Что сделал London Hard Fork Ethereum? Спустя месяц

В 2015 году Виталик Бутерин запустил сеть Ethereum. Ethereum — первый блокчейн, который позволяет разработчикам разрабатывать смарт-контракты для развертывания децентрализованных приложений (dApps). Это был революционный момент для программистов в создании приложений без разрешений на, казалось бы, безграничном децентрализованном ландшафте. Блокчейн стал свидетелем массового внедрения и использования своих инновационных инструментов разработки. Однако в некотором смысле Ethereum вскоре стал жертвой собственного успеха, увидев значительную перегрузку сети.

Каждая транзакция в сети Ethereum криптографически и математически проверяется компьютерами в сети, называемыми узлами или майнерами. Для этого требуется определенное количество вычислительных ресурсов для завершения транзакции. Кроме того, майнеры получают ETH в качестве вознаграждения за свой вклад в сеть и стимулируют честное поведение. Чтобы покрыть эти расходы, Ethereum взимает с пользователей плату за газ.

Плата за газ Ethereum 2.0

Единица измерения платы за газ называется «Gwei». Несмотря на то, что часто предлагается требование о плате за газ, пользователи могут сами устанавливать свою сумму. Предлагаемая плата за газ основана на модели спроса и предложения. Газ варьируется в зависимости от количества пользователей, совершающих транзакции в сети, и количества узлов, доступных для проверки указанных транзакций.

Естественно, майнеры в сети сначала выберут транзакции с более высокой комиссией за газ, поскольку это означает, что они получат более высокую комиссию в качестве вознаграждения. Тем не менее, существует механизм, гарантирующий, что киты или пользователи Ethereum со значительными средствами не смогут постоянно перебивать цену мелких держателей в сети, с помощью комиссий за транзакции.

Майнеры Ethereum имеют ограниченное пространство блока для количества подтвержденных транзакций. Транзакции с более высокими сборами за газ занимают больше места в каждом блоке, чем транзакции с меньшими сборами. Хотя при более высокой комиссии за транзакцию майнер может получить более высокое вознаграждение за эту единственную транзакцию, он может быть слишком высоким, занимая слишком много места в блоке, становясь менее экономически целесообразным для проверки при расчете вознаграждения за весь блок. Таким образом, пользователям часто предлагают размер платы за газ с более дешевым, медленным вариантом. Часто есть и более дорогой, но более быстрый вариант. Однако предлагаемые суммы могут сильно колебаться в зависимости от использования сети.

Читатели, которые были на крипто-сцене в 2017 году, могут вспомнить повальное увлечение CryptoKitties. В то время это вызвало самую высокую перегрузку сети, которую когда-либо видел блокчейн Ethereum. Газ был на рекордно высоком уровне: игра по разведению котят занимала более 20% всех сетевых вычислений. CryptoKitties попали в заголовки нескольких криптовалютных СМИ, засорив блокчейн Ethereum.

Перегрузка сети

Перегрузка сети на Ethereum стала все более распространенной с «Летом DeFi» в 2020 году. Крипто-индустрия стала свидетелем беспрецедентного распространения и роста числа разработчиков и пользователей. Однако при таком росте спроса при незначительных изменениях в предложении майнеров Ethereum и их пропускной способности, плата за газ превысила таковую в пике 2017 года. Решения по масштабированию были отчаянно необходимы.

Решения по масштабированию увеличат пропускную способность и, следовательно, уменьшат перегрузку и комиссию за транзакции. Ethereum нацелен на более широкий рынок, помимо китов, способных платить высокую плату за газ. Однако стоит отметить, что при обмене с шестизначными или семизначными транзакциями, плата за газ в размере 100-200 долларов, возможно, является произвольной, по сравнению с централизованными традиционными банковскими альтернативами.

Более того, решения для масштабирования снижают барьер для разработчиков, которые могут развернуть свои собственные приложения. Опять же, по сравнению с традиционной или централизованной разработкой и развертыванием приложений, стоимость уже существенно ниже. Однако Ethereum стремится быть финансово жизнеспособным для обычного разработчика.

Начальная фаза обновления Ethereum 2.0 была долгожданной после непрерывных задержек более года. Первоначально запланированная на 2019 год, первая стадия Ethereum 2.0 была запущена 1 декабря 2020 года. Ethereum 2.0 направлен на уменьшение проблемы перегрузки сети, повышение масштабируемости при максимальной конфиденциальности и безопасности. Оставшееся развертывание Ethereum 2.0 произойдет на следующих этапах.

