Połączenie: podwaliny pod przyszłe aktualizacje

„Scalanie”, które miało miejsce w godzinach porannych w czwartek, 15 września 2022 r., oznacza początek skalowalnego Ethereum, gdy warstwa wykonania maszyny stanowej przechodzi od polegania na Proof-of-Work w celu uzyskania konsensusu na Proof-of-Stake. Przejście było planowane od prawie samego początku samego Ethereum i zostało oficjalnie uruchomione w grudniu 2020 r. wraz z uruchomieniem Beacon Chain — który do tej pory był zasadniczo nagą warstwą konsensusu, bez możliwości poza przesyłaniem wiadomości między walidatorami. Po fuzji „warstwa wykonawcza” lub maszyna stanu, która obsługuje zdolność Ethereum do wykonywania obliczeń, będzie polegać na łańcuchu nawigacyjnym w celu uzyskania konsensusu i ostateczności, co oznacza, że ​​wszystkie operacje w łańcuchu Ethereum będą zabezpieczone przez Proof-of-Stake.

Główne efekty tego wydarzenia, które zostaną aktywowane przez ulepszenie twardego widelca „Paris”, są następujące:

• Warstwa wykonawcza będzie zabezpieczona przez Proof-of-Stake; Górnicy Ethereum nie będą już mogli produkować bloków dla głównego łańcucha
• Emisje nowego ETH zostaną zmniejszone z 2 ETH na blok do ruchomej skali opartej na całkowitej ilości postawionego ETH; emisje zostaną zmniejszone o ~ 85%
• Czasy bloków stają się deterministycznymi 12 sekundami
• Całkowite zużycie energii w sieci zostanie zmniejszone o ~ 99% dzięki zastąpieniu prac obliczeniowych kapitałem obarczonym ryzykiem w celu zapewnienia bezpieczeństwa
• Walidatorzy w łańcuchu nawigacyjnym zaczną otrzymywać opłaty za transakcje

Co NIE nastąpi po fuzji:

• Opłaty nie zostaną obniżone za średnią transakcję
• Szybkość/przepustowość transakcji nie wzrośnie od razu
• Walidatorzy nie będą mogli wypłacić swojego ETH z obstawiania w łańcuchu nawigacyjnym
• Nie będzie potrzeby, aby zdecentralizowane aplikacje lub inne usługi zależne od danych/obliczeń warstwy wykonawczej Ethereum podejmowały jakiekolwiek określone działania (poza aktualizacją wszystkich klientów do najnowszej wersji ich oprogramowania)

Najważniejszym aspektem fuzji jest to, że kładzie ona podwaliny pod przyszłe aktualizacje, które umożliwią sharding danych, co ostatecznie zwiększy całkowitą przepustowość i skalowalność sieci o wiele rzędów wielkości.

Proof-of-Stake Ethereum będzie niewiarygodnie skalowalny w swojej ostatecznej formie w porównaniu z oryginalnym łańcuchem Proof-of-Work. Jedną z największych przeszkód w masowej adopcji Ethereum w całej jego historii był wzrost opłat, który zbiegł się ze wzrostem popytu na przestrzeń blokową. W najnowszej historii Ethereum osiągnął najwyższy poziom średni dzień opłaty transakcyjnej 1 maja 2022 r., kiedy według Etherscan opłaty wynosiły średnio 200 USD w USD.

Obecnie sieć Ethereum przetwarza około 1 miliona transakcji dziennie. W największym pojedynczym dniu aktywności sieć przetworzyła 1.7 mln transakcji. Miało to miejsce 10 maja 2022 r., w bliskiej odległości od szczytu opłat.

Powstanie alternatywnych łańcuchów Proof-of-Stake, takich jak Solana, Avalanche, Cosmos i innych, które zapewniają niższe opłaty i wyższą przepustowość w porównaniu z Ethereum, pokazało, że użytkownicy nie chcą płacić 10 czy 100 dolarów za wysyłanie pojedynczych transakcji. Rzeczywiście, nawet przy obecnych poziomach opłat, które znacznie spadły w stosunku do najwyższych poziomów, koszty związane z transakcjami na Ethereum są zdecydowanie zbyt wysokie dla dużego odsetka światowej populacji. Aby Ethereum było dostępne dla wszystkich na całym świecie, opłaty muszą być znacznie niższe niż obecnie. Dzielenie danych na fragmenty i jego zwiastun, proto-sharding, obiecują zapewnić skalowalność potrzebną zarówno do tego, aby opłaty zbiorcze były konkurencyjne w stosunku do alternatywnych łańcuchów, jak i zapewnić skalowanie warstwy podstawowej, której potrzebuje Ethereum.

