I november 2017 på BeyondBlock Taipei la Vitalik Buterin ut sin syn for Ethereum 2.0: sharding for skalerbarhet og Casper som konsensusalgoritmen for overgangen til Proof-of-Stake (PoS).
Sharding ble lagt ut som "å lage en blokkjede hvor du har hundre forskjellige universer, og hvert univers er et annet kontorom, og du kan ha en konto i et eller annet univers, eller en kontrakt i et eller annet univers, og du kan sende en transaksjon i noe univers, og det kan bare påvirke ting i det universet.» Han fortsatte å forklare at alle skårene ville være sammenkoblet og ville "dele konsensus."
Etter hvert kan linjene mellom disse skårene muligens være uskarpe og kan til og med ha utførelse på tvers av skårene.
Vitalik nevnte videre hvordan han, i motsetning til de kjedene som hadde bestemt seg for å bruke en form for 'super-node', mente det var viktig at Ethereum kunne være drevet av et nettverk av "bærbare forbrukere". Vitalik innrømmet på det tidspunktet at "det er ingen presis oppfatning av hva som går inn i Ethereum 2.0."
Hva er Ethereum 2.0 nå?
Ethereum 2.0 kan inkludere sharding og andre endringer i fremtiden. For nå, når "The Merge" skjer, vil det ganske enkelt bare endres fra Proof-of-Work (PoW)-kjeden som primærkjeden, til PoS-kjeden.
Det vil ikke engang være mulig for folk å trekke tilbake innsatsen før en planlagt vanskelig gaffel flere måneder etter sammenslåingen.
Hva er sammenslåingen?
I flere måneder har folk begynt å satse og delta i PoS på en "Beacon Chain". Sammenslåingen er når det konsensuslaget kombineres med den eksisterende tilstanden og faktisk transaksjonsutførelsesnivå.
I praksis er det når PoS overtar sikkerhets- og konsensusroller for PoW i Ethereum. Det er foreløpig forventet å skje ved en 'Total Terminal Difficulty' på 5.875×10^22, rundt 14. eller 15. september. Når det skjer, vil Ethereum være helt PoS.
Les mer: Her er det du trenger å vite om Ethereum 2.0s Merge
Hva med EthPOW-gaffelen jeg har hørt om?
Det har vært diskusjoner om en potensiell PoW-gaffel i Ethereum-staten på tidspunktet for sammenslåingen. Justin Sun er involvert, som han ofte er når det er en mulighet til å tjene på andres innsats utviklere av protokoller. Hans utveksling Poloniex noterte tokens i forkant av sammenslåingen for å tillate spekulasjon på den.
Det grunnleggende problemet med ikke-majoritetsgafler for smarte kontraktskjeder er at en rekke tokens sannsynligvis bare vil ha verdi på en enkelt kjede. Dette gjelder spesielt for stablecoins hvor utsteder ofte eksplisitt vil bestemme hvilken kjede som fortsatt skal ha verdi.
Tether, Circle og Paxos har alle kunngjort sin intensjon om å følge PoS-kjeden, som betyr at deres tokens på den andre gaffelen vil være verdiløse. Dette betyr også at alle andre protokoller på minoritetsgaffelen vil ha store problemer – og tape verdi – fordi eiendelene ikke vil være verdt $1 som forventet.
Dette forsterkes av det faktum at det er andre stabile eiendeler som Dai som avhenger av den stabile verdien av disse myntene. Disse vil også forventes å ha alvorlige problemer, i likhet med protokoller som implisitt eller eksplisitt forventer at Dai er verdt nær $1.
Det kan imidlertid være muligheter for godt koblede aktører til profitt i de første par blokkene når verdien prøver å gå mellom $1 og $0. Mange av menneskene som promoterer denne gaffelen håper sannsynligvis å gjøre det.
I hovedsak betyr dette at stablecoins bestemmer gafler for smarte kontraktskjeder - hvis de får lov til å bli viktige nok i "økosystemet".
Hva er staking?
