З моменту свого заснування Ethereum постійно розвивався, встановлюючи стандарти в ландшафті блокчейну. Його шлях від піонерської платформи смарт-контрактів до центру для децентралізованих програм був відзначений значними оновленнями, кожне з яких покращує його функціональність і масштабованість. Останнім у цій серії еволюційних кроків є оновлення Ethereum Cancun, трансформаційна розробка, яка має бути запущена в першій половині 2024 року. Це оновлення, яке включає в себе прото-danksharding та інші важливі вдосконалення, є ключовим моментом для Ethereum. Він спрямований на різке підвищення масштабованості, зниження транзакційних витрат і посилення ефективності мережі, тим самим зміцнюючи позиції Ethereum як провідної та інноваційної блокчейн-платформи.

Суть оновлення Ethereum Cancun

Оновлення Ethereum Cancun-Deneb (Dencun) знаменує собою важливу віху в поточній еволюції мережі Ethereum. Це оновлення, складний і багатогранний хардфорк, призначене для вирішення деяких найактуальніших проблем, з якими стикається блокчейн Ethereum, насамперед масштабованість і ефективність. За своєю суттю Cancun Upgrade представляє серію пропозицій щодо покращення Ethereum (EIP), які спільно спрямовані на підвищення продуктивності мережі та взаємодії з користувачем.

Ключовим компонентом цього оновлення є реалізація прото-danksharding. Proto-danksharding, представлений EIP-4844, є новаторським підходом до шардингу. Шардинг — це метод, який розділяє блокчейн на менші, більш керовані сегменти або «шарди», кожен з яких здатний обробляти транзакції незалежно. Такий поділ дозволяє здійснювати паралельну обробку, значно підвищуючи пропускну здатність і ефективність мережі.

Прото-danksharding, зокрема, є проміжним кроком до повного danksharding. Це включає в себе впровадження транзакцій з перенесенням блобів, які призначені для тимчасового зберігання та отримання даних поза мережею. Очікується, що цей метод різко знизить комісію за газ і збільшить пропускну здатність транзакцій, наблизивши Ethereum до управління потужністю глобальної мережі транзакцій.

Іншим ключовим аспектом Cancun Upgrade є перехід Ethereum від Proof of Work (PoW) до Proof of Stake (PoS). Цей перехід є частиною ширшої стратегії Ethereum, щоб стати більш енергоефективним і масштабованим блокчейном. PoS відрізняється від PoW тим, що він вибирає валідатори для створення нових блоків на основі кількості криптовалюти, яку вони мають і готові «покласти» як заставу, а не покладатися на енергоємний майнінг. Ця зміна не тільки значно зменшує енергоспоживання мережі, але й відкриває шлях до більш ефективного та безпечного шардингу. У системі PoS валідатори випадковим чином призначаються певним шардам, що допомагає запобігти маніпуляціям і покращує загальну продуктивність мережі.

Основні характеристики Cancun Upgrade

Оновлення Ethereum Cancun Upgrade — це комплексне оновлення, яке представляє кілька ключових функцій, кожна з яких призначена для покращення продуктивності мережі та взаємодії з користувачем. Центральними для цього оновлення є транзакції прото-danksharding і blob-перенесення, а також інші важливі пропозиції щодо покращення Ethereum (EIP).

Proto-Danksharding (EIP-4844)

Прото-danksharding, як зазначено в EIP-4844, є попередником повної реалізації danksharding. Це новий підхід до шардингу, спрямований на покращення масштабованості та ефективності мережі.

Danksharding — це передова техніка шардингу для блокчейну Ethereum, призначена для значного підвищення пропускної здатності даних і ефективності обробки транзакцій. Він передбачає поділ блокчейну на менші сегменти або «шарди», що дозволяє паралельно обробляти транзакції та значно підвищує масштабованість мережі.

На відміну від традиційного шардингу, який розділяє блокчейн на кілька незалежних ланцюжків (шардів), прото-данксхардінг пропонує більш уніфікований підхід. Це дозволяє тимчасово зберігати великі блоки даних у мережі, підвищуючи пропускну здатність даних без надмірного навантаження на блокчейн.

