gab.

Die ehrgeizigen VM-Ideen von Buterin werden jedoch möglicherweise nicht verwirklicht.

Ein Mitglied des Teams gab bekannt, dass er nicht sicher war, ob Ethereum WebAssembly (eWASM) es jemals ins Mainnet schaffen wird. Während eWASM immer im Bereich der Möglichkeiten diskutiert wurde, ist dies das erste Mal, dass jemand aus dem engen Kreis des Forschungsteams von Ethereum an seiner Einführung zweifelt. Danny Ryan, der Kernforscher der Ethereum Foundation, sagte, dass die Anzahl der vorhandenen Verträge, Tools, Sprachen und Optimierungen für das EVM “ziemlich erstaunlich” wird. Da das EVM an und für sich zu einem Blockchain-Standard wird, sind die versprochenen Effizienzgewinne des interpretierten eWASM möglicherweise minimal, zusätzlich zu dem, was sie bereits mit dem EVM haben. Es stellte sich auch heraus, dass es möglich war, viele neue Dinge in das bestehende EVM zu implementieren.

Es ist unklar, ob die vom eWASM bereitgestellte Abstraktionsebene einen erheblichen Wert für die Komplexitätskosten bietet und ob sie effizient und praktisch genug sein könnte, um diese Umgebungen überhaupt in das eWASM / EVM zu schreiben.

Buterin wiederholte Ryans Aussage und sagte, dass der Wechsel von einer virtuellen Maschine zu zwei die Komplexität des Konsenses verdoppelt. Abgesehen davon bemerkte er, dass das Forschungsteam bereits viel auf dem Plan hat und das Wechseln der VM einen weitaus geringeren Nutzen hat als „so ziemlich jedes andere Stück vergleichbarer Schwierigkeit bei der Proof-of-Stake- und Sharding-Roadmap. Viele der Vorteile, die ursprünglich für das eWASM vorgesehen waren, wie die Ausführung mit nahezu nativer Geschwindigkeit, bei der keine Vorkompilierer erforderlich sind, sind ebenfalls nicht eingetreten. Insbesondere stellte sich heraus, dass es äußerst schwierig war, Compiler zu erstellen, die zur Laufzeit sicher und zur Kompilierungszeit auf kontroversem Code sicher sind.

Dies bedeutet jedoch nicht, dass eWASM beendet ist. Buterin sagte, dass es in erster Linie eine Zukunft als Ausführungs-Engine in Rollups haben wird, da sie jede Zustandsübergangsfunktion umfassen können, solange sie mit einem Betrugsprüfer ausgestattet sind. Langfristig gibt es sowohl eine gute Dynamik als auch gute Gründe, das EVM zu verbessern. Buterin erklärte, dass sie die Ausführung von ZK-SNARK-VMs aktivieren möchten, und fügte hinzu, dass WASM dafür weitaus effizienter sei als das aktuelle EVM.

In Bezug auf andere Aspekte der Roadmap wirkte das Team viel optimistischer. Die Forschung zum Daten-Sharding ist jetzt im Wesentlichen abgeschlossen, und derzeit wird speccing durchgeführt.

Während es technische Herausforderungen gibt, bei denen die Datenverfügbarkeitsstichprobe noch zu lösen ist, ist das Team zuversichtlich, wie das Daten-Sharding nur mit Komitees einfacher gestaltet werden kann. Ausführungsumgebungen erfordern höchstwahrscheinlich nicht zu viel Arbeit, da das Team sagte, dass Rollup-VM sowohl mittel- als auch langfristig ein ausreichend guter Ersatz für EEs ist. Rollups hingegen sind nicht Teil des Eth2-Konsenses, sondern ein Teil der Layer-2-Infrastruktur. Daher fallen sie größtenteils nicht in den Zuständigkeitsbereich der Ethereum Foundation und eines anderen Forschungsteams, das sich auf Eth2 konzentriert.

Die Recherche und Suche nach leichten Kunden ist ebenfalls weitgehend abgeschlossen – das Team erwartet keine weiteren Probleme in dieser Angelegenheit, da die Implementierung relativ einfach ist und keine besonderen Anstrengungen erfordert.

Eine grobe Startzeitleiste, die Einführung von Testnetzen, Brieftaschen und Rollups

Konkrete Startdaten sind in der Regel etwas, das die Crypto-Community sehr liebt. Daher ist es nicht verwunderlich, dass sich eine erhebliche Anzahl von Fragen an das Forschungsteam von Ethereum auf den Eth2-Startzeitplan bezog. Während der Umfang der Arbeiten, die noch erforderlich sind, um Eth2 zum Leben zu erwecken, es sehr schwierig macht, ein Datum in Stein zu setzen, macht es die Tatsache, dass die meisten Phasen parallel bearbeitet werden, fast unmöglich.

Das Team hat jedoch sein Bestes getan, um abzuschätzen, wann die meisten Phasen beginnen werden, und der Community gezeigt, dass es buchstäblich Jahre dauern wird, bis Eth2 vollständig abgeschlossen ist.

Auf die Frage, ob für eine Phase vor dem Start der folgenden Phase eine Mindestlaufzeit erforderlich ist, gab Buterin an, dass es einen signifikanten Unterschied zwischen den Fragen „Was ist die Mindestlaufzeit bis zum Sharding?“ Und „Was ist die Mindestlaufzeit bis zum Zusammenführen?“ Gibt. ” Sowohl Buterin als auch Ryan sagten, dass Sharding implementiert werden kann, sobald es fertig und einigermaßen stabil ist. Beide waren sich einig, dass es nicht gut wäre, zu lange zu warten, um es herauszubekommen.