Staking er prosessen med å delta i konsensus for PoS-kjeder. Ethereum 2.0 vil bruke Gasper konsensusalgoritme, som er en kombinasjon av Casper utviklet av Vitalik Buterin og Virgil griffith, og algoritmen for LMD GHOST gaffelvalg utviklet av Vlad Zamfir.
Brukere med minst 32 eter som kan kjøre en validerende node kan tjene innsatsbelønninger. Innsatsbelønninger er gitt foreslår en blokk eller attesterer en blokk. For tiden, forslagsstillere motta belønninger hvis noen blir kuttet.
Når validatoren er aktiv, er den kvalifisert til å bli valgt som enten en "forslagsstiller" som foreslår neste blokk for nettverket, eller som en "attestor" som melder seg av på den sist foreslåtte blokken.
Hvis du har mer enn 32 eter og vil ha flere innsatsbelønninger, må du kjøre flere noder ettersom hver blir behandlet som å ha en "effektiv balanse" på 32 eter.
Hvis du har mindre enn 32 eter, kan du ikke delta individuelt i staking. Du kan velge å 'pool' din eter med andre innskytere gjennom en tjeneste som Land. Dette lar deg fortsatt motta noen av belønningene fra innsatsen og krever ikke at du administrerer din egen maskinvare eller hele mengden eter. Den hadde også et token som tillot deg å få likviditet før innsatsuttak er tilgjengelig, og var delvis ansvarlig for å ødelegge Three Arrows Capital.
Foreløpig kan ingen som satser trekke seg, og det er ment å endre seg i en fremtidig hard fork.
Hva er slashing?
Slashing er straffen for validatorer som oppfører seg dårlig. Hvis et sett med nøkler stemmer mer enn én gang på et forslag, foreslår to blokker for samme spor, eller prøver å endre historien, kan de bli kuttet. Kuttede validatorer mister en del av innsatsen og er det tvunget til å gå ut fra konsensusprosessen.
Hva er inaktivitetslekkasje?
Inaktivitetslekkasje er en straff for en node som ikke er online. Jo flere noder som er frakoblet, desto mer aggressiv er dette avløpet. Når nettverket fortsatt fungerer, er dette avløpet relativt lite, men hvis et veldig stort antall validatorer går offline, blir dette en mye mer alvorlig lekkasje.
Intensjonen med dette designvalget er å slippe inaktive validatorer under minimum 16 eter som kreves for å fortsette å satse, slik at online validatorer til slutt igjen vil kunne kjøre kjeden.
Er staking sikkert sammenlignet med PoW?
Det er et komplisert spørsmål. Sannsynligvis. Kan være. Ja. Nei. Avhengig av hvordan du vil strukturere spørsmålet ditt, hvem du vil spørre, og hvordan du tenker rundt visse forutsetninger, vil det sterkt påvirke konklusjonen din på dette spørsmålet.
PoW har en tendens til å sentralisere seg til gruvebassenger, mens det er mer økonomisk for en PoS-aktør å jobbe uavhengig.
Men fordi PoS delegaterer belønninger proporsjonal med de som allerede har den største delen i stedet for de som bruker mest, kan det ha en tendens til å ha en "rik bli rikere"-effekt.
Bare slashing gir en mulighet til å pålegge angripere en veldig sterk kostnad. Det kan effektivt ødelegge verdien de har, og til slutt gjøre dem ute av stand til å fortsette angrepet ettersom nodene deres fjernes fra konsensus.
Andreas Antonopoulus har diskutert hvordan i PoW hvis du er under angrep på denne måten så er en av de mest tiltalende løsningene å endre PoW-algoritmen og effektivt gjøre alle eksisterende ASIC-er verdiløse (hvis det er andre kjeder er de ikke virkelig verdiløse, men hvis Bitcoin hvis de skulle endre seg, ville verdien deres synke).
Dette er imidlertid en veldig bred regress, og retter seg ikke spesifikt mot angriperen, hvor PoS spesifikt kun kan målrette seg mot den "dårlige" skuespilleren.