Цей метод значно збільшує здатність мережі обробляти транзакції, прагнучи збільшити швидкість обробки транзакцій Ethereum приблизно до 100 000 транзакцій на секунду.

Транзакції з блоб-перенесенням

Транзакції, що містять blob-об’єкти, — це новий тип транзакцій, представлений у прото-danksharding. Ці транзакції можуть передавати великі обсяги даних (блоби) розміром до 128 КБ за нижчою ціною порівняно зі стандартними даними транзакцій.

BLOB-об’єкти тимчасово зберігаються на консенсусному рівні Ethereum, що означає, що вони не є постійною частиною блокчейну. Це тимчасове зберігання призводить до значного зниження плати за газ для транзакцій, що включають великі обсяги даних.

Очікується, що завдяки більш ефективному зберіганню та вилученню даних транзакції з перенесенням блоб-об’єктів знизять вартість зведення рівня 2, що зробить Ethereum більш доступним і доступним для користувачів.

Інші пропозиції щодо вдосконалення Ethereum (EIP)

• EIP-6780: ця пропозиція спрямована на підвищення безпеки мережі Ethereum. Він спрямований на покращення захисту даних користувачів і коштів шляхом зміни певних операційних кодів, тим самим зменшуючи вразливі місця та ризики, пов’язані зі смарт-контрактами.
• EIP-1153: EIP-1153 розроблено для оптимізації використання простору блоку та зменшення витрат на зберігання даних у мережі. Це вдосконалення має вирішальне значення для підтримки ефективності та масштабованості мережі, особливо враховуючи, що обсяг транзакцій і смарт-контрактів продовжує зростати.
• EIP-6475: цей EIP вносить зміни для підвищення загальної продуктивності мережі та взаємодії з користувачем. Його спрямовано на оптимізацію певних процесів у блокчейні Ethereum, сприяючи створенню більш надійної та зручної платформи.
• EIP-4788: Спрямований на покращення міжланцюгового зв’язку, EIP-4788 покращує взаємодію між різними блокчейн-мережами. Ця пропозиція є особливо важливою для розвитку більш взаємопов’язаного та ефективного децентралізованого Інтернету.

Переваги оновлення

Оновлення Ethereum Cancun має намір принести безліч переваг мережі Ethereum, вирішуючи деякі давні проблеми та встановлюючи нові стандарти в технології блокчейн. Основні переваги цього оновлення включають покращену масштабованість, зниження транзакційних витрат, оптимізоване керування даними, покращену безпеку та кращий міжланцюговий зв’язок.

Покращена масштабованість і швидкість обробки транзакцій

Однією з найважливіших переваг Cancun Upgrade є різке покращення масштабованості. Очікується, що завдяки впровадженню прото-danksharding здатність мережі обробляти транзакції експоненціально зросте. Це покращення означає, що Ethereum може обробляти набагато більший обсяг транзакцій із вищою швидкістю, потенційно досягаючи 100 000 транзакцій на секунду.

Оновлення сприяє більш ефективній обробці та зберіганню даних, дозволяючи мережі обробляти збільшені навантаження без шкоди для продуктивності. Ця масштабованість має вирішальне значення для досягнення довгострокової мети Ethereum щодо підтримки глобальної бази користувачів і широкого спектру децентралізованих програм.

Зменшення транзакційних витрат і оптимізоване керування даними

Впровадження транзакцій із перенесенням блобів у прото-danksharding значно знижує вартість зберігання великих обсягів даних у блокчейні Ethereum. Це зниження плати за газ робить транзакції доступнішими, особливо для операцій, які включають складні смарт-контракти або великі передачі даних.

Оптимізоване управління даними досягається за рахунок тимчасового зберігання блоків даних, що гарантує, що блокчейн Ethereum не буде постійно обтяжений великими обсягами даних. Такий підхід не тільки знижує витрати, але й підвищує загальну ефективність обробки даних у мережі.