Ryan sagte, dass für die Fusion oder Phase 1.5 die Beacon-Kette mindestens 9 Monate in der Produktion stabil sein muss. “Wir müssen die Leuchtfeuerkette in der Produktion wirklich über einen längeren Zeitraum überprüfen, bevor wir sie für stabil und sicher genug halten, um das neue Zuhause von Ethereum zu sein”, erklärte er.

In Bezug auf die Fusion war Buterin in seiner Einschätzung viel konservativer. Er sagte, dass es größtenteils die Entscheidung der Gemeinde war, nicht seine oder die der Ethereum Foundation, was bedeutet, dass es eine härtere Entscheidung ist, die viel mehr Zeit in Anspruch nehmen wird. Die breitere Ethereum-Community, zu der die Eth1-Kernentwickler, Block Explorer, Börsen und alle anderen Netzwerkteilnehmer gehören, muss davon überzeugt sein, dass der Nachweis des Einsatzes ausreichend gefährdet ist. Bis die meisten von ihnen davon überzeugt sind, dass es sicher ist, vollständig auf Eth2 umzusteigen, wird die Fusion nicht stattfinden, sagte er.

Laut Buterin muss Phase 1 für die Umsetzung des Zusammenschlusses mindestens ein Jahr dauern:

„Selbst wenn im Februar eine vollständige Merge-Implementierung vom Himmel fallen würde, würde ich empfehlen, dass wir bis etwa November auf unseren Hintern sitzen, um die Leute davon zu überzeugen, dass PoS sicher ist, damit die Leute den Schalter umlegen können, um die gesamten 50 Milliarden US-Dollar zu lassen Das Ökosystem wird wirklich und wahrhaftig von der Leuchtfeuernkette abhängig. “

Die Tatsache, dass die Einzahlungen in Phase 0 bisher eher langsam waren, kann den Rollout von Phase 1.5 nur verlängern. Vielen Redditoren zufolge zögern die meisten Benutzer immer noch, ihre Gelder einzuzahlen und zu setzen, da sie wissen, dass ihre Gelder für einen unbekannten Zeitraum gesperrt bleiben. Das Team sagte jedoch, dass es derzeit nicht erwägt, der Zusammenführung Vorrang vor dem Sharding einzuräumen, sondern an einer Brücke arbeitet, deren Einführung ebenfalls einige Zeit in Anspruch nehmen wird.

Die derzeitige Trennung von Eth1 und Eth2 bringt eine ebenso lange Liste von Vor- und Nachteilen mit sich, sagte Buterin. Daher muss bei jedem Schritt ein Kompromiss geschlossen werden. Die große Menge an Wert, die auf Eth1 ausgetauscht und gehalten wird, bedeutet, dass sich das Netzwerk erheblich langsamer ändert als Eth2. Durch die schnelle Verschmelzung von Eth1 mit Eth2 wird Eth2 mit dem Entwicklungsplan von Eth1 belastet, wodurch sich die Geschwindigkeit, mit der Eth2 seine endgültige Form erreichen kann, erheblich verlangsamt.

Auf der anderen Seite ist der Bau einer Brücke auch nicht so einfach. Es ist noch viel Entwicklung erforderlich, bevor Eth1 überhaupt bereit ist, über eine Brücke mit Eth2 verbunden zu werden, erklärte Carl Beekhuizen. Der Forscher der Ethereum Foundation erklärte, dass Eth1-Knoten zumindest den endgültigen Epochen von Eth2 folgen müssen.

Wenn Sie eines dieser Dinge erledigen, eröffnet sich dem Netzwerk eine völlig neue Welt von Möglichkeiten.

Buterin hofft, dass ein Testnetz für Eth1 innerhalb von Eth2 einige der vorhandenen Ethereum-Testnetze ersetzen kann. Dies würde zwei Zwecken gleichzeitig dienen – erstens würde es den wachsenden Bedarf an einer Ethereum-Testumgebung befriedigen. Zweitens würde es dem Team ermöglichen, viele Teile der Merge-Implementierung mit sehr geringem Risiko zu testen. Er sagte auch, dass das gesamte Zusammenführungsverfahren auf Ropsten oder einem anderen Testnetz durchgeführt werden könnte.

Sobald die Zusammenführung abgeschlossen ist und Phase 1.5 ausgereift ist, stellt sich die Frage nach dem Sharding.

Buterin sagte, dass auf lange Sicht die meisten Benutzer des Ökosystems von Rollups leben werden. Selbst wenn das Team die Basiskette auf 100 Transaktionen pro Sekunde bringen könnte, würde es nur rund 3,1 Milliarden Transaktionen pro Jahr ermöglichen. Niemand von der Ethereum Foundation scheint zu glauben, dass dies ausreichen wird, um einem globalen Publikum zu viele Transaktionen zu ermöglichen.

Wenn Sie jedoch Ihre gesamte Präsenz auf Ethereum innerhalb eines Rollups haben, können Sie hohe Transaktionsgebühren vermeiden und bieten viel mehr Komfort als der Shard. Buterin bemerkte auch, dass der Großteil der AMM-Liquidität entweder in der Eth1.x-Basisschicht oder in einem einzelnen Rollup leben wird, der einen großen DeFi-Netzwerkeffekt für sich selbst erzielt.

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