Beacon Chain: Proof-of-Work vs Proof-of-Stake

Первая фаза Ethereum 2.0, или «Фаза 0», включает в себя реализацию новой Beacon Chain, использующей механизм консенсуса Proof-of-Stake (PoS). Модели консенсуса гарантируют, что все узлы в сети могут универсально согласиться с тем, что транзакция действительна, прежде чем она будет помещена в блок и добавлена ​​в цепочку блоков. До развертывания фазы 0 Ethereum работал исключительно на алгоритме консенсуса Proof-of-Work (PoW).

Proof-of-Work (PoW) — это первый консенсусный алгоритм блокчейна. PoW требует больших вычислительных мощностей для решения математических уравнений и проверки транзакций. Узлы в сети соревнуются за решение уравнения, а победитель получает транзакцию для размещения в своем блоке. Преимущества PoW включают его безопасность и децентрализацию. Однако безопасность зависит от размера сети. Кроме того, для этого часто требуется дорогое оборудование для майнинга и большое количество электроэнергии.

И наоборот, Proof-of-Stake (PoS) — это механизм консенсуса, который требует от майнеров стекинг ETH, как это происходит в spacebot.com, чтобы стать валидаторами сети. Это резко снижает количество потребляемой энергии, что делает ее более экологичной консенсусной моделью. Кроме того, PoS повышает безопасность сети и дает больше стимулов для майнеров. Майнеры должны делегировать минимум 32 ETH. Любые злоумышленники в сети будут «вырезаны» полностью. Это обеспечивает дополнительный стимул наряду с вознаграждением за честное участие.

Beacon Chain — это первый этап перехода Ethereum на полную цепочку блоков Proof-of-Stake (PoS). Во время фазы 0, фазы 1 и 1.5 Ethereum будет работать как в цепочке PoW, так и в PoS. Однако к Фазе 2 Ethereum будет исключительно PoS с Beacon Chain, работающей как любой другой шард.

Шардинг — это решение для масштабирования уровня 1, разделяющее блокчейн Ethereum на несколько цепочек для максимизации пропускной способности. Первоначально Ethereum 2.0 будет начинаться с 64 осколков, таким образом увеличивая пропускную способность в 64 раза.

Хард-форк Ethereum London — это 11-е несовместимое обновление после предыдущего хард-форка Berlin. Обратно несовместимые обновления, называемые «хард-форком», требуют многого со стороны сети, работающей вместе в течение переходного периода. Это создает серьезные проблемы для Ethereum.

История хард-форка Ethereum 2.0

Майнер, использующий программный клиент Geth Ethereum, случайно подтвердил ошибочную транзакцию во время тестирования лондонского хард-форка в тестовой сети Ropsten, что привело к разделению цепочки. К счастью, это произошло на этапе тестирования, поэтому разработчики Ethereum смогли устранить ошибку до запуска основной сети. В блоке 12 965 000, примерно в 12:34 UTC 4 августа 2021 года, обновление хард-форка Ethereum London было запущено в основной сети.

Хард-форк Ethereum London реализует пять новых предложений по улучшению Ethereum (EIP) для оптимизации взаимодействия с пользователем и улучшения ценностных предложений Ethereum. Представленные обновления кода: EIP-1559, EIP-3554, EIP-3529, EIP-3198 и EIP-3541. Короче говоря, эти предложения охватывают улучшения в разработке приложений, используя машины Ethereum (EVM), возмещение за газ и «бомбу сложности», механизм, который определяет сложность решения уравнения транзакции. Однако наиболее известным предложением является EIP-1559. Предложение EIP-1559 радикально регулирует плату за газ, вознаграждение за майнинг и модель экономики токена ETH.

EIP-1559

EIP-1559 включает четыре основных изменения кода Ethereum. Во-первых, EIP-1559 включает механизм сжигания токенов, чтобы уравновесить растущее неограниченное предложение ETH. Во-втором усовершенствовании, снижает волатильность платы за газ и повышает эффективность рынка платы за газ. Наконец, EIP-1559 направлен на предотвращение экономической абстракции ETH, что означает, что пользователи сети будут продолжать платить за газ в ETH вместо других токенов ERC-20 для конкретной платформы.

До EIP-1559 пользователи устанавливали собственную плату за газ или выбирали запрашиваемую сумму при совершении транзакции. После внедрения протокола улучшения, плата за газ будет автоматизирована через торговлю. Размер платы за газ колеблется в зависимости от загруженности сети. Новый рынок комиссий также меняет транзакций.