Покращена безпека та міжланцюговий зв’язок

Cancun Upgrade включає кілька EIP, які підвищують безпеку мережі. Наприклад, EIP-2929 збільшує вартість газу для певних операцій, роблячи потенційні атаки дорожчими та менш привабливими для зловмисників.

Перехід до механізму консенсусу Proof of Stake (PoS) як частини ширшої стратегії оновлення Ethereum також підвищує безпеку мережі. PoS вважається більш безпечним проти певних типів атак порівняно з Proof of Work (PoW), оскільки він вимагає від валідаторів фінансової участі в мережі.

Ще однією перевагою оновлення є покращений міжланцюговий зв’язок. Покращуючи взаємодію між різними блокчейн-мережами, оновлення сприяє плавній та безпечнішій взаємодії в екосистемі блокчейну. Ця сумісність має вирішальне значення для розвитку більш взаємопов’язаного та ефективного децентралізованого Інтернету.

Потенційні ризики та виклики

Хоча оновлення Ethereum Cancun обіцяє значні успіхи, воно також несе потенційні ризики та проблеми, які потребують ретельного розгляду та управління. Вони включають вплив на існуючі смарт-контракти, інтеграцію нових методів зберігання даних і складнощі, пов’язані з тестуванням і впровадженням.

Вплив на існуючі розумні контракти

Введення нових функцій і змін у протокол Ethereum може потенційно вплинути на існуючі смарт-контракти. Розумні контракти, які були написані та розгорнуті до оновлення, можуть зіткнутися з проблемами сумісності або неочікуваною поведінкою після оновлення.

Розробникам може знадобитися переглянути та, можливо, оновити свої смарт-контракти, щоб переконатися, що вони правильно функціонують у новій системі. Цей процес вимагає ретельного аналізу та тестування, щоб уникнути перебоїв у наданні послуг або фінансових втрат.

Інтеграція лояльних нових методів зберігання даних

Cancun Upgrade представляє інноваційні методи зберігання даних, такі як транзакції з перенесенням blob-файлів. Інтеграція цих нових методів в існуючу інфраструктуру Ethereum створює технічні проблеми.

Забезпечення безперебійної роботи цих нових методів зберігання даних із поточною системою потребує значних зусиль у розробці. Для забезпечення цілісності даних і стабільності системи потрібне ретельне тестування.

Тимчасовий характер зберігання blob-об’єктів також ускладнює керування даними, вимагаючи механізмів для ефективного керування життєвим циклом даних і їх пошуку.

Тестування та складності впровадження

Враховуючи масштаб і складність оновлення Cancun Upgrade, широке тестування має вирішальне значення для виявлення та вирішення потенційних проблем до того, як оновлення буде запущено. Цей процес тестування включає не тільки нові функції, але й їх взаємодію з існуючою екосистемою Ethereum.

Реалізація такого значного оновлення в живій, широко використовуваній мережі, як-от Ethereum, пов’язана з ризиками. Існує ймовірність непередбачених помилок або вразливостей, які можуть вплинути на стабільність або безпеку мережі.

Координація оновлення між різноманітною та децентралізованою спільнотою Ethereum додає ще один рівень складності. Забезпечення того, щоб усі зацікавлені сторони, включаючи розробників, майнерів і користувачів, були готові до оновлення, вимагає ефективного спілкування та планування.

Технічні віхи

Оновлення Ethereum Cancun — це не лише технічна віха; це також має значні наслідки для різних зацікавлених сторін в екосистемі Ethereum, зокрема для інвесторів і валідаторів. Розуміння того, як це оновлення впливає на ці групи, має вирішальне значення для навігації в еволюції Ethereum.

