Beam Chain fork bude trvat 5 let, včetně neustálého upgradu Etherea.
Autor: Jarrod Watts, inženýr pro vývojové vztahy Abstract
Překlad: Jinose xiaozou
Beam Chain je nejvýznamnějším oznámením konference Devcon, které přináší 9 velkých vylepšení pro Ethereum. Většina lidí však těmto vylepšením stále dobře nerozumí, a tento článek vám pomůže lépe pochopit těchto 9 vylepšení.
Beam Chain je návrh Justina Drakea na redesign konsensuální vrstvy Etherea (CL). Předtím, než se ponoříme do konkrétních vylepšení, se nejprve podívejme, co vlastně konsensuální vrstva Etherea je.
Každý uzel Etherea provozuje dva komponenty: výkonného klienta a konsensuálního klienta.
Konsensuální klient je používán uzly k „dojednání“, co je dalším blokem v blockchainu. Můžete stakovat 32 ETH, abyste přidali třetí komponentu - validátora, který navrhuje nové bloky pomocí algoritmu proof-of-stake, aby získal odměnu.
Proč je třeba redesignovat konsensuální vrstvu Etherea?
V současnosti má CL několik problémů:
Existuje již 5 let - čelí technickému dluhu a nevyužívá nejnovější inovační technologie jako ZK důkazy.
To je příležitost pro provedení upgrade a vyřešení technického dluhu Etherea.
Těchto 9 vylepšení lze rozdělit do 3 kategorií:
Produkce bloků
Stakování
Kryptografie
Nyní budu jednotlivá vylepšení shrnovat.
Vylepšení 1: Odolnost proti cenzuře
Současná produkce bloků je velmi centralizovaná. Dva hlavní stavitelé bloků - Beaver Build a Titan Build - téměř ovládají všechny bloky Etherea:
Tito stavitelé vytvářejí bloky tak, aby maximalizovali svůj zisk ve formě MEV; mohou v produktech bloků libovolně zahrnovat, vylučovat nebo přerovnávat transakce.
Dnes, pokud vaše transakce nevyhovuje těmto dvěma hlavním stavitelům bloků, mohou se rozhodnout vyloučit vaši transakci z bloku a cenzurovat ji.
Toto vylepšení navržené v EIP-7805 zvýšilo odolnost Etherea vůči cenzuře tím, že umožnilo validátorům vybírat transakce z paměťového poolu a prostřednictvím seznamu povinných zahrnutí (ILs) je vynucovat, přičemž stavitelé bloků musí dodržovat pravidla, aby jejich bloky byly zahrnuty do sítě.
V upgradu Beam Chain každý slot 16 validátorů vytvoří seznam transakcí, které musí být zahrnuty stavitelem bloků, což znamená, že stavitelé bloků již nebudou mít schopnost cenzurovat transakce.
Vylepšení 2: Izolovaný validátor
Oddělení svědků a navrhovatelů (APS) odděluje svědectví a návrhy, například prováděním aukcí.
I když si validátoři mohou sami stavět transakční bloky, většina validátorů používá tzv. „MEV boost“, aby delegovala stavbu bloků na někoho jiného (obvykle Beaver Builder nebo Titan build), přičemž ten platí validátorovi poplatek.
Tyto dvě strany se nazývají:
Svědek (validátor)
Navrhovatel (stavitel bloků)
Dnes jsou obě strany oddělené - to znamená, že validátor přijímá bloky od navrhovatele, ale je to centralizováno prostřednictvím důvěryhodného prostředníka (relayer).
Relayeři jako Flashbots fungují jako „prostředníci“, kteří usnadňují transakce mezi validátory, kteří chtějí prodat bloky, a staviteli bloků, kteří chtějí vytvářet ziskové bloky.
APS je vylepšení, které decentralizovaným způsobem přidává nebo „vkládá“ toto oddělení mezi validátory a navrhovatele do Etherea; snižuje riziko centralizace jako u relayerů, jako jsou Flashbots.
Jedním ze způsobů, jak dosáhnout tohoto oddělení, je provádění aukcí; systém, ve kterém si každý může zakoupit lístek a tím získat šanci vyhrát právo vytvořit budoucí bloky.
Vylepšení 3: Rychlejší sloty
Na Beam Chain se sloty zkrátí z 12 sekund na 4 sekundy.
Sloty označují časové okno, během kterého může validátor navrhnout nový blok a získat souhlas ostatních validátorů.
Rychlejší sloty znamenají rychlejší konečnou jistotu transakcí a vyšší propustnost transakcí.
Vylepšení 4: Chytřejší vydávání (například stakovací limit)
Křivka vydávání (issuance curve) se odkazuje na to, jak jsou nové ETH vytvářeny a distribuovány v průběhu času.
V současnosti:
ETH je každých 6 minut (přibližně) udělováno jako odměna validátorům.
