Майбутні напрямки розвитку системи атестації Ethereum
Співзасновник Ethereum Віталік Бутерін нещодавно опублікував серію статей про майбутній розвиток протоколу Ethereum. Ці статті охоплюють шість основних частин дорожньої карти розвитку Ethereum, включаючи злиття, масштабування, очищення, верифікацію, оптимізацію та вдосконалення. У цій статті буде зосереджено увагу на першій частині дорожньої карти — злитті, обговорюючи, які ще аспекти механізму атестації можна поліпшити, а також як реалізувати ці покращення.
Віталік вважає, що "злиття" є однією з найважливіших подій в історії Ethereum, що знаменує перехід від доказу роботи до атестації. Наразі Ethereum як система атестації стабільно працює вже майже два роки, демонструючи відмінні результати в аспектах стабільності, продуктивності та децентралізації. Але механізм атестації все ще має деякі важливі сфери, які потрібно вдосконалити.
Дорожня карта Ethereum на 2023 рік поділяє покращення на два аспекти: по-перше, покращення технічних характеристик, такі як підвищення стабільності, продуктивності та доступності для малих валідаторів; по-друге, зміна економічних механізмів для боротьби з ризиками централізації. Віталік зазначив, що ця дорожня карта не є вичерпною, а є лише деякими ідеями, які зараз активно обговорюються.
Основна мета злиття
Реалізація односекундної детермінації: зменшити час остаточного підтвердження блоку з 15 хвилин до однієї секції.
Підтверджувати та завершувати транзакції якомога швидше, зберігаючи при цьому децентралізацію.
Підвищення життєздатності незалежних стейкерів.
Підвищення стійкості системи.
Посилення стійкості Ethereum до атак на 51% та відновлювальних можливостей.
Одночасна детермінованість та демократизація стейкінгу
Наразі для остаточного підтвердження блоку Ethereum потрібно близько 15 хвилин, і для того, щоб стати стейкером, потрібно 32 ETH. Це робиться для досягнення балансу між максимізацією участі в стейкінгу, мінімізацією часу остаточного підтвердження та мінімізацією витрат на роботу вузлів.
В ідеальному випадку, Ethereum прагне досягти двох покращень при збереженні економічної остаточності:
В ідеальних умовах блок має бути остаточно підтверджено протягом 12 секунд або менше в одному часовому слоти (.
Знизити поріг стейкінгу з 32 Етер до 1 Етер.
Реалізація цих двох пунктів принесе більше користі користувачам завдяки більш високому рівню безпеки, а також підтримуватиме участь більшої кількості незалежних стейкерів.
Однак ці дві мети суперечать меті мінімізації витрат. Нещодавні дослідження запропонували кілька можливих рішень:
Покращення протоколу агрегації підписів, наприклад, використання технології ZK-SNARKs.
Механізм комітету Orbit: остаточне підтвердження ланцюга здійснюється середньою комісією, обраною випадковим чином.
Двошарова механіка стейкінгу: встановлено два рівні стейкерів, які виконують різні обов'язки.
Кожен варіант має свої переваги та недоліки, які потрібно зважити з точки зору безпеки, рівня децентралізації тощо.
![Ethereum протокол технічного оновлення перспективи аналізу (1): The Merge])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-153ba8816e34fe273a854b70b061774c.webp(
Вибори єдиного таємного лідера
Наразі наступний пропонент блоку може бути відомий заздалегідь, що створює загрозу безпеці. Рішення полягає в тому, щоб використовувати криптографічні технології для створення "сліпих" ідентифікаторів перевіряючих, а потім приховувати інформацію про пропонента за допомогою багаторазового перемішування та повторної сліпоти.
Проте, реалізувати простий та ефективний протокол виборів єдиного таємного лідера не є простим завданням. Як досягти цієї мети без надмірного ускладнення протоколу, все ще потребує подальшого вивчення.
Швидше підтвердження транзакцій
Скорочення часу підтвердження транзакцій з 12 секунд до 4 секунд суттєво покращить користувацький досвід, підвищить ефективність DeFi-протоколів та допоможе децентралізації L2. Існує два основних способи реалізації:
Скоротити час вікна до 8 секунд або 4 секунди.
Дозволити пропонувальникам публікувати попереднє підтвердження в одному часовому проміжку.
