Ethereum protokolünün olası geleceği(alt): refah

Refah bu aşama, Ethereum'un başarısı için kritik öneme sahip birçok "detay" içermektedir. İçeriğin yaklaşık yarısı çeşitli EVM iyileştirmeleri ile ilgilidir, geri kalan kısmı ise bir dizi niş konudan oluşmaktadır.

EVM İyileştirmeleri

çözülmesi gereken sorun

Mevcut EVM, statik analiz yapmayı zorlaştırıyor, bu da verimli uygulamalar oluşturmayı, resmi kod doğrulamasını ve daha fazla ölçeklenmeyi zorlaştırıyor. Ayrıca, EVM'nin verimliliği düşüktür ve birçok biçimde yüksek seviye kriptografi gerçekleştirmek zordur, bunun için yalnızca önceden derlenmiş açık destek ile mümkündür.

Çalışma Prensibi

EVM nesne formatı ( EOF ), mevcut EVM iyileştirme yol haritasının ilk adımıdır, bir sonraki sert çatalla birlikte dahil edilmesi planlanmaktadır. EOF, bir dizi özellik ile yeni bir EVM kodu sürümünü belirler:

• Kod ve verilerin ayrılması
• Dinamik yönlendirme yasaktır
• EVM kodu yakıtla ilgili bilgileri gözlemleyemez
• Açık alt rutin mekanizması ekle

Eski sözleşmeler var olmaya devam edecek, ancak nihayetinde kademeli olarak terk edilebilir. Yeni sözleşmeler, EOF'un getirdiği verimlilik artışından faydalanacak.

Sonraki güncellemeler, EVM modülü aritmetik genişletmesi ( EVM-MAX ) ve tek komut çoklu veri ( SIMD ) özelliklerini içermektedir. Bu özellikler, çeşitli şifreleme işlemlerini hızlandırmak için kullanılabilir.

Mevcut araştırmalar

• EOF:
• EVM-MAX:
• SIMD:

Kalan iş

EOF, bir sonraki hard fork'ta dahil edilecektir. EVM-MAX ile SIMD benzeri işlevlerin gerçekleştirilmesi ve çeşitli kriptografik işlemlerin gas tüketiminin kıyaslanması gerekmektedir.

ile yol haritasının diğer bölümleri arasındaki etkileşim

L1, EVM'yi ayarlayarak L2'nin de buna göre daha kolay ayarlamalar yapmasını sağlar. EVM-MAX ve SIMD, birçok kanıtlama sisteminin gaz maliyetlerini düşürerek L2'yi daha verimli hale getirebilir.

Hesap Soyutlama

çözülen sorun

Şu anda işlem yalnızca ECDSA imza doğrulaması ile gerçekleştirilebilir. Hesap soyutlaması, hesap doğrulama mantığının herhangi bir EVM kodu olmasına izin vermek için tasarlanmıştır ve çeşitli uygulamaları etkinleştirir:

• Kuantum dirençli kriptografiye geç
• Anahtar döngüsü
• Çoklu imza ve sosyal geri kazanım cüzdanı
• Hiyerarşik anahtar
• Araçsız gizlilik protokollerini destekler

çalışma prensibi

ERC-4337, "ideal hesap soyutlaması"nın bir çözümüdür. Kullanıcı işlemlerinin işlenmesini doğrulama ve yürütme olmak üzere iki aşamaya ayırarak çoklu başarısızlık saldırılarını önler.

EIP-7701, EOF'un üzerinde hesap soyutlamasını gerçekleştirir ve hesapların ayrı bir doğrulama kodu kısmına sahip olmasına izin verir.

Mevcut Araştırmalar

• Hesap soyutlaması tarihi:
• ERC-4337:
• EIP-7701:

Kalan İş

Hesap soyutlamasının protokole tamamen nasıl entegre edileceği ile ilgili bir çözüm bulunması gerekiyor. Ana denge, "daha az insanı memnun eden bir çözüm yazmak için hızlı hareket etmek" ile "daha uzun süre beklemek, belki daha ideal bir çözüm elde etmek" arasındadır.

ile yol haritasının diğer kısımlarının etkileşimi

Liste, hesap soyutlama işlemlerini desteklemelidir. Hesap soyutlama uygulaması L1 ve L2 arasında mümkün olduğunca koordine edilmelidir.