PoW har fordeler for token 'distribusjon' ved å tvinge brenning av harde eiendeler (energi) for å skaffe flere mynter, men det er mindre klart at det har fordeler for langsiktig sikkerhet, spesielt når distribusjon av nye eiendeler bremser eller stopper.
En fullstendig diskusjon av de relative sikkerhetsavveiningene mellom de to oppsettene ligger utenfor rammen av dette stykket.
Hva skjedde med skjæring?
Sharding var fortsatt en del av Vitaliks syn av Ethereum i 2021. Men siden den gang har roll-ups blitt bedre og et nytt konsept kalt 'danksharding' har oppstått som det fremtidige skaleringsalternativet for Ethereum.
Den opprinnelige visjonen om skjæring involverte separate universer som ville dele sikkerhet på konsensusnivå. Disse skårene ga separate "utførelses"-miljøer der de faktiske transaksjonene og interaksjonene ville finne sted, og ville kreve ytterligere strukturer for å tillate kommunikasjon mellom dem. Kompleksiteten i denne visjonen har gjort det mindre tiltalende over tid.
Hva er en roll-up?
Roll-ups er noe analoge med Vitaliks 'spøkelseskjedersom han beskrev i 2014. De er faktisk separate blokkjeder som prøver å dele sikkerhet med basislaget.
Roll-ups utfører sin utførelse utenfor hovedkjeden og sender deretter data til hovedkjeden. Optimistiske roll-ups forutsetter at transaksjoner er gyldige med mindre et "svindelbevis" er fremlagt. Zero-knowledge roll-ups innebærer at validatorene for roll-up sender inn et bevis som viser at transaksjonene de utførte er gyldige.
De er nå også visjonen for Ethereums framtid.
Les mer: Hva er Ethereum roll-ups og hvorfor er de viktige?
Hva er danksharding?
Danksharding er en ny visjon for Ethereum-skalerbarhet som er ment å håndtere det faktum at roll-ups skaper og legger ut så mye data til basislaget. Det er ment å gi en måte for noder å verifisere at data er tilgjengelige, uten å måtte bekrefte disse dataene selv.
Ethereum har til hensikt å stole på en ordning kalt 'KZG-forpliktelser,' som er avhengig av å lage et polynom som lar andre noder bekrefte at dataene ble kodet riktig når de kombineres med validator-sampling for å sikre at data er tilgjengelig.
For at denne planen skal fungere hensiktsmessig, krever det at det finnes nok ærlige noder lagre dataene for å sette dem sammen, og at noder må kunne kommunisere med hverandre for å gjenskape hele blokken.
Danksharding er avhengig av separasjon mellom forslagsstiller og byggherre for å fungere. Det er imidlertid ikke en del av sammenslåingen og er i stedet på veikartet til Ethereum.
Hva er forslagsstiller/byggherre-separasjon?
Proposer/builder separation (PBS) er en måte å skille ut byggingen av blokker og selve forslaget til blokkene til resten av nettverket. Tanken er at Miner Extractable Value (MEV) har en sentraliserende effekt i PoS, fordi den lar visse noder motta belønninger som er uforholdsmessige fra innsatsen deres. Å skille ut disse rollene er ment å demokratisere tilgangen til MEV og å sløve denne sentraliseringen incitament.
Implementeringen av PBS er ikke endelig, men det generelle konseptet er det blokkbyggere ville legge inn bud og blokker overskrifter. Forslagsstillere ville velge en overskrift og bud, og sannsynligvis favorisere det største budet. En komité attesterer at blokkoverskriften var den vinnende overskriften. Blokkbyggeren deler blokkkroppen, og så bekrefter en egen komité det og det legges til kjeden.
Separasjon mellom forslagsstiller og byggherre er ikke en del av sammenslåingen, men er på veikartet for Ethereum.
Men mindre validatorer som bekymrer seg for prosessen med å måtte bygge blokker, kan i stedet stole på verktøy som Flashbots MEV-boost. Dette er et verktøy som lar validatorer konfigurere nodene sine til å ta blokker sendt til dem av 'relayers' som sender blokkene fulle av MEV bygget av byggherrer.