Najnowsze propozycje przyszłości Ethereum opartej na dzieleniu danych to propozycje Danksharding, które odzwierciedlają rozwój planu działania Ethereum skoncentrowanego na pakietach od 2020 r. został zmieniony, aby odzwierciedlić długoterminową pozycję pakietów zbiorczych w Ethereum. Pierwotna wizja shardingu przewidywała stałą liczbę fragmentów danych, z których każdy miał oddzielne bloki, wnioskodawców bloków i opłaty. Z najnowszym modelem dzielenia na fragmenty opisanym w EIP-4844 zamiast tego następuje fuzja rynku opłat za nieokreśloną liczbę odłamków; w ten sposób jeden wnioskodawca wybiera wszystkie dane zawarte w jednym gnieździe.

Aby zmniejszyć obciążenie obliczeniowe walidatorów, które wprowadziłaby ta zmiana, wprowadzono również separację proponującego i konstruktora, która rozdziela role konstruktora bloku i proponującego blok. Konstruktorzy bloków licytują prawo do włączenia ich bloków, a oferent wybiera najwyższą ważną ofertę, która ma zostać uwzględniona. Ponieważ wnioskodawca nie musi już przetwarzać wszystkich danych w bloku, zmniejsza się jego obciążenie obliczeniowe.

Sharding obejmie również nowy typ transakcji o nazwie bąble. Obiekty blob to fragmenty danych zawarte w blokach, których EVM nie będzie przetwarzać. Dane te mają być wykorzystywane przez pakiety zbiorcze do przesyłania masowych danych z ich własnych środowisk wykonawczych z powrotem do Ethereum po obniżonych kosztach. Proto-danksharding proponuje wprowadzenie typu transakcji blob przed pełnym wdrożeniem shardingu, zapewniając obniżenie kosztów zestawień i uczynienie ich bardziej konkurencyjnymi w stosunku do alternatywnych warstw bazowych.

Nadchodząca aktualizacja w Szanghaju może wdrożyć proto-danksharding (między innymi ulepszenia Ethereum, w tym wypłaty Beacon Chain) i oczekuje się, że nastąpi w ciągu najbliższych 6 miesięcy. Jeśli nie zostanie to wdrożone w Szanghaju, zostanie wdrożona inna propozycja (zmniejszenie kosztu CALLDATA w transakcjach), która ma ten sam efekt obniżenia kosztów transakcyjnych dla rollupów Ethereum. Uruchomione przez fuzję, przyszłe aktualizacje Ethereum przyniosą znacznie większą liczbę użytkowników przy niższych kosztach dla użytkowników, wprowadzając znacznie ulepszoną skalowalność w fazach.

Ekonomiczny wpływ fuzji

Największym natychmiastowym efektem fuzji będzie zmniejszenie całkowitej rocznej emisji tokenów ETH. Emisje zmniejszą się do 1,500–1,800 ETH dziennie w stosunku do obecnych poziomów. Ze względu na mechanizm wypalania opłaty podstawowej wprowadzony w sierpniu 2021 r. podczas aktualizacji hard fork w Londynie, Ethereum prawdopodobnie w większości przypadków stanie się również aktywem deflacyjnym. Według Kraken Intelligence, przy obecnych liczbach walidatorów, które wynoszą około ~ 420,000 15, opłata podstawowa w wysokości zaledwie XNUMX GWEI spowoduje deflację Ethereum:

Ponadto, do czasu aktualizacji w Szanghaju, nowo wyemitowany ETH będzie zablokowany w Beacon Chain i niedostępny do wypłaty. Beacon Chain ETH może obecnie uzyskać dostęp do płynności innych tokenów (tj. ETH warstwy wykonawczej, stablecoinów) za pośrednictwem płynnych instrumentów pochodnych stakingu z protokołów, w tym Lido i RocketPool.

Przejście Ethereum na Proof-of-Stake wyznacza początek skalowalnego, zrównoważonego Ethereum. Wraz z wejściem większej liczby udziałów do łańcucha Beacon i pojawieniem się na rynku bardziej zdecentralizowanych opcji płynnego stakowania, Proof-of-Stake Ethereum przekształci się w solidną, zdecentralizowaną sieć o wystarczająco dużej przepustowości, aby obsługiwać miliardy użytkowników.