Поскольку Ethereum успешно завершает свое громкое слияние и обновление, сообщество обращает свое внимание на будущий план развития блокчейна. В своей последней статье соучредитель Ethereum Виталик Бутерин подробно обсуждает будущую стратегию масштабирования Ethereum, особенно ее этап под названием «Всплеск». В этой статье рассматриваются цели, проблемы и прогресс, достигнутые на этом этапе, а также рассматриваются будущие технологические инновации.

(План Виталика после слияния Ethereum (1): Рассмотрите возможность изменения консенсуса, чтобы увеличить окончательную скорость подтверждения)

План масштабирования Ethereum: от шардинга к решениям второго уровня

С момента создания Ethereum его дорожная карта масштабирования включала две основные стратегии. Первоначально основное внимание уделялось «шардингу», который позволяет каждому узлу проверять и хранить только небольшую часть транзакций в блокчейне, а не все транзакции во всей цепочке блоков. Позже постепенно появилась концепция протоколов уровня 2. Эти протоколы были построены на базе Ethereum и переместили большую часть данных и вычислений за пределы основной цепочки для повышения эффективности. С развитием технологий эти два пути в конечном итоге объединились, сформировав текущую стратегию расширения Ethereum с технологией Rollup в качестве ядра.

Surge: этап расширения с использованием Rollup в качестве ядра.

«Всплеск» — это важная веха на текущем этапе расширения Эфириума. Его основная идея состоит в том, чтобы позволить первому уровню (L1) Эфириума сосредоточиться на том, чтобы стать стабильным и децентрализованным базовым уровнем, а второй уровень (L2) должен нести ответственность за это. расширение возможностей системы экосистемы. Бутерин описывает это разделение труда как правовую систему (L1), основная функция которой заключается в поддержании порядка, в то время как предприниматели (L2) могут внедрять инновации на этой основе.

Чертеж перенапряжения (Витлайк)

В 2023 году на этапе «всплеска» был достигнут значительный прогресс, включая внедрение блоков EIP-4844 для увеличения пропускной способности данных L1, а также несколько протоколов объединения, вступающих в свои первые фазы развертывания. Стратегия масштабирования с Rollup в качестве ядра направлена ​​на достижение эффекта сегментирования с помощью различных протоколов L2. Каждый блокчейн L2 (или сегмент) имеет свои собственные внутренние правила и логику.

Ethereum бросает вызов трилемме масштабируемости

Виталик упомянул «трилемму масштабируемости», впервые предложенную в 2017 году, то есть противоречие между децентрализацией, масштабируемостью и безопасностью. В этом случае система обычно может оптимизировать только два свойства. Чтобы преодолеть эту дилемму, Бутерин подчеркнул решающую роль таких технологий, как выборка доступности данных и SNARK, которые позволяют узлам проверять доступность крупномасштабных данных и вычислительные шаги, загружая лишь небольшие объемы данных.

Невыполнимая основная цель блокчейн-треугольника: достичь 100 000+ TPS и оставаться децентрализованным

На этапе «всплеска» основная цель Ethereum — увеличить обработку более 100 000 транзакций в секунду (TPS) и обеспечить, чтобы Ethereum оставался децентрализованным и стабильным. В то же время некоторые решения L2 полностью унаследуют основные свойства Ethereum, такие как надежность, открытость и устойчивость к цензуре. Кроме того, Виталик подчеркнул необходимость максимизировать функциональную совместимость между L2, чтобы вся экосистема Ethereum выглядела как единое целое, а не как множество разных блокчейнов.

Достижения в области выборки доступности данных: запуск PeerDAS

В 2024 году Ethereum запустил технологию под названием PeerDAS, которая является одной из важных разработок на этапе «всплеска». PeerDAS стремится увеличить пропускную способность сети Ethereum и сохранить ее децентрализованность. Эта технология повышает общую доступность данных, позволяя каждому узлу загружать и проверять только небольшую часть данных. По мере постепенного внедрения этой технологии мощность обработки транзакций Ethereum достигнет примерно 58 000 TPS.

Сжатие данных: дальнейшее повышение эффективности

Помимо увеличения пропускной способности данных, Ethereum также изучает технологию сжатия данных, которая уменьшит пространство данных, занимаемое каждой транзакцией. Например, Виталик упомянул, что адреса Ethereum можно заменить более короткими указателями, а методы агрегации подписей можно использовать для уменьшения объема данных транзакций. Ожидается, что сочетание этих технологий еще больше повысит масштабируемость Ethereum.

Технология Universal Plasma: стимулирование расширения вне блокчейна

Виталик также вернулся к технологии Plasma, решению для масштабирования вне цепочки блоков. В отличие от Rollup, Plasma хранит данные вне цепочки и использует доказательства Меркла для проверки транзакций. Если ранние решения Plasma ограничивались простыми платежными приложениями, то с интеграцией технологии SNARK Plasma теперь стала более универсальной и может обрабатывать более широкий спектр активов и приложений.

Зрелость систем проверки уровня 2: на пути к полностью надежным решениям

В настоящее время большинство протоколов Rollup не являются по-настоящему надежными системами и часто полагаются на комитеты безопасности для предотвращения вредоносных транзакций. Виталик отметил, что будущая цель состоит в том, чтобы полностью полагаться на системы криптографических доказательств, такие как ZK-SNARK, тем самым устраняя зависимость от вмешательства третьих сторон и достигая действительно недоверчивого состояния.

Взаимодействие между L2: создание единой экосистемы Ethereum

Виталик подчеркнул, что совместимость протоколов L2 является серьезной проблемой, которую необходимо решить в будущем. В настоящее время для перевода активов из L1 в L2 или L2 часто требуется мост, централизованный доверием, что подрывает идею децентрализации Ethereum. В будущем Виталик предложил различные решения для улучшения совместимости, такие как адреса для конкретных цепочек и легкие клиенты, которые упростят межцепочные операции и улучшат общий пользовательский опыт.

Расширение возможностей исполнения L1: сохранение устойчивости на будущее

Хотя успех L2 является ключом к будущему Ethereum, масштабирование возможностей исполнения L1 остается критически важным. Виталик отметил, что в случае сбоя L2 пользователям все равно придется выводить активы через L1. Таким образом, L1 должен поддерживать достаточные возможности, чтобы справиться с этими потенциальными чрезвычайными ситуациями. Кроме того, улучшение производительности L1 повысит безопасность и стабильность всей экосистемы Ethereum.

По мере того как фаза «всплеска» Эфириума прогрессирует, экосистема неуклонно движется к масштабному расширению. Виталик подробно остановился на пути будущего развития технологий и подчеркнул, что они позволят достичь цели обработки сотен тысяч транзакций в секунду, обеспечивая при этом децентрализацию и безопасность. Хотя проблемы все еще существуют, это также показывает, что сообщество Ethereum постоянно движется к этой амбициозной цели.

В этой статье План Виталика после слияния Ethereum (2): направлен на достижение 100 000 TPS, восстановление офчейн-расширения Plasma и интеграцию экосистемы L2, впервые появившуюся на Chain News ABMedia.