Kiirjuhend Ethereum 2.0 kohta

Kui Vitalik Buterin käivitas 2015. aastal Ethereum , müüdi seda kui paremat alternatiivi Bitcoin, ja võib-olla põhjendatult. Erinevalt Bitcoin, mis on sisuliselt vaid digitaalne rahasüsteem, on Ethereum terve detsentraliseeritud platvorm, mida saab kasutada rakenduste loomiseks ja käivitamiseks. Kuigi Ethereum omab omaenda krüptovaluutat - Ether - on see valuuta vaid osa suuremast ökosüsteemist, mitte kogu selle olemasolu põhjus.

Just see ulatus laiemaks kasutuselevõtuks plokiahela vahendina pani paljusid uskuma, et Ethereum ületab ühel päeval Bitcoin kui maailma krüptovaluuta nr 1.

Seda ei ole siiski juhtunud.

‍

Probleem Ethereum

Nagu kõik krüptovaluutad, tuleb ka Ethereum tehingud valideerida detsentraliseeritult, plokiahela põhimõte tugineb täpsele konsensusele, mitte aga keskse asutuse hinnangule. Konsensusele saab aga jõuda mitmel viisil ning meetod, mida Ethereum kasutab - või vähemalt kasutas -, oli Proof-of-Work mehhanism, millel on mitmeid loomupäraseid probleeme.

Proof-of-Work (PoS) mehhanismis võistlevad krüptokaevurid üle maailma omavahel, et lahendada esimesena keeruline matemaatiline probleem. See, kes selle probleemi esimesena lahendab, teenib õiguse pearaamatu valideerimiseks, uue ploki loomiseks ja selle käigus krüptomaksete teenimiseks. Kuigi see võib tunduda keerulise viisina, on see erakordselt turvaline viis andmete uuendamiseks - seda on raske häkkida, kuid lihtne kontrollida.

Selle turvalisuse eest tuleb aga maksta - nende matemaatiliste probleemide lahendamiseks kasutatav arvutusvõimsus nõuab fenomenaalset energiat. Hinnanguliselt vajab Ethereum toimimiseks aastas ligi 107 TWh elektrienergiat. See on sama palju elektrienergiat, mida kasutab igal aastal kogu Kasahstani riik - või teisiti öeldes, iga üksiku Ethereum tehingu puhul kulub elektrienergiat nii palju, et keskmist USA kodu saaks toidet 9 päeva jooksul.

Küsimus ei ole lihtsalt energiakasutuses - Ethereum seisab silmitsi ka kiiruse probleemidega, kuna plokiahelas on võimalik valideerida vaid 15 kuni 30 tehingut sekundis. Kuigi see võib tunduda palju, töötleb keskmine krediitkaardiettevõte 20 000-40 000 tehingut sekundis, jättes Ethereum maha.

Tõsi, krediitkaardiettevõtted ei kasuta plokiahelaid - vähemalt mitte laialdaselt ja veel mitte -, mis annab neile selge kiiruse eelise. Kui aga Ethereum tahab konkureerida globaalsel majandusturul, ei saa ta oma konkurente valida. Kuna Ethereum tehingute töötlemise aeglane kiirus muudab võrgu teatavasti aeglaseks ja ummikuteks, tuli midagi ette võtta.

‍

Sisesta Ethereum 2.0

Ethereum 2.0 on algse plokiahela oluline uuendus, mis on mõeldud nende ja muude probleemide lahendamiseks. Kaks kõige olulisemat muudatust ökosüsteemis, mille eesmärk on pakkuda suuremat kiirust ja skaleeritavust, on üleminek Proof-of-Work mehhanismilt Proof-of-Stake mehhanismile ning nn jagamise (sharding) kasutuselevõtt.  

Panuse tõendamine

Erinevalt PoW-st, mis tugineb krüptokaevuritele, kes kasutavad 24 tundi ööpäevas GPU-de rägastikke, hõlmab Proof-of-Stake (PoS) krüptovõrgustiku üksikute liikmete panustamist, et võita võimalus järgmise ploki valideerimiseks ahelas. Need üksikud valideerijad valitakse välja loosi teel, kusjuures nende võiduvõimalused sõltuvad sellest, kui palju nad on panustanud žetoneid. Selle süsteemi puuduseks on see, et potentsiaalselt annab see võrgu kontrolli selle kätte, kes omab kõige rohkem märke, kuid see on ka palju kiirem ja energiatõhusam, kuna ei vaja enam tohutuid arvutusvõimsusi.  

Kuna PoS mitte ainult ei vähenda Ethereumenergiakasutust 99,95% võrra, vaid suurendab tehingumäära jõudlust 64 korda, peaks see aitama oluliselt kaasa võrgu kitsaskohtade ja energiaprobleemide kõrvaldamisele.

Sharding

Andmete partitsioneerimise vorm, mis jagab plokiahelad väiksemateks, kergemini hallatavateks osadeks, mida nimetatakse killudeks, ning kiirendab valideerimisprotsessi. Seda süsteemi kasutades ei pea isikud, kes on saanud PoSi valideerimisõigused - nn valideerijad - kinnitama kogu Ethereum plokiahela õigsust, vaid ainult väikese osa sellest. Kuna üksikud valideerijad vahetavad regulaarselt plokiahela manipuleerimise võimaluse vältimiseks plokiahela vahel, kasutatakse selle aluseks olevat "Beacon Chain'i", et koordineerida selle peale ehitatud plokiahelaid.