Les mer: Ethereum 2.0 kan forstyrres med liten kryptoinnsats, finner forskere
Hvorfor er PBS viktig for danksharding?
Kort sagt, fordi danksharding flytter mer ansvar til blokkbyggerne. De forventes å laste ned alle de forskjellige dataene, en rolle som i økende grad ville vært utenfor individuelle validatorer. Dette forverres med roll-ups som de legge ut en stor mengde data. Validatorer vil i stedet bare sjekke at en liten del av dataene i en blokk er tilstede.
Dette "skjærer" effektivt ansvaret for å holde og sjekke at alle nødvendige data er tilgjengelige, noe som muliggjør større skalering.
Hvilke andre ting er nødvendige eller nyttige for danksharding?
Forslag til forbedring av Ethereum 4844 er ment å introdusere 'Proto-Danksharding'. Det er ikke danksharding, ettersom alle validatorer fortsatt trenger å validere alle dataene, i stedet for at ansvaret blir "delt".
Det den gjør er å endre hvordan dataene fra roll-ups lagres. I stedet for å være rundt på ubestemt tid, vil de i stedet være det beskjæres etter en måned, som bidrar til å redusere mengden stat som validatorer må fortsette å bære.
Det endrer også hvordan Ethereum-avgiftsmarkedet fungerer, og bryter lagringen av disse dataene ut fra den eksisterende gassberegningen.
EIP-4844 er ikke en del av sammenslåingen, men er på veikartet for Ethereum.
Forslag til forbedring av Ethereum 4444 er en endring i hvordan klienter serverer data til andre noder. Det krever at noder ikke lenger sender historiske data eldre enn ett år til andre noder. Dette avslutter effektivt "full synkronisering", der folk vil synkronisere fra den første blokken. I stedet ville de starte fra et sjekkpunkt og synkronisere derfra.
EIP-4444 er også en del av veikartet for Ethereum og er ikke en del av sammenslåingen.
Hva skjer med dataene?
Det korte svaret er at det lagres av andre mennesker. Hvem er de menneskene? Vel, det er litt komplisert.
Individuelle applikasjoner vil sannsynligvis trenge å finne måter å lagre og dele den informasjonen på, så Optimism og Arbitrum, for eksempel, vil bli incentivert for å sikre at dataene som trengs for applikasjonene deres fortsatt er tilgjengelige.
Større infrastrukturleverandører som Infura vil sannsynligvis også ende opp med å ha en viktig rolle i å vedlikeholde disse dataene. EIP-4444 siterer spesifikt innsats av Portalnettverket og Grafen for å gi markeder og tilgjengelighet for dataene.
Hva vil endre seg for brukerne?
Veldig lite! Spesielt for de som ikke aktivt deltar i konsensus. For de som er det, må de endre fra deres sannsynlige GPU-baserte oppsett for PoW til innsatsoppsett for PoS.
Les mer: Her er hvordan innsidere blir rike av Ethereum-sammenslåingen
Vil dette gjøre transaksjonene mine billigere?
Nei, i hvert fall ikke meningsfullt. Det kan imidlertid hende det i fremtiden. Hvis Ethereum begynner å implementere trinnene mot statsløshet, og ikke lenger krever at validatorer laster ned alle dataene, vil det sannsynligvis bli mulig å øke gassgrensen.
Dette vil neppe skje før etter PBS, etter EIP-4444, etter EIP-4844, og så bør ikke forventes umiddelbart. Mange av de samme endringene vil også tillate roll-ups å øke sin gjennomstrømning, og antall mulige transaksjoner vil øke. Imidlertid vil sammenslåingen og skiftet til POS i seg selv ikke gjøre transaksjonene dine billigere.
Vil dette gjøre transaksjonene mine raskere?
Nei, i hvert fall ikke meningsfullt.
Vil dette få tallet til å øke?
Det er umulig å si, men gi oss beskjed på Twitter.
For mer informerte nyheter, følg oss videre Twitter og Google Nyheter eller lytt til vår undersøkende podcast Nyskapt: Blockchain City.
Kilde: https://protos.com/the-evolution-of-ethereum-2-0-your-questions-answered/