EIP-1559 Geliştirmesi

çözülmesi gereken sorun

EIP-1559, ortalama blok içerme süresini iyileştirmiştir, ancak hala sorunlar vardır:

1. Formül hafif bir eksiklik içeriyor.
2. Aşırı durumlarda ayarlamalar yeterince hızlı değil.

Çok boyutlu Gas, kaynak fiyatı verimsizlik sorununu çözebilir ve farklı kaynaklar için farklı fiyatlar ve kısıtlamalar belirleyebilir.

çalışma prensibi

EIP-7706, calldata için özel bir gaz boyutu tanıtarak çok boyutlu Gaz mekanizmasını basitleştirmiştir. EIP-7623, maksimum calldata'yı sıkı bir şekilde sınırlayarak daha hassas çözümler önermektedir.

Mevcut araştırmalar

• EIP-1559 SSS:
• Çok Boyutlu Gas:

Kalan iş

Çok boyutlu Gas'ın ana dengesi, protokol karmaşıklığı ve optimal blok doldurma algoritması karmaşıklığını artırmaktır. İdeal denge noktasını bulmak için daha fazla araştırma gereklidir.

ile yol haritasının diğer bölümleri arasındaki etkileşim

Çok boyutlu Gas, belirli "en kötü durum" kaynak kullanımını azaltabilir ve optimizasyon performans baskısını hafifletebilir. EOF'un varlığı, çok boyutlu Gas'ın daha aşırı sürümlerinin uygulanmasını daha kolay hale getiriyor.

Doğrulanabilir Gecikme Fonksiyonu ( VDFs )

çözülmesi gereken sorun

Mevcut RANDAO rastgeleliği, her önericiye "1 kontrol hakkı" sağlar. VDF, daha sağlam bir rastgelelik kaynağı sunabilir.

çalışma prensibi

VDF, yalnızca sıralı hesaplamalar yapabilen bir fonksiyondur, paralel hızlandırma yapılamaz. Girdi, zaman T'ye dayalı bilgilere dayanır ve çıktı, T'den sonraki bir zamanda kullanılabilir. Ana risk, beklenmedik optimizasyondur.

Mevcut Araştırmalar

• VDF araştırma sitesi:

Kalan iş

Ethereum ihtiyaçlarını tamamen karşılayan bir VDF yapısı aramak gerekiyor. Ana denge, işlevsellik ile protokol karmaşıklığı ve güvenlik riski arasındadır.

ile yol haritasının diğer kısımlarının etkileşimi

VDF, Ethereum protokolünde nispeten bağımsızdır; teklif sahiplerinin seçim güvenliğini artırmanın yanı sıra, rastgeleliğe dayalı zincir üstü uygulamalar ve şifreli bellek havuzları için de kullanılabilir.

Karıştırma ve Tek Seferlik İmza

çözülmesi gereken sorun

Bu ileri düzey kriptografik ilkelere, daha güçlü güvenilmez üçüncü taraf uygulamaları sağlamak için neredeyse mükemmel güvenlik ve gizlilik garantileri sunar.

çalışma prensibi

Ayrıştırılamayan karışıklık "şifreleme programları" oluşturulmasına izin verir, herhangi bir hesaplamayı yaparken iç detayları gizler. Kuantum tek seferlik imzalar programların kopyalanmasını önler.

Mevcut Araştırmalar

• Ayırt edilemeyen karıştırma protokolü (2021):
• Karıştırma, Ethereum'a nasıl yardımcı olur:

Kalan iş

Ayrılamaz karışıklık hala çok olgunlaşmamış, daha verimli bir uygulama gerektiriyor. Kuantum bilgisayarları henüz gerçekleştirilmedi. Ana dengeler güvenlik varsayımlarındadır.

ile yol haritasının diğer kısımlarının etkileşimi

Bu güçlü kriptografik temel bileşenleri oyunun kurallarını köklü bir şekilde değiştirebilir, protokol tasarımını sadeleştirebilir, güvenliği ve gizliliği artırabilir. İlk faydalar uygulama katmanında ortaya çıkacak, ancak devrim niteliğinde etkiler getirebilir.