Що таке злиття Ethereum ?

«Злиття» призначене для зміни блокчейну Ethereum від поточного підтвердження роботи (PoW) механізм консенсусу для a proof-of-stake (PoS) модель, яка має бути швидшою та енергоефективнішою. Але адаптація другого за величиною блокчейну від ONE системи до іншої є неймовірно складним, багатоетапним процесом. Важливо, щоб кожне рішення було ретельно оцінено. Ми розповімо вам про причини та різні етапи, що ведуть до нового розділу протоколу.

Читайте також: Що таке Ethereum?

Що таке proof-of-stake і навіщо він потрібен?

На відміну від proof-of-work, який вимагає від майнерів змагатися за винагороду залежно від обчислювальної потужності, яку вони можуть отримати, механізм proof-of-stake випадково вибирає валідаторів відносно загальної кількості та часу їхнього ефіру (ETH) валюта було зроблено ставку.

На відміну від proof-of-work, валідаторам PoS T потрібно видобувати блоки для підтримки мережі. Натомість їм потрібно створювати нові блоки, коли вони вибрані, і перевіряти інші, якщо ні. Після того, як учасник підтвердив останній блок транзакцій, інші Автори можуть засвідчити (підтвердити), що блок дійсний. Коли зроблено достатньо атестацій, мережа додає новий блок. Потім розподіляються винагороди ефіру, рідної валюти блокчейну, мережею пропорційно до ставки кожного валідатора. Однак, щоб стимулювати хорошу поведінку, також існують покарання (ріжучий) це може призвести до того, що валідатори втратять частину своїх поставлених ETH , якщо вони вийдуть з мережі (не пройдуть перевірку) або засвідчать зловмисні (погані) транзакції.

Незважаючи на високі технічні знання та досвід, необхідні для того, щоб стати валідатором, кожен може приєднатися, якщо він відповідає мінімальним вимогам у 32 ETH. Люди, які T досягли порогу, все ще можуть робити внески ставка ефіру в пулі (під керуванням третіх осіб) і отримувати частину винагороди.

Читайте також: Ethereum після злиття: що буде далі?

Хоча proof-of-work є надійним і безпечним, порівняльні переваги proof-of-stake включають:

• Немає потреби у вдосконаленому та дорогому обладнанні, як-от установки для майнінгу
• Набагато ефективніше використання енергії, згідно з Ethereum Foundation
• Менший ризик централізації мережі, яка є перешкодою для безпеки мережі

Історія злиття Ethereum

Про що свідчить його рано і пізніші твори, співзасновник Ethereum Віталік Бутерін був давнім прихильником консенсусного механізму підтвердження частки. Порівняно з поточною ресурсомісткою системою управління PoW Ethereum, прогнозується, що PoS зменшити енергоспоживання мережі мінімум на 99,95%.

Це також прокладе шлях для осколкові ланцюги у 2023 році, які, як очікується, зведуть нанівець перевантаження даних, високі комісії GAS (транзакції) та підтримають наступне покоління системи масштабування рівня 2. Згідно з ланцюжками сегментів, доступні додаткові, дешевші рівні зберігання для додатків і зведених даних Ethereum Foundation.

На відміну від стандарти ERC, або традиційних компаній, які забезпечують дотримання правил зверху вниз, будь-які значні зміни в CORE протоколі вимагають консенсусу між глобальною спільнотою вузлів.

Через процес, через який проходять усі оновлення та рішення Ethereum , те, що деякі критики називають невиправданими затримками, насправді є трудомісткою та ретельно реалізованою консолідацією мережі шляхом постійних, поступових оновлень і розгалужень кількох CORE елементів: ланцюг маяків, злиття і осколкові ланцюги. Кожен з них покладається ONE на одного, щоб реалізувати повний зір для Ethereum більшої масштабованості, безпеки та стійкості.

На момент написання, Бутерін сказав Злиття відбудеться в серпні. Саме тоді Beacon Chain (компонент, який контролює PoS) відзначить свій офіційний перехід підтвердження роботи до proof-of-stake.

Роль Beacon Chain і злиття Ethereum

Щоб збільшити кількість валідаторів і обробляти транзакції за допомогою PoS, основна мережа Ethereum (яка все ще використовує proof-of-work) повинна об’єднатися з Beacon Chain (інакше відомою як рівень консенсусу).

Відправлено 1 грудня 2020 р. опівдні UTC, Ланцюг маяків (який працює паралельно з основною мережею або живою версією блокчейну) і наразі має понад 375 000 активних валідаторів, є компонентом, відповідальним за контроль proof-of-stake.