ETH je jako součást každé transakce spálen.
Na základě aktivity v síti se ETH pohybuje mezi inflací a deflací. Například během jedné hodiny můžete vidět, že ETH je inflační, protože vydávané ETH odměny jsou vyšší než ETH spálené v transakcích:
V komunitě probíhá mnoho diskuzí o tom, zda by se mělo vydávání měnit a jak, ale Justin Drake zmínil stakovací limit (staking cap) během prezentace Beam Chain. Stakovací limit stanovuje maximální množství ETH, které může být stakováno, aby poskytlo validátorům předvídatelnější odměny, pravděpodobně s cílem učinit ETH deflačním.
Vylepšení 5: Menší validátor
V současnosti potřebujete zakoupit 32 ETH, abyste se stali samostatným validátorem na Ethereu. Při dnešních cenách to činí přibližně 100 000 dolarů.
Beam Chain navrhuje snížení na 1 ETH, což pomůže vyřešit některé centralizační problémy poskytovatelů likvidního stakování, jako jsou LIDO nebo Coinbase, kteří nyní kontrolují téměř 40 % stakovaného ETH:
Uživatelé, kteří chtějí provozovat validátora a získávat odměny, ale nemají 32 ETH, budou mít z tohoto upgradu prospěch, protože budou moci provozovat validátor s pouhým 1 ETH.
Další vylepšení (Pectra) umožní stakerům také stakovat více než 32 ETH, maximálně až 2048 ETH. To znamená, že na Beam Chain budou uživatelé schopni stakovat 1-2048 ETH.
Justin zmínil metodu stakingu Orbit, která zobrazuje systém, ve kterém jsou větší validátoři častěji vybíráni a často získávají malé odměny, zatímco menší validátoři jsou vybíráni méně často, ale získávají větší odměny.
Vylepšení 6: Rychlejší konečná jistota (například 3 Slot FFG)
V současnosti trvá konečné potvrzení transakcí na Ethereu přibližně 15 minut (64 slotů).
Single-Slot-Finality bylo navrženo jako způsob, jak tuto dobu zkrátit na 1 slot, ale novější návrh - 3-Slot-Finality - by mohl být ve skutečnosti rychlejší, protože probíhá paralelně s hlasovacími koly.
To znamená, že transakce bude konečně potvrzena za 36 sekund, nikoli 15 minut. To je zvlášť důležité pro služby, které spoléhají na konečnost L1 (například DeFi aplikace nebo cross-chain / interoperabilní protokoly).
Vylepšení 7: Chain Snarkifikace
Beam Chain chce „snarkifikovat“ konsensuální vrstvu (použitím ZK-SNARKs, což jsou bezpečné ZK důkazy). Justin Drake to nazval „ZK Éra (éra nulových znalostí)“.
Konkrétně Beam chain navrhuje použití ZK-SNARKs k:
Překlad nasazení beam chain v různých jazycích do zkVM bytecode.
Agregace podpisů vygenerovaných svědky do ZK důkazu.
ELI5 zde znamená, že technologie ZK dosáhla v posledních 5 letech velkého pokroku a Ethereum doufá, že ji bude moci nativně nasadit jak na konsensuální, tak na výkonné vrstvě.
Vylepšení 8: Kvantová bezpečnost
Dnes mohou kvantové počítače rozluštit část Etherea, například rozluštit váš soukromý klíč nebo falšovat podpisy v transakcích pomocí metod jako je Shorův algoritmus.
Kvantové počítače budou pravděpodobně k dispozici v příštím desetiletí; proto návrh Beam Chain chce poskytnout zabezpečení Etherea pro budoucí kvantový svět pomocí metod jako jsou hash podpisy s post-kvantovou bezpečností.
Vylepšení 9: Silná náhodnost
Nakonec vylepšení Beam Chain navrhuje nový způsob, jak vytvořit zdroj náhodnosti pomocí funkce nazývané VDF (ověřitelné zpožděné funkce).
V roce 2018 Justin Drake o tom již hovořil, říkal, že to lze použít k:
Konsensuální vrstva - například náhodný výběr validátorů.
Aplikační vrstva - například zveřejnění kódu, který může poskytnout ověřitelnou náhodnost.
Bez třetích stran, jako jsou Chainlink nebo Pyth VRF, by to dnes nebylo možné.
Kromě těchto 9 vylepšení bude upgrade Beam Chain také vyčistit většinu svého stávajícího technického dluhu a nepotřebných komponent, které se po upgradu stanou redundantními.
Například rychlejší konečnost slotů by mohla znamenat, že není potřeba epoch.
Někteří však považují časový rámec Beam Chain za příliš dlouhý. Justin však později objasnil, že Ethereum bude po celou tuto dobu neustále aktualizováno.
Beam chain fork bude trvat 5 let, včetně neustálého upgradu Etherea.
