Слияние: основа для будущих обновлений

«Слияние», которое произошло в утренние часы четверга, 15 сентября 2022 года, знаменует собой начало масштабируемого Ethereum, поскольку уровень выполнения конечного автомата переходит от использования Proof-of-Work для консенсуса к Proof-of-Stake. Переход планировался практически с самого начала существования Ethereum и официально был запущен в декабре 2020 года с запуском Beacon Chain, которая до сих пор представляла собой слой открытого консенсуса без каких-либо возможностей, кроме обмена сообщениями между валидаторами. После слияния «уровень выполнения» или конечный автомат, который поддерживает способность Ethereum выполнять вычисления, будет полагаться на цепочку маяков для достижения консенсуса и окончательности, а это означает, что все операции в цепочке Ethereum будут защищены Proof-of-Stake.

Основные эффекты этого события, которые будут активированы обновлением хардфорка «Париж», заключаются в следующем:

• Уровень исполнения будет защищен Proof-of-Stake; Майнеры Ethereum больше не смогут производить блоки для основной цепи
• Эмиссия новых ETH будет уменьшена с 2 ETH за блок до скользящей шкалы, основанной на общей сумме поставленных ETH; выбросы сократятся примерно на 85%
• Время блокировки становится детерминированным 12 секундами
• Общее энергопотребление сети будет снижено примерно на 99% за счет замены вычислительной работы рискованным капиталом для обеспечения безопасности.
• Валидаторы в цепочке маяков начнут получать комиссию от транзакций

Чего НЕ будет после слияния:

• Комиссия не будет снижена за среднюю транзакцию
• Скорость/мощность транзакций сразу не повысится
• Валидаторы не смогут вывести свои ETH из стейкинга в цепочке маяков.
• Не будет необходимости в децентрализованных приложениях или других службах, зависящих от данных/вычислений уровня выполнения Ethereum, для выполнения каких-либо конкретных действий (помимо того, что все клиенты будут обновляться до последней версии своего программного обеспечения).

Наиболее важным аспектом слияния является то, что оно закладывает основу для будущих обновлений, которые сделают возможным сегментирование данных, что в конечном итоге увеличит общую пропускную способность и масштабируемость сети на несколько порядков.

Proof-of-Stake Ethereum будет невероятно масштабируемым в своей окончательной форме по сравнению с исходной цепочкой Proof-of-Work. Одним из самых больших препятствий для массового внедрения Ethereum на протяжении всей его истории было увеличение комиссий, совпадающее с увеличением спроса на блочное пространство. В новейшей истории Эфириум пережил самый высокий в среднем день комиссии за транзакцию 1 мая 2022 года, когда, по данным Etherscan, комиссия в среднем составляла 200 долларов США в долларах США.

В настоящее время сеть Ethereum обрабатывает около 1 миллиона транзакций в день. В самый высокий день активности сеть обработала 1.7 миллиона транзакций. Это произошло 10 мая 2022 года, в непосредственной близости от максимальной отметки сборов.

Рост альтернативных цепочек Proof-of-Stake, таких как Solana, Avalanche, Cosmos и других, которые обеспечивают более низкую комиссию и более высокую пропускную способность по сравнению с Ethereum, продемонстрировал, что пользователи не хотят платить десятки или сотни долларов за отправку отдельных транзакций. Действительно, даже при текущих уровнях комиссий, которые значительно ниже высоких, затраты, связанные с транзакциями в Ethereum, слишком высоки для большого процента населения мира. Чтобы сделать Ethereum доступным для всех во всем мире, комиссии должны быть намного ниже, чем сейчас. Сегментирование данных и его предшественник, прото-шардинг, обещают обеспечить масштабируемость, необходимую как для того, чтобы сделать накопительные сборы конкурентоспособными по сравнению с альтернативными цепочками, так и для удовлетворения потребностей Ethereum в масштабировании базового уровня.

Последними предложениями в отношении будущего Ethereum, основанного на сегментировании данных, являются предложения Danksharding, которые отражают развитие дорожной карты Ethereum, ориентированной на объединение с 2020 года. был пересмотрен, чтобы отразить долгосрочное положение накопительных пакетов в Ethereum. Первоначальное видение сегментирования предполагало фиксированное количество сегментов данных, каждый из которых имел отдельные блоки, предлагающие блоки и плату. С последней моделью шардинга, описанной в EIP-4844 вместо этого рынок комиссий за неопределенное количество осколков объединяется; таким образом, один предлагающий выбирает все данные, включенные в один слот.

Чтобы уменьшить вычислительную нагрузку на валидаторы, которую повлечет это изменение, также вводится разделение предлагающего и создающего блоки, которое разделяет роли создателя блока и предлагающего блок. Создатели блоков делают ставки на право включения своих блоков, и предлагающий выбирает для включения участника, предлагающего самую высокую цену. Поскольку предлагающему больше не нужно обрабатывать все данные в блоке, его вычислительные затраты сокращаются.

Шардинг также будет включать в себя новый тип транзакций под названием капли. Блобы — это фрагменты данных, включенные в блоки, которые EVM не будет обрабатывать. Эти данные должны использоваться накопительными пакетами для отправки больших объемов данных из их собственных сред исполнения обратно в Ethereum по сниженной цене. Proto-danksharding предлагает ввести тип транзакции blob перед полной реализацией сегментирования, обеспечивая снижение затрат на накопительные пакеты и делая их более конкурентоспособными по сравнению с альтернативными базовыми уровнями.

Предстоящее обновление в Шанхае может реализовать прото-данкшардинг (среди других улучшений Ethereum, включая снятие средств с Beacon Chain) и, как ожидается, произойдет в течение следующих 6 месяцев. Если это не будет реализовано в Шанхае, будет реализовано другое предложение (уменьшить стоимость CALLDATA в транзакциях), которое имеет такой же эффект снижения транзакционных издержек для сворачивания Ethereum. Приведенные в действие слиянием, будущие обновления Ethereum приведут к принятию гораздо большего числа пользователей с меньшими затратами для пользователей за счет поэтапного значительного улучшения масштабируемости.

Экономический эффект слияния

Самым большим немедленным эффектом от слияния станет сокращение общего годового объема эмиссии токенов ETH. Выбросы сократятся до 1,500–1,800 ETH в день по сравнению с текущими уровнями. Из-за механизма сжигания базовой комиссии, введенного в августе 2021 года во время обновления лондонского хардфорка, Ethereum, вероятно, также в большинстве случаев станет дефляционным активом. Согласно Kraken Intelligence, при текущем количестве валидаторов, которое составляет около 420,000 15, базовая комиссия всего в XNUMX GWEI приведет к дефляции Ethereum:

Кроме того, до шанхайского обновления вновь выпущенные ETH будут заблокированы в Beacon Chain и недоступны для вывода. В настоящее время ETH Beacon Chain может получить доступ к ликвидности других токенов (например, ETH уровня исполнения, стейблкоины) через деривативы ликвидного стейкинга от протоколов, включая Lido и RocketPool.

Переход Ethereum на Proof-of-Stake знаменует собой начало масштабируемого и устойчивого Ethereum. По мере того, как в цепочку Beacon будет поступать все больше акций, а на рынке появится больше вариантов децентрализованного ликвидного стейкинга, Proof-of-Stake Ethereum превратится в надежную децентрализованную сеть с достаточно высокой пропускной способностью, чтобы поддерживать миллиарды пользователей.