Кроме того, EIP-1559 отклонение размера блока в два раза по сравнению с предыдущим размером, увеличенное количество транзакций, которые могут быть помещены в блок при высокой перегрузке сети. Это способствует большей пропускной способности транзакций и, следовательно, сокращению времени транзакции. Кроме того, это направлено на повышение эффективности рынка платы за газ.

Еще одно обновление в рамках EIP-1559 включает корректировку модели вознаграждения майнеров. Более того, значительное увеличение включает сжигание процента от каждой комиссии за транзакцию. Это направлено на сокращение предложения Ethereum.

Эффекты EIP-1559

Было много споров по поводу хард-форка Ethereum London, особенно по поводу реализации EIP-1559. В свою очередь, это исходит от майнеров, которые опасаются, что изменение модели вознаграждения снизит их доход в качестве вознаграждения за участие и защиту сети. Кроме того, среди участников сообщества популяризируют сообщения о проблемах сообществ. Однако реализация запуска хард-форка Ethereum London была успешной.

Более того, механизм сжигания токенов, созданный с помощью EIP-1559, вызывает вопрос о том, станет ли ETH дефляционным активом. Главный стратег CoinShares (CSO) Мельтем Демирорс сказал в интервью CNBC относительно обновления Ethereum:

«Предложение EIP-1559 само по себе не сделает Эфир дефляционным, потому что номинальное количество сожженного газа не превысит инфляцию в сети».

Соавтор EIP-1559 и соучредитель EthHub Эрик Коннер заявил в интервью CNBC: «Я думаю, что самое важное, что EIP-1559 показывает инвесторам — это то, что Ethereum по-прежнему является активно развивающимся проектом, который отказывается от стагнации и устареванию». Кроме того, Коннер выразил надежду, что предложение EIP-1559 сделает ETH дефляционным активом в долгосрочной перспективе за счет сокращения предложения.

Хотя сам по себе EIP-1559 не значительно снизит стоимость платы за газ, обновление может улучшить общий пользовательский интерфейс (UX) Ethereum. Более того, EIP-1559 может повысить ценность ETH. По данным Coinmarketrate.com, с момента внедрения стоимость ETH выросла с 2 818 до 3 062 долларов на момент написания.

Ethereum за пределами DeFi

Необходимость в решениях для масштабирования Ethereum расширяет индустрию исключительно децентрализованного финансирования (DeFi). Даже с помощью хард-форка Ethereum London и предложения по улучшению Ethereum (EIP) 1559 во время высокой сетевой активности, плата за газ может быть двузначной для простой транзакции. Это может относиться как к данным, так и к финансовым транзакциям.

Кроме того, блокчейн Ethereum полезен для проектов в сфере моды, музыки и управления цепочками поставок. Для того, чтобы эти проекты масштабировались и распространялись, Ethereum должен добиться недорогой доступной платы за газ для сетевого взаимодействия. Кроме того, у Ethereum теперь есть ряд других конкурирующих блокчейнов с поддержкой смарт-контрактов, которые разработчики могут выбрать для развития. Многие блокчейны предлагают более низкие затраты для разработки и конечных пользователей.

Тем не менее, Эфириум стоит на голову выше остальных блокчейнов с поддержкой смарт-контрактов в отрасли. Сеть ориентирована на сообщество, обеспечивая полную конфиденциальность и безопасность для пользователей. Эти преимущества также привлекательны для предприятий, которые ищут бизнес-решения на основе блокчейнов.

Как недавно обсуждал соучредитель Виталик Бутерин на конференции в Grand Amphi Theater, Ethereum является идеальным хостом для приложений на основе невзаимозаменяемых токенов (NFT), которые могут иметь варианты использования, выходящие за рамки децентрализованных финансов (DeFi). Это включает образование, здравоохранение, страхование или энергетический сектор.

Последние мысли

Хард-форк Ethereum London — это обратно несовместимое обновление, благодаря которому большая часть сообщества узлов Ethereum обновила свое программное обеспечение. В свою очередь, это принесло с собой пять предложений по улучшению Ethereum (EIP): EIP-1559, EIP-3554, EIP-3529, EIP-3198 и EIP-3541. Вместе эти обновления протокола улучшают опыт Ethereum от оптимизации процессов разработки до внедрения нового рынка платы за газ.

Возможно, самым спорным обновлением блокчейна стало изменение модели вознаграждения для майнеров в сети. Кроме того, сжигание ETH из комиссий за транзакции теоретически означает, что при достаточном использовании сети ETH может стать дефляционным активом. Таким образом, хард-форк успешно реализован при взаимодействии узлов. Ethereum находится на пути к развертыванию Ethereum 2.0, повышая доступность для масс и снижая стоимость взаимодействия с сетью.