Однак, скорочення часу вікна може призвести до централізації валідаторів. Хоча метод попереднього підтвердження може покращити середній час включення, він не може покращити найгірший сценарій, і питання, як стимулювати попереднє підтвердження, все ще залишається невирішеним.
![Ethereum протокол технічного оновлення перспективи аналізу (1): The Merge])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-7bc9f3396191ee49aa1225eb188586df.webp(
Стійкість до квантових атак
З огляду на можливу загрозу від квантових обчислень, Ethereum повинен активно розробляти альтернативні рішення для протистояння квантовим атакам. Наразі кожна частина протоколу, яка залежить від еліптичних кривих, повинна базуватися на альтернативних рішеннях на основі хешування або інших квантових технологій. Це також є однією з причин, чому Ethereum приймає консервативні припущення про ефективність у дизайні атестації.
Висновок
Технологічний розвиток системи атестації Ethereum стикається з багатьма викликами. Остаточна визначеність в один часовий проміжок, демократизація стейкінгу, вибори єдиного секретного лідера, швидше підтвердження транзакцій та розробка альтернатив для захисту від квантових атак є важливими питаннями, які Ethereum потрібно вирішити.
Віталік здійснив всебічний аналіз оновлення "злиття", запропонував кілька комбінацій технічних рішень, обговорив потенціал дизайну технології атестації та можливі шляхи технічного оновлення. У процесі технічного оновлення Ethereum продовжить досліджувати інновації, зважуючи між різними варіантами, щоб знайти найкращий шлях розвитку, досягти вищого рівня безпеки, продуктивності та децентралізації.
![Ethereum протокол технічне оновлення перспективи аналізу (1): The Merge])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-8a62f08e888c99c5c5d45ad550de5927.webp(
Ця сторінка може містити контент третіх осіб, який надається виключно в інформаційних цілях (не в якості запевнень/гарантій) і не повинен розглядатися як схвалення його поглядів компанією Gate, а також як фінансова або професійна консультація. Див. Застереження для отримання детальної інформації.
8 лайків
Нагородити
8
5
Поділіться
Прокоментувати
0/400
ShamedApeSeller
· 07-31 10:18
Віталік Бутерін знову пише домашнє завдання.
Переглянути оригіналвідповісти на0
PrivacyMaximalist
· 07-28 17:33
Віталік Бутерін знову почав малювати мрії...
Переглянути оригіналвідповісти на0
RektRecovery
· 07-28 17:33
назвав це - ще один PR-ход, що маскує передбачувані архітектурні недоліки
Переглянути оригіналвідповісти на0
BlockchainThinkTank
· 07-28 17:21
Згідно з досвідом, до такого дорожньої карти слід ставитися обережно, небезпеки Квантові обчислення ліквідності варто остерігатися.
Глибина аналізу системи атестації Ethereum: майбутні напрямки вдосконалення
Майбутні напрямки розвитку системи атестації Ethereum
Співзасновник Ethereum Віталік Бутерін нещодавно опублікував серію статей про майбутній розвиток протоколу Ethereum. Ці статті охоплюють шість основних частин дорожньої карти розвитку Ethereum, включаючи злиття, масштабування, очищення, верифікацію, оптимізацію та вдосконалення. У цій статті буде зосереджено увагу на першій частині дорожньої карти — злитті, обговорюючи, які ще аспекти механізму атестації можна поліпшити, а також як реалізувати ці покращення.
Віталік вважає, що "злиття" є однією з найважливіших подій в історії Ethereum, що знаменує перехід від доказу роботи до атестації. Наразі Ethereum як система атестації стабільно працює вже майже два роки, демонструючи відмінні результати в аспектах стабільності, продуктивності та децентралізації. Але механізм атестації все ще має деякі важливі сфери, які потрібно вдосконалити.
Дорожня карта Ethereum на 2023 рік поділяє покращення на два аспекти: по-перше, покращення технічних характеристик, такі як підвищення стабільності, продуктивності та доступності для малих валідаторів; по-друге, зміна економічних механізмів для боротьби з ризиками централізації. Віталік зазначив, що ця дорожня карта не є вичерпною, а є лише деякими ідеями, які зараз активно обговорюються.
Основна мета злиття
Реалізація односекундної детермінації: зменшити час остаточного підтвердження блоку з 15 хвилин до однієї секції.
Підтверджувати та завершувати транзакції якомога швидше, зберігаючи при цьому децентралізацію.
Підвищення життєздатності незалежних стейкерів.
