Що таке Ethereum Casper?
Подання спільноти - Автор: Вільям М. Пістер
Casper — це реалізація, яка зрештою перетворить Ethereum на блокчейн Proof of Stake (PoS) (також відомий як Ethereum 2.0). Незважаючи на те, що Ethereum було запущено влітку 2015 року як блокчейн Proof of Work (PoW), розробники вже планували довгостроковий перехід на модель стекінгу. Після завершення переходу майнінг більше не буде частиною мережі Ethereum.
На сьогоднішній день існує дві спільно розроблені реалізації Casper в екосистемі Ethereum: Casper CBC (Correct-by-Construction) і Casper FFG (Friendly Finality Gadget). Версію CBC спочатку запропонував дослідник Ethereum Foundation Влад Замфір. Хоча дослідження CBC спочатку були зосереджені на PoS-протоколах для загальнодоступних блокчейнів, згодом воно перетворилося на ширшу область досліджень, що включає сімейство моделей PoS.
Дослідження Casper FFG очолює співзасновник Ethereum Віталік Бутерін. Початкова пропозиція складалася з гібридної системи PoW/PoS, але реалізація все ще обговорюється, і нові пропозиції можуть з часом замінити її чистою моделлю PoS.
Зокрема, Casper FFG планується розпочати розгортання Ethereum 2.0. Але це не означає, що Casper CBC не буде корисним. Насправді в майбутньому він може замінити або доповнити Casper FFG.
Хоча обидві версії були розроблені для Ethereum, Casper — це модель PoS, яка також може бути прийнята та реалізована в інших блокчейн-мережах.
Як працює Casper
Перехід від Ethereum 1.0 до 2.0 називається оновленням «Serenity». Він складатиметься з трьох різних етапів. На початковому етапі (фаза 0) буде запущено новий блокчейн під назвою Beacon Chain. Правила Casper FFG керуватимуть механізмом консенсусу цього нового блокчейну на основі PoS.
На відміну від майнінгу PoW, де майнери запускають дорогі та спеціалізовані машини для створення та перевірки блоків транзакцій, реалізація Casper видалить процес майнінгу з Ethereum. Крім того, перевірка та підтвердження нових блоків транзакцій здійснюватиметься валідаторами блоків, які будуть вибрані відповідно до їх частки.
Іншими словами, право голосу кожного валідатора визначатиметься кількістю ETH, яку вони поставлять на карту. Наприклад, той, хто вніс 64 ETH, матиме вдвічі більшу вагу голосу, ніж той, хто вніс мінімальну суму ставки. Щоб стати валідатором блоків на першому етапі Serenity, користувачам знадобиться мінімальна частка в 32 ефіри (ETH) - внесені в спеціальний смарт-контракт на основі колишнього блокчейну Ethereum (1.0).
Якщо все піде добре, буде обрано випадкові комітети валідаторів, які запропонують нові блоки та зрештою отримають за це винагороду за блок. Винагорода за блокування, ймовірно, складатиметься лише з комісій за транзакції, оскільки субсидії за блокування не буде.
Однак варто зазначити, що кожна реалізація PoS може представляти інший підхід із різними моделями винагороди. Модель Casper все ще розробляється, і багато деталей ще належить визначити.
Переваги Casper
Однією з переваг Casper є те, що, уможливлюючи стейкинг, він допоможе Ethereum стати екологічно чистим. Що стосується електроенергії та обчислювальних ресурсів, системи на основі PoW дуже вимогливі. Навпаки, PoS-моделі мають набагато менший попит. Коли повна модель PoS буде нарешті реалізована в Ethereum, майнери більше не будуть потрібні для захисту блокчейну, тому необхідні ресурси будуть набагато меншими.
Ще одна потенційна перевага Casper пов’язана з безпекою. По суті, Casper буде використовуватися як селектор, відповідальний за впорядкування ланцюжка блоків. По суті, він виконуватиме роль бухгалтера бухгалтерської книги Ethereum 2.0. Тож якщо валідатор діє зловмисно, його буде швидко видалено та покарано. Покаранням за порушення правил є частка валідатора (в ETH), що означає, що порушення мережі будуть дуже дорогими. Однак розробники все ще обговорюють можливості атак 51%.
Нарешті, деякі люди захищають, що Casper забезпечить Ethereum більший рівень децентралізації. На даний момент найпотужнішими в мережі є ті, хто має ресурси для проведення операцій з видобутку корисних копалин. У майбутньому кожен, хто зможе купити відповідну кількість ефіру, зможе допомогти захистити свій блокчейн.
Обмеження
Попереду довгий шлях, поки Casper нарешті не буде розроблено та впроваджено. В даний час його ефективність і безпека все ще не доведені. Є багато деталей, які потрібно визначити та скорегувати. Поки його версія не буде опублікована на етапі 0 оновлення Serenity, ми не можемо бути впевнені, як він виглядатиме та поводитиметься.
Щодо теоретичних обмежень, Casper не зможе завершити блоки, якщо система перевірки Ethereum буде пошкоджена. У поточній структурі Casper все ще не є повністю стійким до атак 51%. Окрім цього, формальна специфікація все ще потрібна для окреслення правила розгалуження, яке може знадобитися під час відповіді на атаки.
Закриття думок
Ethereum відходить від майнінгу до стекінгу, де користувачі ставлять ефір (ETH) на адресу депозиту, щоб захистити блокчейн. Casper — це технологія, яка використовується для завершення блоків, що полегшить цю зміну.
Casper допоможе створити основу, на якій спиратимуться подальші досягнення Ethereum 2.0, і має намір зробити перехід до моделі PoS плавнішим. Крім того, природа простору блокчейну з відкритим вихідним кодом також означає, що окреслені переваги Casper можуть бути використані, модифіковані та створені на основі інших проектів у майбутньому.
Коли Casper буде офіційно випущено, це стане важливою віхою в історії Ethereum. Щодо того, коли може з’явитися Casper, дослідник Ethereum Джастін Дрейк раніше заявляв про можливість запуску першої фази Casper 3 січня 2020 року (11-й день народження Bitcoin). Однак ця дата була умовною. Запуск може відбутися в будь-який момент 2021 року.