Наслідки для інвесторів Ethereum

• Підвищена продуктивність мережі та потенційний вплив на ціну: фокус оновлення на масштабованості та ефективності може позитивно вплинути на сприйняття Ethereum на ринку. Покращена продуктивність і зниження транзакційних витрат можуть залучити до платформи більше користувачів і розробників, що потенційно підвищить попит і вартість ефіру (ETH).
• Підвищена впевненість у майбутньому Ethereum. Успішна реалізація Cancun Upgrade може зміцнити впевненість інвесторів у довгостроковій життєздатності Ethereum і його відданості вирішенню критичних проблем, таких як масштабованість і плата за газ.
• Динаміка ризику та винагороди: Хоча оновлення зазвичай спрямовані на підвищення цінності мережі, вони також пов’язані з ризиками, такими як потенційні технічні проблеми або затримки в реалізації. Інвестори повинні бути поінформованими та враховувати ці фактори у своїх інвестиційних стратегіях.

Зміни та можливості для валідаторів Ethereum

• Вплив шардингу на операції валідатора: впровадження шардингу, зокрема прото-danksharding, змінить спосіб обробки транзакцій і блоків. Валідатори повинні будуть адаптуватися до цих змін, що може включати оновлення програмного забезпечення та потенційно нові стратегії для максимізації їхньої участі та винагород.
• Покращена безпека та стабільність мережі: валідатори відіграють вирішальну роль у підтримці безпеки та стабільності мережі PoS. Оновлення спрямоване на безпеку, включаючи заходи для запобігання маніпуляціям і атакам, безпосередньо впливає на роботу валідаторів і загальний стан мережі.

Погляд у майбутнє: Оновлення Cancun після Ethereum

Оскільки мережа Ethereum готується до оновлення в Канкуні, важливо розглянути, що може принести майбутнє після оновлення. У цьому розділі розглядаються очікувані досягнення та їхній потенційний вплив на ширшу екосистему блокчейну.

Майбутнє Ethereum після оновлення в Канкуні

Очікується, що після Канкуну Ethereum стане більш масштабованим і ефективним блокчейном, здатним обробляти значно більший обсяг транзакцій. Ця масштабованість має вирішальне значення для прагнення Ethereum стати основою глобальної децентралізованої екосистеми, включаючи фінанси, ігри та інші програми.

Завдяки покращеній масштабованості та зниженню транзакційних витрат Ethereum, швидше за все, залучить більше розробників і користувачів, сприяючи створенню середовища, готового для інновацій. Це може призвести до появи нових децентралізованих додатків (dApps) і варіантів використання, що ще більше зміцнить позиції Ethereum як провідної платформи смарт-контрактів.

Оновлення в Канкуні є критично важливим кроком до повної реалізації Ethereum 2.0. Це довгоочікуване оновлення завершить перехід Ethereum до механізму консенсусу PoS, що потенційно зробить мережу більш безпечною, енергоефективною та масштабованою.

Очікувані досягнення та їх вплив на екосистему блокчейн

Очікується, що покращена масштабованість і ефективність значно піднімуть сектор DeFi. Швидші та дешевші транзакції можуть призвести до збільшення ліквідності та більш складних фінансових послуг на блокчейні.

Оновлення, зосереджене на шардингу даних і транзакціях із перенесенням blob-об’єктів, імовірно, доповнить рішення масштабування рівня 2, створивши ще більш ефективну екосистему обробки транзакцій. Ця синергія може призвести до більш зручного користування та більшого впровадження платформ рівня 2.

Оскільки Ethereum стає все більш масштабованим і зручним для користувачів, він готовий зіграти ключову роль у глобальному впровадженні технології блокчейн. Це може прискорити перехід до децентралізованої цифрової економіки та сприяти розробці нових рішень на основі блокчейну в різних галузях.

Висновок

Оновлення Ethereum Cancun — це монументальний крок в еволюції Ethereum, який вирішує важливі проблеми масштабованості та ефективності, які довгий час обмежували платформу. Завдяки представленню передових функцій, таких як proto-danksharding і транзакції з перенесенням блобів, це оновлення значно розширить можливості обробки транзакцій і зменшить витрати, зробивши Ethereum більш доступним і зручним для користувачів.

Цей стратегічний прогрес не тільки зміцнює прагнення Ethereum до безперервного вдосконалення та інновацій, але й позиціонує його в авангарді технології блокчейн, готового очолити наступну хвилю цифрової трансформації в децентралізованому світі.