Co je Ethereum Casper?

Podání komunity - Autor: William M. Peaster


Casper je implementace, která nakonec převede Ethereum na blockchain Proof of Stake (PoS) (také známý jako Ethereum 2.0). Přestože bylo Ethereum spuštěno v létě 2015 jako blockchain Proof of Work (PoW), vývojáři již plánovali dlouhodobý přechod na model stakingu. Po dokončení přechodu již těžba nebude součástí sítě Ethereum.

K dnešnímu dni existují dvě společně vyvinuté implementace Casper v ekosystému Ethereum: Casper CBC (Correct-by-Construction) a Casper FFG (Friendly Finality Gadget). Verzi CBC původně navrhl výzkumník Ethereum Foundation Vlad Zamfir. Ačkoli se výzkum CBC zpočátku soustředil na protokoly PoS pro veřejné blockchainy, od té doby se vyvinul v širší pole studia, které zahrnuje rodinu modelů PoS.

Výzkum Casper FFG vede spoluzakladatel Etherea Vitalik Buterin. Původní návrh sestával z hybridního systému PoW/PoS, ale implementace je stále v jednání a nové návrhy jej mohou časem nahradit čistým modelem PoS.

Zejména Casper FFG je ten, který je plánován k zahájení zavádění Etherea 2.0. To však neznamená, že Casper CBC nebude k ničemu. Ve skutečnosti může v budoucnu nahradit nebo doplnit Casper FFG.

Zatímco obě verze byly vyvinuty pro Ethereum, Casper je model PoS, který může být také přijat a implementován v jiných blockchainových sítích.


Jak Casper funguje

Přechod z Etherea 1.0 na 2.0 se nazývá upgrade „Serenity“. Bude sestávat ze tří různých fází. Ve své počáteční fázi (fáze 0) bude spuštěn nový blockchain s názvem Beacon Chain. Pravidla Casper FFG budou řídit mechanismus konsensu tohoto nového blockchainu založeného na PoS.

Na rozdíl od těžby PoW, kde těžaři provozují drahé a specializované stroje k vytváření a ověřování bloků transakcí, implementace Casper odstraní proces těžby z Etherea. Případně ověření a validaci nových bloků transakcí provedou validátoři bloků, kteří budou vybráni podle jejich podílu.

Jinými slovy, hlasovací síla každého validátora bude určena množstvím ETH, které vloží do sázky. Například někdo, kdo vložil 64 ETH, bude mít dvojnásobnou váhu hlasů než někdo, kdo vložil minimální sázkovou částku. Aby se uživatelé stali validátorem bloků v první fázi Serenity, budou potřebovat minimální sázku 32 etherů (ETH) – vloženou do speciální chytré smlouvy založené na bývalém blockchainu Ethereum (1.0).

Pokud vše půjde dobře, budou vybrány náhodné komise validátorů, které navrhnou nové bloky a případně za to obdrží blokové odměny. Odměny za blokování se budou pravděpodobně skládat pouze z transakčních poplatků, protože nebude existovat bloková dotace.

Stojí však za zmínku, že každá implementace PoS může představovat jiný přístup s různými modely odměňování. Model Casper je stále ve vývoji a mnoho detailů je ještě třeba definovat.


Výhody Caspera

Jednou z výhod Caspera je, že tím, že umožní staking, pomůže Ethereu stát se šetrným k životnímu prostředí. Pokud jde o elektřinu a výpočetní zdroje, systémy založené na PoW jsou velmi náročné. Oproti tomu modely PoS mají mnohem nižší poptávku. Až bude v Ethereu konečně implementován úplný model PoS, těžaři již nebudou potřeba k zabezpečení blockchainu, takže požadované zdroje budou mnohem nižší.

Další potenciální výhoda Caspera souvisí s bezpečností. Casper bude v podstatě použit jako selektor, zodpovědný za objednání řetězce bloků. V zásadě bude fungovat jako účetní kniha Ethereum 2.0. Pokud tedy validátor jedná zlomyslně, bude rychle odstraněn a potrestán. Trestem za podvádění pravidel je sázka validátora (v ETH), což znamená, že přestupky v síti budou velmi drahé. Vývojáři však stále diskutují o možnostech 51% útoků.

A konečně, někteří lidé obhajují, že Casper poskytne Ethereu větší úroveň decentralizace. V současnosti jsou v síti nejvýkonnější ti, kteří mají prostředky na provozování těžebních operací. V budoucnu bude moci každý, kdo si může koupit příslušné množství éteru, pomoci zajistit jeho blockchain.


Omezení

Je dlouhá cesta, než bude Casper konečně vyvinut a implementován. V současné době je jeho účinnost a bezpečnost stále neprokázaná. Je třeba definovat a upravit mnoho detailů. Dokud nebude jeho verze spuštěna ve fázi 0 upgradu Serenity, nemůžeme si být jisti, jak bude vypadat a chovat se.

Pokud jde o teoretická omezení, Casper nebude schopen dokončit bloky, pokud dojde k poškození ověřovacího systému Etherea. Jak je v současné době strukturováno, Casper stále není zcela odolný vůči 51% útokům. Kromě toho je stále potřeba formální specifikace pro nastínění pravidla rozvětvení, které může být potřeba při reakci na útoky.


Závěrečné myšlenky

Ethereum se posouvá od těžby a směrem k stakingu, kdy uživatelé budou vkládat ether (ETH) na depozitní adresu, aby zajistili blockchain. Casper je technologie používaná k finalizaci bloků, která tento posun usnadní.

Casper pomůže vytvořit základ, o který se bude opírat další vylepšení Etherea 2.0, a je připraven usnadnit přechod na model PoS. Kromě toho, open-source povaha blockchainového prostoru také znamená, že načrtnuté výhody Casper mohou být rozvětveny, upraveny a postaveny na dalších projektech navěky.

Až bude Casper formálně uveden na trh, bude to znamenat důležitý milník v historii Etherea. Pokud jde o to, kdy by Casper mohl dorazit, výzkumník Ethereum Justin Drake již dříve uvedl možnost spuštění první fáze Caspera 3. ledna 2020 (11. narozeniny Bitcoinu). Toto datum však bylo provizorní. Ke spuštění by mohlo dojít kdykoli v roce 2021.