Це також має вирішальне значення для підготовки Ethereum до наступного багатофазного оновлення ланцюжків сегментів, що допоможе розширити можливості мережі для масштабування та зберігання даних. Хоча початковий план передбачав роботу над ланцюжками сегментів до злиття, це змінилося через прискорене зростання системи масштабування рівня 2 як ARBITRUM, Optimism і Loopring. Тож більшість спільноти Ethereum вважали злиття та перехід на proof-of-stake а вищий пріоритет.

Хоча очікується, що роль Beacon Chain з часом зміниться, вона значною мірою координуватиме мережу сегментів і стекерів. Оскільки Beacon Chain не може запускати смарт-контракти чи обробляти облікові записи, об’єднання з основною мережею перенесе цю можливість в екосистему підтвердження частки.

На відміну від The Хардфорк DAO у 2016 році (що відбулося після 3,6 мільйонів ETH було вкрадені у зламі DAO, спонукаючи до створення окремого блокчейну під назвою Ethereum Classic), Ethereum продовжить працювати як єдина мережа після злиття. По суті, весь ланцюжок PoW Ethereum стає ланцюгом PoS Ethereum . Злиття не вплине на рівень даних Ethereum , тому жодні транзакції не будуть втрачені під час цього переходу. Однак, оскільки майнінг більше не буде потрібен, майнери, ймовірно, поставлять свої активи та допоможуть перевірити основну мережу Ethereum .

Хронологія оновлень і форків Ethereum :

Хоча це може бути тривалим процесом, враховуючи кількість рухомих частин і вплив Ethereum на ринок, ці оновлення програмного забезпечення вимагають ретельного тестування з боку громада і CORE розробникам для усунення будь-яких помилок або вразливостей. Кілька помітних тестів, оновлень і розгалужень з моменту запуску Beacon Chain у рамках переходу на proof-of-stake включають:

«Лондонський» хардфорк (5 серпня 2021 р.):

Після генезису Beacon Chain «Лондонський» хардфорк значною мірою вплинув на те, як майнери взаємодіють і отримують прибуток від Ethereum за допомогою різноманітних покращень, таких як EIP-1559. Поряд зі зниженням комісії, ще однією кардинальною зміною фінансових стимулів для майнерів є «бомба труднощів» це змусить консенсус proof-of-work припинити виробництво блоків і, отже, зробить видобуток нерентабельним. The EIP-3554 включений у лондонський хардфорк відклав бомбу сповільненої дії до грудня 2021 року. Однак пізніше це було продовжено на кілька місяців завдяки оновленню мережі Arrow Glacier (див. нижче).

Огляд пропозицій EIP пов’язані з Лондонським хардфорком можна знайти на Ethereum Cat Herders Середній рахунок.

Оновлення Altair (27 жовтня 2021 р.):

Як перше заплановане оновлення для Beacon Chain, the Оновлення Альтаїра не вносили жодних змін до інтерфейсних користувачів Ethereum , але вимагали від операторів вузлів оновити їх клієнтів. Вузли, які T пройшли жодних оновлень, ризикуватимуть не мати можливості брати участь у мережі після об’єднання та можуть сплачувати штрафи.

Arrow Glacier (9 грудня 2021):

Оновлення мережі Arrow Glacier перенесло дату «бомба складності» кілька місяців тому, це була єдина зміна в оновленні.

Ethereum об’єднано в тестовій мережі Kiln (16 березня 2022 р.):

Ethereum досяг значної віхи в середині березня з Злиття тестової мережі Klin. Це передбачало злиття рівня виконання proof-of-work з Beacon Chain proof-of-stake. Хоча об’єднання було в основному успішним, розробник Тім Бейко знайшов що ONE клієнт не створював блоки, як очікувалося.

Ropsten testnet об’єднано (8 червня 2022 р.):

The Тестова мережа Ропстена була першою з трьох загальнодоступних тестових мереж, яка успішно об’єднала свій рівень виконання proof-of-work (PoW) із ланцюжком консенсусу proof-of-stake (PoS) Beacon Chain. За словами розробників Ethereum , після виправлення конфігурації та перезавантаження рівень участі становив 99%. Незважаючи на кілька незначних проблем, злиття Ropsten загалом вважалося великим успіхом і стало початком подібних пробних запусків, які мали відбутися в інших тестових мережах Ethereum перед злиттям PoS.

Оновлення Gray Glacier (30 червня 2022 р.):

The Оновлення Gray Glacier відбулося в блоці 15 050 000 і змінило параметри бомби складності мережі, відсунувши її на 700 000 блоків десь у вересні. Жодних інших змін у рамках Gray Glacier не було введено.

