Problém s Ethereum

Ako všetky kryptomeny, aj transakcie Ethereum musia byť overené decentralizovaným spôsobom, pričom princíp blockchainu spočíva na presnom konsenze namiesto hodnotenia vykonaného centrálnym orgánom. Existuje však viacero spôsobov, ako možno dosiahnuť konsenzus, a metóda, ktorú Ethereum používa — alebo aspoň používalo — bol mechanizmus Dôkazu práce (Proof-of-Work), ktorý má niekoľko vrodených problémov.

V mechanizme Dôkaz práce (PoS) súťažia kryptomineri z celého sveta, kto ako prvý vyrieši zložitý matematický problém. Ten, kto tento problém vyrieši ako prvý, získa právo overiť účtovnú knihu, vytvoriť nový blok a v tomto procese získať kryptomenovú odmenu. Hoci to môže znieť ako komplikovaný spôsob konania, je to mimoriadne bezpečný spôsob aktualizácie údajov - ťažko hacknuteľný, ale ľahko overiteľný.

Avšak táto bezpečnosť má svoju cenu — výpočtový výkon potrebný na riešenie týchto matematických problémov vyžaduje obrovské množstvo energie. Odhaduje sa, že Ethereum potrebuje ročne takmer 107 TWh elektriny na svoju funkciu. To je množstvo energie, ktoré každoročne spotrebuje celé Kazachstáno — alebo povedané inak, každá jednotlivá transakcia Etherea spotrebuje dosť elektriny na to, aby napájala priemernú domácnosť v USA počas 9 dní.

Nie je to len otázka používania energie — Ethereum čelí aj problémom s rýchlosťou, keďže blockchain dokáže overiť len približne 15 až 30 transakcií za sekundu. Hoci to môže znieť ako veľa, priemerná spoločnosť vydávajúca kreditné karty spracováva medzi 20 000 a 40 000 transakcií za sekundu, čo necháva Ethereum ďaleko za sebou.

Je pravda, že spoločnosti vydávajúce kreditné karty nepoužívajú blockchainy - aspoň nie vo veľkom a zatiaľ nie - čo im dáva výraznú výhodu v rýchlosti. Avšak, ak chce Ethereum súťažiť na globálnom ekonomickom trhu, nemôže si vyberať svojich konkurentov. S nízkou rýchlosťou spracovania transakcií, ktorá robí sieť notoricky pomalou a preťaženou, bolo potrebné niečo urobiť.

Vstúpte do Ethereum 2.0

Ethereum 2.0 je podstatná aktualizácia pôvodného blockchainu, ktorá má vyriešiť tieto a ďalšie problémy. Má ponúknuť zvýšenú rýchlosť a škálovateľnosť, pričom dve najzákladnejšie zmeny v ekosystéme sú prechod z mechanizmu Proof-of-Work na Proof-of-Stake a zavedenie 'shardingu'.

Dôkaz o podiele

Na rozdiel od PoW, ktorý je závislý na kryptomineroch prevádzkujúcich stojany s GPU 24 hodín denne, Proof-of-Stake (PoS) zahŕňa individuálnych členov kryptomenovej siete, ktorí stávkujú svoje vlastné tokeny za účelom získať príležitosť overiť ďalší blok v reťazci. Títo individuálni validátori sú vyberaní lotériou, pričom ich šance na výhru závisia od počtu stávkovaných tokenov. Nevýhodou tohto systému je, že potenciálne umiestňuje kontrolu siete do rúk toho, kto vlastní najviac tokenov, avšak je tiež oveľa rýchlejší a energeticky efektívnejší, čo eliminuje potrebu obrovského množstva výpočtovej sily.

S PoS, ktorý nielenže znižuje energetickú spotrebu Etherea o 99,95%, ale zvyšuje výkon transakčnej rýchlosti 64-násobne, by to malo výrazne prispieť k odstráneniu úzkych miest a energetických problémov, ktoré sieť trápili.

Ak sa chcete dozvedieť viac o PoS a PoW, odporúčame prečítať si náš sprievodca Dôkaz o podiele vs. Dôkaz o práci: Bezpečnosť & Kľúčové rozdiely.

Sharding

Forma rozdelenia dát, ktorá rozdeľuje blockchainy na menšie a ľahšie spravovateľné časti známe ako shardy, proces šarding zrýchľuje proces overovania. Pri použití tohto systému jednotlivci, ktorí získali práva na overenie PoS — 'validátory' — nemusia potvrdzovať pravdivosť celého Ethereum blockchainu, iba jeho malú časť. S pravidelným presúvaním jednotlivých validátorov medzi shardy, aby sa zabránilo možnosti manipulácie s blockchainom, sa na koordináciu shardov postavených na ňom používa základný 'Beacon Chain'.