Підвищення стійкості системи.
Посилення стійкості Ethereum до атак на 51% та відновлювальних можливостей.
Одночасна детермінованість та демократизація стейкінгу
Наразі для остаточного підтвердження блоку Ethereum потрібно близько 15 хвилин, і для того, щоб стати стейкером, потрібно 32 ETH. Це робиться для досягнення балансу між максимізацією участі в стейкінгу, мінімізацією часу остаточного підтвердження та мінімізацією витрат на роботу вузлів.
В ідеальному випадку, Ethereum прагне досягти двох покращень при збереженні економічної остаточності:
В ідеальних умовах блок має бути остаточно підтверджено протягом 12 секунд або менше в одному часовому слоти (.
Знизити поріг стейкінгу з 32 Етер до 1 Етер.
Реалізація цих двох пунктів принесе більше користі користувачам завдяки більш високому рівню безпеки, а також підтримуватиме участь більшої кількості незалежних стейкерів.
Однак ці дві мети суперечать меті мінімізації витрат. Нещодавні дослідження запропонували кілька можливих рішень:
Покращення протоколу агрегації підписів, наприклад, використання технології ZK-SNARKs.
Механізм комітету Orbit: остаточне підтвердження ланцюга здійснюється середньою комісією, обраною випадковим чином.
Двошарова механіка стейкінгу: встановлено два рівні стейкерів, які виконують різні обов'язки.
Кожен варіант має свої переваги та недоліки, які потрібно зважити з точки зору безпеки, рівня децентралізації тощо.
![Ethereum протокол технічного оновлення перспективи аналізу (1): The Merge])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-153ba8816e34fe273a854b70b061774c.webp(
Вибори єдиного таємного лідера
Наразі наступний пропонент блоку може бути відомий заздалегідь, що створює загрозу безпеці. Рішення полягає в тому, щоб використовувати криптографічні технології для створення "сліпих" ідентифікаторів перевіряючих, а потім приховувати інформацію про пропонента за допомогою багаторазового перемішування та повторної сліпоти.
Проте, реалізувати простий та ефективний протокол виборів єдиного таємного лідера не є простим завданням. Як досягти цієї мети без надмірного ускладнення протоколу, все ще потребує подальшого вивчення.
Швидше підтвердження транзакцій
Скорочення часу підтвердження транзакцій з 12 секунд до 4 секунд суттєво покращить користувацький досвід, підвищить ефективність DeFi-протоколів та допоможе децентралізації L2. Існує два основних способи реалізації:
Скоротити час вікна до 8 секунд або 4 секунди.
Дозволити пропонувальникам публікувати попереднє підтвердження в одному часовому проміжку.
Однак, скорочення часу вікна може призвести до централізації валідаторів. Хоча метод попереднього підтвердження може покращити середній час включення, він не може покращити найгірший сценарій, і питання, як стимулювати попереднє підтвердження, все ще залишається невирішеним.
![Ethereum протокол технічного оновлення перспективи аналізу (1): The Merge])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-7bc9f3396191ee49aa1225eb188586df.webp(
Стійкість до квантових атак
З огляду на можливу загрозу від квантових обчислень, Ethereum повинен активно розробляти альтернативні рішення для протистояння квантовим атакам. Наразі кожна частина протоколу, яка залежить від еліптичних кривих, повинна базуватися на альтернативних рішеннях на основі хешування або інших квантових технологій. Це також є однією з причин, чому Ethereum приймає консервативні припущення про ефективність у дизайні атестації.
Висновок
Технологічний розвиток системи атестації Ethereum стикається з багатьма викликами. Остаточна визначеність в один часовий проміжок, демократизація стейкінгу, вибори єдиного секретного лідера, швидше підтвердження транзакцій та розробка альтернатив для захисту від квантових атак є важливими питаннями, які Ethereum потрібно вирішити.
Віталік здійснив всебічний аналіз оновлення "злиття", запропонував кілька комбінацій технічних рішень, обговорив потенціал дизайну технології атестації та можливі шляхи технічного оновлення. У процесі технічного оновлення Ethereum продовжить досліджувати інновації, зважуючи між різними варіантами, щоб знайти найкращий шлях розвитку, досягти вищого рівня безпеки, продуктивності та децентралізації.
![Ethereum протокол технічне оновлення перспективи аналізу (1): The Merge])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-8a62f08e888c99c5c5d45ad550de5927.webp(