Lisaks PoSi ja jagamise kasutuselevõtule on olemas ka mitmeid muid kontseptsioone, mis võivad samuti aidata parandada Ethereumtõhusust. Alates "Plasma" kasutuselevõtust, mis on plokiahela lisakiht, mis on mõeldud suurte tehingumahtude töötlemiseks, kuni eWASM-ini, mis on mõeldud arendusrakenduste optimeerimiseks Ethereum võrgus, on plaanis igasuguseid uuendusi.

Ja torujuhe Ethereum 2.0 on seda kindlasti.  

‍

Müüt 2.0

Nagu uuendused, on Ethereum 2.0 vähem uus platvorm ja rohkem muutus tegevusperspektiivis - tegelikult nii palju, et jaanuaris 2022 otsustasid plokiahela asutajad lõpetada uue versiooni nimetamine Ethereum 2.0. Tehniliselt nimetatakse Eth1 nüüd "täitmiskihiks" ja Eth2 "konsensuskihiks", kuid lihtsuse huvides nimetame seda jätkuvalt Ethereum 2.0.

Kuna täielik uuendamine Ethereum ei ole eeldatavasti 2023. aastaks täielikult käivitunud, on versioon 2.0 alates selle väljakuulutamisest 2020. aastal jõudnud mitmesse erinevasse etappi.

0-faasis käivitati Beacon Chain, mis on aluseks kõikidele järgnevatele faasidele ning juhib valideerijaid, kes loovad plokke PoS-mehhanismi abil.

2022. aasta alguses võeti kasutusele 1. etapp, mis seisnes peamiselt killustikukettide kasutuselevõtmises. Nagu mainitud, hajutasid need "mini"-plokiahelad tehinguandmete töökoormust kogu Ethereum ökosüsteemis, kuid tuleb märkida, et see võime ei toimi enne faasi 1.5 ja faasi 2 ilmumist.

Faasi 1.5 võib pidada dokkimismenetluseks Ethereum 1.0 ja Ethereum 2.0 vahel. Selle Ethereum 1.0 peavõrgustiku ja Beacon Chain'i ühendamise korral on Ethereum'algne plokiahelat üks 64-st eelmises faasis kasutusele võetud killustikust.

Lõpuks on meil 2. faas, mis näeb täielikult toimivat killustiku koostalitlusvõimet, kusjuures võrk on võimeline käitlema arukaid lepinguid. Kuigi Ethereum 2.0 loetakse tehniliselt toimivaks pärast faasi 1.5, hakkavad eraldiseisvad shard-ketid alles pärast faasi 2 koos põhivõrguna töötama.

‍

Lõpptulemus.

Ethereum 2.0 etappide kulminatsiooniks peaks olema kogu võrgu jõudluse märkimisväärne kasv, mis võimaldab saavutada kiirust kuni 100 000 tehingut sekundis.  

Kuigi see kiirus on suures osas tingitud PoS-mehhanismist, on selle mehhanismi kasutamisega seotud julgeolekuprobleemid kompenseeritud minimaalse valideerijate arvu - täpsemalt 16 384 - kehtestamisega. Kuna see on tohutult suurem kui tavaliselt PoS-mehhanismidega seotud valideerijate arv, säilitab plokiahelas suures osas PoW-süsteemide detsentraliseeritud kvaliteedi, mis muudab selle tohutult turvaliseks.

Neile, kes on rohkem huvitatud Ethereum kui finantsinvesteeringust, peaks need uuendused tooma kaasa uue tõusu valuuta turuhinnas. Vähendatud tehingutasude ja suuremate arendusvõimaluste tõttu peaks Ethereumväärtuse pikaajaline suundumus olema pidev tõus, kuna platvorm kehtestab end lõplikult kui lubatud globaalne plokiahela lahendus.

‍

Mängu muutja?

Kuna Ethereum 2.0 täielikku funktsionaalsust ei ole veel näha, on raske veel täpselt tulevikku visandada. Kuid kuna 2.0 eemaldab Proof of Work'i täielikult võrgustikust, et kasutada hoopis panustamist, peaks sellest tulenev kasu avaldama sügavat mõju Ethereumkasutuselevõtu määrale nii valuuta- kui ka arendusplatvormina.  

Kas selle tulemusena näeme Proof-of-Worki kui valideerimismehhanismi lõppu kogu plokiahelaruumis? Võimalik, et küll. Kuna 18 465 krüptovaluutat konkureerivad kõik investorite tähelepanu pärast (seisuga märts 2022), hoiavad need valuutad hoolikalt silma peal Ethereum's PoS-i tulemuslikkusel, et muuta end asjakohasemaks ja atraktiivsemaks.

Vitalik Buterin võib olla käivitanud Ethereum , et pakkuda dünaamilisemat plokiahela alternatiivi Bitcoin, kuid Ethereum 2.0 võib mõjutada krüptomaastikku palju laiemalt. Fakt on see, et krüptokaevandamine ei ole kunagi varem olnud vähem populaarne kui praegu ning kui Ethereum -suurused mängijad liiguvad, on maailmal kombeks nendega koos liikuda.