Okrem zavedenia PoS a shardingu existuje aj viacero ďalších konceptov, ktoré by mohli zvýšiť efektivitu Etherea. Od zavedenia 'Plasmy', dodatočnej vrstvy v blockchaine navrhnutej na spracovanie veľkého objemu transakcií, až po eWASM, riešenie pre kódovanie určené na optimalizáciu vývoja aplikácií na sieti Ethereum, všetky druhy vylepšení sú v pláne.

A pipeline Ethereum 2.0 to určite je.

Mýtus o verzii 2.0

Pokiaľ ide o aktualizácie, Ethereum 2.0 je menej novou platformou a viac zmenou operačného výhľadu — až tak veľmi, že v januári 2022 sa zakladatelia blockchainu rozhodli prestať novú verziu nazývať Ethereum 2.0. Technicky sa Eth1 teraz označuje ako 'vrstva vykonávania' a Eth2 ako 'vrstva konsenzu', avšak pre jednoduchosť budeme pokračovať v označovaní ako Ethereum 2.0.

Keďže sa očakáva, že plná aktualizácia Ethereum nebude do roku 2023 fungovať na plné obrátky, 2.0 dorazila v niekoľkých odlišných fázach od svojho oznámenia v roku 2020.

Fáza 0 zahájila spustenie Beacon Chain, základnej infraštruktúry, ktorá slúži ako základ pre všetky nasledujúce fázy, ako aj pre správu validátorov, ktorí vytvárajú bloky pomocou mechanizmu PoS.

Na začiatku roku 2022 bola predstavená Fáza 1, ktorá spočívala primárne v nasadení shardových reťazcov. Ako bolo spomenuté, tieto 'mini' blockchainy rozkladajú záťaž transakčných dát na celý ekosystém Ethereum, avšak je potrebné poznamenať, že táto schopnosť nebude funkčná až do vydania Fázy 1.5 a Fázy 2.

Fáza 1.5 môže byť chápaná ako dokovací postup medzi Ethereum 1.0 a Ethereum 2.0. S týmto spojením hlavnej siete Ethereum 1.0 s Beacon Chain, pôvodný blockchain Ethereum bude slúžiť ako jeden zo 64 fragmentov predstavených v predchádzajúcej fáze.

Nakoniec bude nasledovať fáza 2, ktorá umožní plne funkčnú interoperabilitu shardov, pričom sieť bude schopná spracovávať smart kontrakty. Hoci Ethereum 2.0 bude technicky považované za operatívne po fáze 1.5, až po fáze 2 budú jednotlivé shardové reťazce spolupracovať ako hlavná sieť.

Konečný výsledok.

Vyvrcholenie fáz Ethereum 2.0 by malo viesť k dramatickému nárastu výkonu v celej sieti, čo umožní dosiahnuť rýchlosť až 100 000 transakcií za sekundu.

Hoci táto rýchlosť je vo veľkej miere vďaka mechanizmu PoS, bezpečnostné obavy, ktoré obklopujú používanie tohto mechanizmu, boli vyvážené stanovením minimálneho počtu validátorov — presne 16 384. Vzhľadom na to, že ide o obrovské zvýšenie počtu validátorov, ktoré sú bežne spojené s mechanizmami PoS, blockchain si udrží veľa decentralizovaných kvalít systémov PoW, čo ho robí nesmierne bezpečným.

Pre tých, ktorí majú väčší záujem o Ethereum ako o finančnú investíciu, by tieto vylepšenia mali viesť k novému nárastu trhovej ceny meny. S nižšími transakčnými poplatkami a zvýšenými možnosťami pre vývojárov by mal byť dlhodobý trend v hodnote Ethereumu kontinuálny rast, keďže platforma sa konečne etabluje ako sľubované globálne blockchainové riešenie.

Menič hry?

Keďže plná funkcionalita Ethereum 2.0 ešte nie je úplne viditeľná, je ťažké presne predstaviť si budúcnosť. Avšak, s odstránením Proof of Work z siete v prospech stakingu v 2.0 by mali výsledné výhody mať hlboký dopad na mieru adopcie Ethereum ako meny a vývojovej platformy.

Uvidíme koniec Proof-of-Work ako validačného mechanizmu naprieč celým priestorom blockchainu ako výsledok? Celkom možno. S 18 465 kryptomenami, ktoré súperia o pozornosť investorov (k stavu z marca 2022), budú tieto meny pozorne sledovať výkon PoS Ethereum v snahe stať sa relevantnejšími a atraktívnejšími.

Vitalik Buterin mohol spustiť Ethereum s cieľom ponúknuť dynamickú alternatívu blockchainu oproti Bitcoinu, avšak Ethereum 2.0 môže mať na kryptomenovú krajinu oveľa väčší dopad. Faktom je, že ťažba kryptomien nikdy nebola menej populárna ako dnes a keď sa hráči veľkosti Ethereum pohnú, svet má tendenciu pohybovať sa s nimi.

Kontaktujte nás