Перебудова шару консенсусу Beam Chain ETH: кінцевий шлях або технологічне замішання?

Автор: 0XNATALIE

На конференції Devcon основний учасник фонду ETH Justin Drake висунув пропозицію щодо повної перебудови консенсусного шару ETH під назвою Beam Chain. Шляхом переробки консенсусного шару запропоновано пом'якшити проблему MEV, підвищити масштабованість та безпеку, а також застосувати технологію ZK для покращення продуктивності. Зміни в консенсусному шарі Beam Chain головним чином спрямовані на покращення, не передбачають створення нових токенів або зміну існуючої блокчейн-архітектури.

Консенсусний шар Beacon Chain в ETH мережі існує вже п'ять років і, хоча він добре себе показує у справах безпеки, з часом технічний борг накопичується. Крім того, наявний консенсусний шар недостатньо пристосований до новітніх технологій, оскільки дослідження MEV та швидкий прогрес у технології ZK в співтоваристві ETH прогресують. План перебудови Beam Chain націлений на зняття технічного боргу, щоб забезпечити мережі ETH більшу гнучкість та адаптивність у майбутньому.

технічні особливості

На технічному рівні Beam Chain має дві особливості: реалізацію Snarkification через ZKVM та використання хеш-заснованого агрегованого підпису.

Консенсусний рівень відповідає за те, як всі ноди мережі досягають згоди щодо стану ланцюжка (наприклад, порядок транзакцій, баланси рахунків тощо). У блокчейні Ethereum завдання консенсусного рівня включають верифікацію блоків, верифікацію підписів, обробку форків, підтримку та оновлення стану рахунків тощо. Основною операцією консенсусного рівня є перехід стану, тобто перехід від стану одного блоку (наприклад, балансу рахунку після транзакцій) до стану наступного блоку. Ці операції часто вимагають значну обчислювальну потужність, а Snarkification є технологічним засобом перетворення обчислювального процесу в доказ з нульовим розголошенням.

Beam Chain використовує ZKVM для здійснення Snarkification на рівні погодження, перетворюючи функцію переходу стану в Доказ із нульовим розголошенням. ZKVM відповідає за переміщення обчислювального процесу поза блокчейном, що допомагає зменшити обчислювальне навантаження на блокчейні. Кожна Нода може підтвердити правильність стану шляхом перевірки Доказу із нульовим розголошенням, не потребуючи повторного обчислення. Крім того, Beam Chain дозволяє валідаторам вибирати підходящий ZKVM, не примушуючи включати конкретний ZKVM в протокол блокчейну.

Одночасно, з розвитком квантових обчислень, традиційні методи шифрування (такі як еліптична крива шифрування) можуть стикнутися з ризиком розкриття. Це означає, що безпека поточної системи блокчейну (така як закритий ключ та перевірка підпису) може бути підірвана після появи квантового комп'ютера. Щоб протидіяти цій загрозі, Beam Chain впроваджує хеш-засновану схему агрегованого підпису. Хеш-функція має післяквантову стійкість і може відбирати атаки квантових обчислень. Ця схема не тільки покращує ефективність агрегованого підпису, але й забезпечує більш високий рівень безпеки в майбутньому.

Крім того, Beam Chain використовує PBS, вводить список, проводить аукціон для зменшення негативного впливу MEV. Також планується знизити мінімальну вимогу до застейкання від 32 ETH до 1 ETH, щоб подальше підвищити Децентралізація. Перехід всього Beam Chain буде здійснюватися поетапно, поступово замінюючи функції Beacon Chain, що, ймовірно, займе п'ять років.

Погляди спільноти

Схвильованість щодо часу розробки: спільнота в цілому виражає стурбованість щодо 5-річного терміну розробки Beam Chain, а також деякі члени питають, чи має Beam Chain на меті поступово наблизити характеристики Ethereum до Solana.

Партнер засновник Delphi Ventures Хосе Марія Маседо виразив розчарування відносно Beam Chain. Він вважає, що основні поліпшення Beam Chain обмежуються лише переробкою кодової бази, включаючи 4-секундний час блоку та «захист від квантового зламу», але ці зміни очікуються лише до 2029-2030 року. Такі поліпшення недостатньо, щоб зберегти перевагу ETH L1 в конкуренції блокчейнів, навіть не вистачає для формування довгострокової конкурентоспроможності ETH з відповідним наративом.

CEO Helius Mert, розробник платформи Solana, також висловив занепокоєння щодо графіка розробки Beam Chain. Якщо дійсно випуск Beam Chain затягнеться до 2029 року, то Ethereum може зіткнутися з проблемою збереження конкурентоспроможності в швидкорозвиваючому конкурентному середовищі блокчейн.

