Ang Zcash Privacy Tech na Pinagbabatayan ng Paglipat ng Ethereum sa ETH 2.0

Ang consensus algorithm ng Ethereum ay hindi lamang ang nagbabago sa paglulunsad ng ETH 2.0. Ang pinagbabatayan na cryptography mismo ay nagkakaroon ng overhaul batay sa nangungunang pananaliksik mula sa Electric Coin Company.

Tinatawag na BLS12-381, ang bagong elliptic pairing curve ay ligtas na mag-coordinate ng mga transaksyon sa proof-of-stake (PoS) ETH 2.0 network, habang nagbubukas ng mga pagkakataon para sa pagtitipid ng data at mga solusyon sa privacy-tech.

Sa kasalukuyan, ang mga ins at out ng curve na iyon ay inilalagay sa network gamit ang Ethereum Improvement Proposal 2537. Ang EIP na iyon ay nakatakdang ihatid gamit ang ika-10 hard fork ng protocol, Berlin, pansamantalang naka-iskedyul para sa Hulyo.

Bilang isang hard fork, ang Berlin ay magdadagdag ng hanggang apat na backwards-incompatible na pag-upgrade, dalawa sa mga ito ay patuloy na sinusuri at maaaring sa huli ay hindi maisama (lahat iyon ay nananatiling hindi malamang dahil ang lahat ng apat na EIP ay ipinapatupad sa iba't ibang antas ng bawat kliyente ng Ethereum ).

Ang isang test net, si Yolo, na nagsasagawa ng mga dry run nang walang mga application, ay kasalukuyang isinasagawa para sa EIP 2537 at ONE pang panukala, EIP 2315, na magdaragdag ng "mga simpleng subroutine" sa Ethereum Virtual Machine (EVM).

Para sa ETH 2.0, ang EIP 2537 ay isang panimula sa kawili-wiling gawaing cryptography na nagpapatibay sa bagong network habang sinasagot ang isang tanong na co-founder ng Ethereum na si Vitalik Buterin ay nagmumuni-muni mula noong mga unang araw ng network.

Mula 1.x hanggang 2.0

Upang mailunsad ang ETH 2.0, dapat magkaroon ng teknikal na tulay sa pagitan ng umiiral na ETH 1.x at ETH 2.0 ng Ethereum.

Ang BLS12-381 ay sumasailalim sa ONE ganoong opsyon sa pamamagitan ng pagbuo ng ETH 2.0 “lite client” sa loob ng kasalukuyang Ethereum network, ayon sa isang Abril Katamtaman artikulo ng developer ng Ethereum na si Alex Stokes.

Sa madaling salita, lalabas ang ETH 2.0 sa mga hakbang, simula sa Phase 0 sa Q3 2020. Magsisimula ang Phase 0 sa beacon chain, isang mekanismo ng koordinasyon para sa mga namumuhunan na nagtataya ng mga pondo. Sa mga network ng PoS tulad ng TRON o EOS, ang mga staked na pondo ay gumagana bilang isang mekanismo sa pagboto at insentibo upang makibahagi sa pag-verify ng mga transaksyon.

Read More: Nilinaw ni Vitalik Buterin ang mga Pahayag sa Inaasahang Petsa ng Paglunsad ng ETH 2.0

Gumagana ang ETH 1.x sa algorithm ng Proof-of-Work (PoW) at may ganap na hiwalay na cryptographic schematic na tinatawag na Elliptic Curve Digital Signature Algorithm (ECDSA), na ginagamit din ng Bitcoin at iba pang cryptocurrencies.

Ngunit para ma-bridge ang PoW at PoS network ay kailangan ng isang karaniwang dila.

Iyan ang ginagawa ng EIP 2537 – sa pamamagitan ng pagbibigay ng cryptographic translator sa pagitan ng dalawang network sa tinatawag na precompile ng pinagbabatayan primitives ng ETH 2.0. Ginagawang posible ng precompile na ito ang isang lite na kliyente.

Sa pagsasagawa, ang isang lite na kliyente ay itatayo bilang isang matalinong kontrata sa loob ng EVM. Ang pangunahing layunin nito, dahil sa limitadong functionality ng kliyente, ay i-port ang ether (ETH) papunta sa bagong chain, isang kinakailangan para sa boarding ng mga tao sa bagong network.

Bilang karagdagan, ang mga solusyon sa Layer 2 (L2) para sa pag-scale ng Ethereum at ETH 2.0 ay maaaring itayo sa lite na kliyente, sinabi ng co-founder ng Ethereum na si Vitalik Buterin noong Abril Post ng Ethereum Magicians.

"Kung mayroon tayo nito, ang isang eth2-in-eth1 na kliyente ay talagang hindi ganoon kahirap, na nagbubukas ng pinto sa mga application na gumagamit ng eth2 bilang isang availability engine (ibig sabihin, mga bagay tulad ng Plasma ngunit mas malakas)," isinulat ni Buterin.

Paghahanap ng tamang primitive

Ang susunod na pag-ulit ng Ethereum ay may mas malaking ambisyon kaysa sa kayang hawakan ng ECDSA. Sa kabutihang-palad, ang 10 taon ng pananaliksik sa Cryptocurrency ay nagbunga sa hindi bababa sa ONE paksa: cryptography mismo, sinabi ng Cloudflare cryptographer na si Nick Sullivan sa isang pakikipanayam sa CoinDesk. Ang mga bagong kurba tulad ng BLS12-381 ay nagpapatunay ng higit.

