Fork Beam Chain akan berlangsung selama 5 tahun, termasuk peningkatan berkelanjutan pada Ethereum.
Ditulis oleh: Jarrod Watts, Insinyur Hubungan Pengembang Abstract
Diterjemahkan oleh: Jinse Finance xiaozou
Beam Chain adalah pengumuman paling signifikan di konferensi Devcon, memperkenalkan 9 peningkatan besar pada Ethereum. Namun, sebagian besar orang masih kurang memahami peningkatan ini, dan artikel ini akan membantu Anda memahami 9 peningkatan tersebut.
Beam Chain adalah proposal Justin Drake untuk mendesain ulang lapisan konsensus Ethereum (CL). Sebelum membahas peningkatan spesifik, mari kita lihat sekilas tentang apa itu lapisan konsensus Ethereum.
Setiap node Ethereum menjalankan dua komponen: klien eksekusi dan klien konsensus.
Klien konsensus digunakan oleh node untuk "menyetujui" blok mana yang merupakan blok berikut dalam blockchain. Anda dapat mempertaruhkan 32 ETH untuk menambahkan komponen ketiga—sebuah validator, untuk mengusulkan blok baru melalui algoritma bukti kepemilikan demi mendapatkan imbalan.
Jadi mengapa lapisan konsensus Ethereum perlu didesain ulang?
Saat ini CL memiliki beberapa masalah:
Ini telah ada selama 5 tahun—menghadapi utang teknologi, dan tidak menggunakan teknologi inovatif terbaru seperti bukti ZK.
Ini adalah kesempatan untuk melakukan peningkatan dan membersihkan utang teknologi Ethereum.
9 peningkatan ini dapat dibagi menjadi 3 kategori:
Produksi blok
Staking
Kripto
Selanjutnya, saya akan merangkum masing-masing peningkatan.
Peningkatan 1: Anti-sensor
Produksi blok saat ini sangat terpusat. Dua builder blok besar—Beaver Build dan Titan Build—hampir menguasai semua blok Ethereum:
Builder ini membuat blok dengan cara yang demikian—memaksimalkan keuntungan mereka dalam bentuk MEV; mereka dapat mencakup, mengecualikan, atau menyusun ulang transaksi dalam blok yang mereka produksi.
Hari ini, jika transaksi Anda tidak menguntungkan bagi kedua builder blok besar ini, mereka mungkin memilih untuk mengecualikan transaksi Anda dari blok, menyensor transaksi Anda.
Peningkatan ini yang diusulkan dalam EIP-7805 meningkatkan ketahanan Ethereum terhadap sensor dengan memungkinkan validator memilih transaksi dari mempool dan memaksakan inklusi mereka melalui daftar inklusi (ILs), pembuat blok harus mengikuti aturan agar blok mereka dimasukkan ke dalam jaringan.
Dalam peningkatan Beam Chain, 16 validator per slot akan membangun daftar transaksi yang harus dimasukkan oleh pembuat blok, yang berarti pembuat blok tidak lagi memiliki kemampuan untuk menyensor transaksi.
Peningkatan 2: Isolasi Verifikasi
Pemisahan Attester Proposer (APS) akan memisahkan saksi dan proposal, seperti dalam pelaksanaan lelang.
Meskipun validator dapat membangun blok transaksi mereka sendiri, sebagian besar validator menggunakan apa yang disebut "MEV boost" untuk menyerahkan pembangunan blok kepada orang lain (biasanya Beaver Builder atau Titan build), di mana yang terakhir membayar biaya kepada validator.
Kedua pihak ini disebut sebagai:
Saksi (Validator)
Proposer (Pembuat Blok)
Saat ini kedua pihak terpisah—yaitu validator menerima blok dari proposer, namun itu terpusat melalui relayer (penyalur) yang tepercaya.
Relayer seperti Flashbots bertindak sebagai "perantara", memfasilitasi transaksi antara validator yang ingin menjual blok dan pembuat blok yang ingin membuat blok yang menguntungkan.
APS adalah peningkatan yang menambahkan atau "menanamkan" pemisahan ini antara validator dan proposer secara terdesentralisasi ke dalam Ethereum; mengurangi risiko sentralisasi dari relayer seperti Flashbots.
Salah satu cara untuk mencapai pemisahan ini adalah dengan melaksanakan lelang; sebuah sistem di mana siapa saja dapat membeli tiket, memberi mereka kesempatan untuk memenangkan hak untuk membuat blok di masa depan.
Peningkatan 3: Slot yang lebih cepat
Di Beam Chain, slot akan berubah dari 12 detik menjadi 4 detik.
Slot merujuk pada waktu di mana validator dapat mengusulkan blok baru dan mendapatkan persetujuan dari validator lain.
Slot yang lebih cepat berarti kepastian akhir transaksi yang lebih cepat dan throughput transaksi yang lebih tinggi.
Peningkatan 4: Penerbitan yang lebih cerdas (seperti batas staking)
Kurva penerbitan (issuance curve) merujuk pada bagaimana ETH baru dibuat dan didistribusikan seiring waktu.
Saat ini:
ETH akan dibagikan sebagai hadiah kepada validator setiap epoch (sekitar 6 menit).
ETH dibakar sebagai bagian dari setiap transaksi.