Разработчик EthStorage Qi Zhou считає, що час, який потрібний для завершення Beam Chain, до 2030 року, є занадто довгим. Він рекомендує зосередитися на розробці з використанням однієї мови програмування, такої як Rust або Go, щоб прискорити процес впровадження. Ethereum може взяти на увагу режим «re-genesis» Cosmos (повторне створення генезис-блоку), що дозволяє зберегти основні дані про стан користувачів та контрактів, видаливши з системи зайві історичні дані та застарілий код, що допоможе вирішити проблеми технічного боргу та спадщини.

Hydrogen Labs Мейр волнується, що графік роботи Beam Chain є занадто довгим і можливо не відповідає потребам Ethereum як повнофункціонального блокчейну щодо масштабованості. Якщо метою Ethereum є стати ефективною платформою блокчейну, а не просто DA, потрібні швидкі та агресивні поліпшення масштабованості, а не градуальна оптимізація протягом наступних п'яти років.

Розробник cygaar пояснив, чому графік роботи Beam Chain протягом 5 років є необхідним. Він вказав, що Еthereum не є звичайним малим ланцюжком блоків, це другий за величиною глобальний ланцюжок блоків з обсягом ТВП у 600 мільярдів доларів, базовою вартістю активів у 4000 мільярдів доларів та кількома тисячами додатків, що залежать від нього. Впровадження таких масштабних змін у реальному часі у розподіленій мережі Ethereum дуже складно і пов'язано з величезними ризиками, тому вимагає тривалої підготовки та строгих тестів. Будь-яка помилка може призвести до серйозних втрат для користувачів.

Розробник ETH-клієнту Prysm, Теренс, висловив занепокоєння щодо тривалості реалізації Beam Chain, яка є «кінцевою ціллю» Ethereum, протягом якої Ethereum буде постійно вдосконалюватися за допомогою хардфорка. Деякі пропозиції у Beam Chain сприяють покращенню децентралізації та здатності до опірності цензурі Ethereum. При цьому Ethereum також буде постійно вдосконалювати доступність даних, здатність до опірності цензурі, продуктивність EVM та інші параметри, щоб задовольнити змінюючіся потреби перед реалізацією.

Стратегічний керівник Flashbots, Hasu, вважає, що пропозицію Beam Chain не слід занадто розгортати, оскільки це довгостроковий проект, який потребує щонайменше 5 років для реалізації, а більшість поліпшень вже враховані в технічній дорожній карті. Справжній новаторський момент полягає в зв'язуванні цих поліпшень у тестовому середовищі та їх майбутньому повному заміщенні на ланцюжку, що мало би прискорити процес. Однак багато членів спільноти помилково розглядали цю пропозицію як захоплюючий реліз «ETH 3.0» і навіть сподівалися на наслідування деяких особливостей Solana, що призвело до розчарування в очікуваннях.

Засновник MetaLeX gabrielShapir0 вважає, що основною цінністю Ethereum є Децентралізація та автономність, а Beam Chain значно підвищить ці основні характеристики. Багато хто сподівається, що Ethereum зможе надати різні продукти, послуги або відповідати популярним тенденціям та наративам, але це не є метою Ethereum, але це йде в напрямку Solana.

Технічні виклики

Член ядра фонду Етер Петер вважає, що пропозиція Beam Chain містить занадто багато змін, об'єднаних в одному пакеті, що потенційно має проблеми з технічної та управлінської точок зору. Технічно, комбінація занадто багатьох змін збільшує ймовірність помилок. Управлінсько, пакування декількох змін може призвести до пропускання деталей та збільшення ризику конфліктів. Він рекомендує спершу вирішувати завдання з невеликими полегшеннями на Beacon Chain, а потім поетапно впроваджувати більш складні зміни, щоб система поступово адаптувалася та уникнути ризику повної революції в один раз.

Дослідник ETH-форуму mteam заявив, що пропозиція Beam Chain, хоч і оголошена як нова концепція, фактично об'єднує багато старих ідей. Він підтримує цю пропозицію, але також хвилюється, що таке оновлення може завадити дослідженням на рівні виконавчого шару. Виконавчий шар і шар згоди - це дві незалежні напрямки дослідження, які повинні одночасно покращуватися, уникати взаємного перешкоджання.

Директор з досліджень у SMG Макс Реснік вважає, що Ethereum потребує більш великої візії, а не повинен бути обмежений п'ятирічним етапним поступовим вдосконаленням. Він закликає повернутися до початкових принципів Ethereum, зробити його глобальною обчислювальною платформою, яка допоможе розробникам вирішувати найскладніші координаційні проблеми. Він висунув цілі, які Ethereum повинен досягти протягом наступних п'яти років, включаючи: досягнення часу блоку 1 секунда; однослотова остаточність, що полегшує крос-ланцюжну взаємодію інтероперативність; значне збільшення пропускної здатності (>1000 TPS); багатопотокові пропоненти, що забезпечують здатність реального часу до антицензурі.