"Ang mga elliptic curves ay nasa paligid mula noong kalagitnaan ng 1980s," sabi ni Sullivan. "Ang problema ay medyo limitado sila sa kung ano ang magagawa nila. Mabisa nilang magagawa ang mga klasikal na pampublikong-key na operasyon: mga digital na lagda, pag-encrypt at pangunahing kasunduan."

Bilang kahalili, ang "pairing friendly" na mga curve na naimbento noong unang bahagi ng 2000s ay nagbibigay ng mga alternatibong hakbang sa seguridad na naaangkop sa mga blockchain, sabi ni Sullivan.

Naimbento noong 2017, cryptographer ng Electric Coin Company Ang BLS12-381 ni Sean Bowe, isang variant ng BLS curve na naimbento ng tatlong cryptographic pioneer noong 2003, ay marahil ang pinakakinahinatnan para sa karamihan ng mga barya ngayon. Ang kanyang kurba, at iba pang katulad nito, ay ang dahilan kung bakit maaaring mag-scale ang mga blockchain.

“Ang BLS12-381 ay isang espesyal na uri ng elliptic curve (isang 'pairing-friendly' curve) na nagbibigay-daan sa mga cryptographic primitive tulad ng mga SNARK at vector commitment scheme," sabi ni Bowe sa isang email. "Ang mga primitive na ito ay lubhang kapaki-pakinabang para sa pagpapabuti ng scalability at Privacy sa mga proyekto ng blockchain."

BLS at ETH 2.0

Para sa ETH 2.0, ang kalamangan ay maaaring hatiin sa tatlong bahagi: pagtitipid ng data, Privacy at interoperability.

Una, KEEP ng mga signature na may istilong BLS ang kinakailangang liwanag sa pag-compute sa pamamagitan ng pag-batch ng mga cryptographic na lagda na nagpapatunay ng mga transaksyon, ayon sa mananaliksik ng Ethereum na si Carl Beekhuizen sa isang Post sa blog ng Ethereum Foundation.

Sumulat si Beekhuizen:

"Kung ang 10% ng lahat ng ETH ay matatapos sa stake, magkakaroon ng ~350,000 validator sa eth2. Nangangahulugan ito na ang halaga ng mga lagda ng isang panahon ay magiging 33.6 megabytes na umaabot sa ~7.6 gigabytes bawat araw. Sa kasong ito, lahat ng maling pahayag tungkol sa eth1 state-size na umaabot sa 1TB noong 2018 ay magiging totoo sa kaso ng eth2 sa mas kaunti sa 133 araw (batay sa mga lagda lamang)."

(Para sa sanggunian, iyon ay katumbas ng halos tatlong beses ang bigat ng kasalukuyang Bitcoin blockchain.)

Binibigyang-daan din ng BLS12-381 ang ETH 2.0 na magpatupad ng mga zero-knowledge proofs nang mas natural: Ang mga variant ng Privacy ng ETH ay maaaring native sa ETH 2.0. Sa katunayan, ang BLS12-381 ay mahirap ipasok sa protocol ng Zcash sa 2018 Sapling update bilang isang mas matatag na cryptographic primitive.

Bukod dito, ang paggamit ng ECC tech sa Ethereum ay nagha-highlight sa malapit na relasyon sa pagitan ni Buterin at Zooko Wilcox, co-founder ng Zcash at ang CEO ng ECC. Parehong ang ECC at Zcash team ay nagpakita ng nakaraang interes sa pag-bridging sa dalawang teknolohiya.

Read More: Makakakuha ang Zcash ng Gateway sa DeFi Ecosystem ng Ethereum

Pangatlo, ang panukala ay nagbubukas ng interoperability sa pagitan iba't ibang kadena tulad ng Filecoin, Chia o Algorand at ETH 2.0, isang matagal nang pangako ng marami pang ibang mga network ng blockchain gaya ng Polkadot, na nagpahayag ng paglulunsad ng mainnet nito mas maaga sa buwang ito.

Ang kakayahan ng ETH 2.0 na kumonekta sa iba pang mga proyekto – partikular sa mga hindi Bitcoin – ay maaaring magkatotoo sa ilang iba't ibang paraan: Marahil ay ibinabahagi ng Ethereum ang halaga nito sa iba't ibang chain o marahil ay hinihigop nito ang teknolohiya mula sa iba pang mga proyekto, na dinadala ang kanilang market caps dito.

Sa alinmang paraan, ang Sullivan ng Cloudflare ay nananatiling humanga sa matematika:

"Ito ay isang talagang kaakit-akit na kurba ng kung paano nangyayari ang mga bagay - mula sa mga mathematician at mga cryptographer na nagsusulat tungkol dito sa mga akademikong papel at pagkatapos ay ang mga tao sa mundo ng engineering ay nagsimulang ipatupad ito at subukan ito at pagkatapos ay ipinakilala ito sa mga proyekto at protocol at pagkatapos ay maging bahagi ng lipunan. At pagkatapos ay mapupunta ka sa posisyon na ito kung saan napakaraming iba't ibang mga pagpipilian na mahirap piliin at kung bakit eksakto kung ONE ."