Тестову мережу Sepolia об’єднано (6 липня 2022 р.):

The другий із трьох публічних тестових мереж Sepolia запрацювала, коли TTD досяг 17 000 000 000 000 000. Об’єднання відбулося в два етапи: перше операторам потрібно було разом оновити свої клієнти рівня консенсусу та рівня виконання. Після цього активуються дві наступні фази: перша на висоті епохи на Beacon Chain, а друга – після досягнення загального значення складності на рівні виконання. Значних проблем не виникло, і об’єднання було визнано успішним.

Goerli testnet об’єднано (10 серпня 2022 р.)

The третя і остання публічна тестова мережа завершив «тренувальну пробіжку» злиття та успішно перейшов до proof-of-stake, коли термінальна загальна складність (TTD) перевищила 10 790 000. Це послідувало за оновленням Bellatrix до ланцюга маяків Goerli, Prater, яке було активовано 4 серпня.

Тіньові розгалуження мережі Mainnet 1-10 (починаючи з 12 квітня 2022 р.):

По суті, shadow fork — це тестовий запуск Merge. Фактично не впливаючи на мережу, вони моделюють, як би виглядав перехід від PoW до PoS, тестуючи це на невеликій кількості вузлів мережі. Після запуску тіньових розгалужень у кількох тестових мережах розробники Ethereum почали тестування в основній мережі Ethereum. Тіньові розгалуження мережі Mainnet, які імітують злиття в основній мережі Ethereum з високим трафіком, перевіряють, як злиття працюватиме в найбільш реалістичних можливих умовах.

Як приклад, за словами розробника Ethereum Foundation Парітош Джаянті, тоді як тестова мережа Kiln merge була розроблена "щоб дозволити спільноті практикувати роботу своїх вузлів, розгортання контрактів, тестування інфраструктури ETC" тіньовий форк основної мережі йде далі, щоб провести стрес-тестування мережі. Автор Ван Дер Віден, було відзначено як історичну подію і ключ у визначенні часу остаточного злиття.

Одного разу тіньова вилка команда розробників помітила деякі питання з постачальником систем програмного забезпечення на основі Ethereum Nethermind і Hyperledger Besu, клієнтом Ethereum з відкритим кодом на основі Java.

Загалом десять успішних тіньових розгалужень основної мережі з квітня по липень 2022 року (заплановано ще більше) змусили розробників Ethereum оптимізувати, що справжнє злиття нарешті може бути не за горами.

Детальніше про історію Ethereum і його різні віхи, що привели до злиття, можна знайдено тут.

Що відбувається після злиття?

По суті, мета злиття полягає в тому, щоб прискорити процес переходу від proof-of-work до proof-of-stake. Щоб пришвидшити перехід, розробники працюють над зменшенням кількості функцій, які можуть спричинити затримку та тимчасово перешкоджати виведенню ставки ETH після завершення злиття. Однак ці питання, ймовірно, будуть розглянуті в оновленні «очищення» після злиття.

Читайте також: Ethereum після злиття: що буде далі?

Після того, як злиття буде завершено і нещодавно прийнятий консенсусний рівень Ethereum візьме на себе роль додавання нових блоків до блокчейну Ethereum за допомогою консенсусного механізму proof-of-stake, розробники працюватимуть над кількома новими етапами, які вони називають Surge, the Verge, Purge і Splurge. Це продовжить робити блокчейн Ethereum з підтвердженням частки більш масштабованим і безпечним.

Наприклад, незважаючи на те, що Merge не відразу вирішить проблеми з масштабованістю, воно допоможе підготувати мережу до версії дочірніх шард-ланцюжків Ethereum, які будуть покладатися на роботу повністю функціональної мережі PoS. Розподіляючи навантаження даних у мережі на 64 блокчейни, шард-ланцюжки забезпечують додаткові дешевші рівні для програм і зведень для зберігання даних. Вони також дозволяють системам рівня 2 пропонувати низькі комісії за транзакції, водночас користуючись перевагами безпеки основної мережі Ethereum .

Як бути в курсі подій щодо Merge та Ethereum:

Нижче наведено список CORE ресурсів про Merge, Beacon Chain і стан Ethereum.

• Тім Бейко: Оновлення AllCoreDevs
• Список ресурсів Mega Merge складено Тім Бейко, Трент Ванеппс, і Маріо Гавел.
• Блог досліджень і розробок Ethereum Foundation
• Розсилка дійсних балів CoinDesk

Редагувати примітку: понеділок, 25 липня 2022 р., 19:57 UTC: Оновлено, щоб включити інформацію про тіньові форки та події з 8 червня 2022 року.

Редагувати примітку: четвер, 11 серпня 2022 р., 18:45 UTC: Оновлено, щоб включити інформацію про події з 25 липня 2022 року.