Berdasarkan aktivitas jaringan, ETH berayun antara inflasi dan deflasi. Misalnya, dalam satu jam tertentu, Anda dapat melihat ETH sedang mengalami inflasi karena imbalan ETH yang diterbitkan lebih banyak daripada yang dibakar dalam transaksi:
Ada banyak perdebatan di komunitas tentang apakah penerbitan harus berubah dan bagaimana cara mengubahnya, tetapi Justin Drake menyebutkan batas staking (staking cap) dalam presentasi Beam Chain. Batas staking menetapkan jumlah maksimum ETH yang dapat dipertaruhkan untuk memberikan imbalan yang lebih dapat diprediksi bagi validator, dan mungkin juga bertujuan untuk membuat ETH mengalami deflasi.
Peningkatan 5: Validator yang lebih kecil
Saat ini, Anda perlu membeli 32 ETH untuk menjadi validator independen di Ethereum. Berdasarkan harga hari ini, itu sekitar 100.000 dolar AS.
Beam Chain menyarankan untuk menguranginya menjadi 1 ETH, yang akan membantu mengatasi beberapa masalah sentralisasi dari penyedia staking likuid seperti LIDO atau Coinbase, yang saat ini mengendalikan hampir 40% ETH yang dipertaruhkan:
Pengguna yang ingin menjalankan validator untuk mendapatkan imbalan tetapi tidak memiliki 32 ETH akan mendapatkan manfaat dari peningkatan ini, di mana mereka dapat menjalankan node validasi hanya dengan 1 ETH.
Peningkatan berikutnya (Pectra) akan memungkinkan staker untuk mempertaruhkan lebih dari 32 ETH, hingga maksimum 2048 ETH. Ini berarti di Beam Chain, pengguna akan dapat mempertaruhkan 1-2048 ETH.
Justin menyebut metode staking Orbit, yang menggambarkan sebuah sistem di mana validator yang lebih besar lebih sering terpilih dan sering mendapatkan beberapa imbalan kecil, sementara validator yang lebih kecil terpilih lebih jarang tetapi mendapatkan imbalan yang lebih besar.
Peningkatan 6: Kepastian akhir yang lebih cepat (seperti 3 Slot FFG)
Saat ini, Ethereum memerlukan sekitar 15 menit (64 slot) untuk menyelesaikan transaksi.
Single-Slot-Finality telah diusulkan sebagai metode untuk mengurangi waktu ini menjadi 1 slot, tetapi usulan yang lebih baru—3-Slot-Finality—mungkin sebenarnya lebih cepat karena beroperasi secara paralel dengan putaran voting.
Ini berarti sebuah transaksi akan diselesaikan dalam 36 detik, bukan 15 menit. Ini terutama penting bagi layanan yang bergantung pada kepastian akhir L1 (seperti aplikasi DeFi atau protokol lintas rantai / interoperabilitas).
Peningkatan 7: Chain Snarkification
Beam Chain berharap untuk "snarkify" lapisan konsensus (menggunakan ZK-SNARKs, sejenis bukti ZK yang aman). Justin Drake menyebutnya "Era ZK (Era Tanpa Pengetahuan)".
Secara spesifik, Beam Chain menyarankan untuk menggunakan ZK-SNARKs untuk:
Mengompilasi penyebaran beam chain dalam berbagai bahasa menjadi bytecode zkVM.
Mengagregasi tanda tangan yang dihasilkan oleh saksi menjadi bukti ZK.
Di sini ELI5 berarti teknologi ZK telah membuat kemajuan besar dalam 5 tahun terakhir, dan Ethereum berharap dapat melakukan penyebaran asli di lapisan konsensus dan lapisan eksekusi.
Peningkatan 8: Keamanan Kuantum
Saat ini, komputer kuantum dapat memecahkan sebagian dari Ethereum, seperti memecahkan kunci pribadi Anda, atau menggunakan metode seperti algoritma Shor untuk memalsukan tanda tangan dalam transaksi.
Komputer kuantum kemungkinan akan tersedia bagi manusia dalam dekade mendatang; oleh karena itu, proposal Beam Chain ingin menyediakan keamanan Ethereum untuk dunia pasca-kuantum di masa depan dengan menggunakan metode seperti tanda tangan hash yang aman pasca-kuantum.
Peningkatan 9: Keacakan yang Kuat
Terakhir, peningkatan Beam Chain mengusulkan metode baru untuk membangun sumber acak menggunakan yang disebut VDF (fungsi penundaan yang dapat diverifikasi).
Pada tahun 2018, Justin Drake pernah membicarakan hal ini, dan dia mengatakan ini dapat digunakan untuk:
Lapisan konsensus—misalnya memilih validator secara acak.
Lapisan aplikasi—misalnya, menerbitkan opcode yang dapat menyediakan keacakan yang dapat diverifikasi.
Tanpa layanan pihak ketiga seperti Chainlink atau Pyth VRF, ini tidak mungkin dilakukan hari ini.
Selain 9 peningkatan ini, peningkatan Beam Chain juga akan membersihkan sebagian besar utang teknologi dan komponen yang tidak perlu saat ini, yang akan menjadi redundan setelah peningkatan.
Misalnya, kepastian akhir slot yang lebih cepat mungkin berarti tidak memerlukan epoch.
Namun, beberapa orang berpikir bahwa rentang waktu Beam Chain terlalu lama. Namun, Justin kemudian menjelaskan bahwa Ethereum akan terus menerima pembaruan dalam 5 tahun ini.
Fork Beam Chain akan berlangsung selama 5 tahun, termasuk peningkatan berkelanjutan pada Ethereum.
