Težava z Ethereumom

Kot pri vseh kriptovalutah, tudi transakcije z Ethereumom potrebujejo decentralizirano potrditev, pri čemer se načelo veriženja blokov zanaša na natančen konsenz namesto ocene s strani centralnega organa. Vendar obstaja več načinov, kako lahko dosežemo konsenz, in metoda, ki jo Ethereum uporablja — ali vsaj je uporabljal — je bil mehanizem dokazovanja dela, ki ima številne inherentne težave.

V mehanizmu dokazovanja z delom (PoS) se kripto rudarji po vsem svetu med seboj tekmujejo, kdo bo prvi rešil zapleten matematični problem. Kdor ta problem reši prvi, pridobi pravico do potrjevanja knjige, ustvarjanja novega bloka in v procesu zasluži kripto plačilo. Čeprav se to morda sliši kot zapleten način dela, je to izjemno varna metoda posodabljanja podatkov — težko jo je vdreti, a enostavno preveriti.

Vendar pa ta varnost prihaja s ceno — računalniška moč, potrebna za reševanje teh matematičnih problemov, zahteva ogromno količino energije. Ocenjuje se, da Ethereum letno potrebuje skoraj 107 TWh električne energije za delovanje. To je količina energije, ki jo vsako leto porabi cela država Kazahstan — ali drugače povedano, vsaka posamezna Ethereum transakcija porabi dovolj električne energije, da bi povprečno ameriško gospodinjstvo oskrbovala z energijo za 9 dni.

Ne gre samo za vprašanje porabe energije — Ethereum se sooča tudi s težavami hitrosti, saj lahko blockchain potrdi le med 15 do 30 transakcij na sekundo. Čeprav se to morda sliši veliko, povprečna kreditna kartica obdela med 20.000 in 40.000 transakcij na sekundo, kar pusti Ethereum daleč zadaj.

Priznati moramo, da podjetja, ki izdajajo kreditne kartice, trenutno še ne uporabljajo verig blokov — vsaj ne široko in še ne — kar jim daje očitno prednost v hitrosti. Vendar, če želi Ethereum konkurirati na svetovnem ekonomskem trgu, si ne more izbirati konkurentov. Zaradi nizke hitrosti obdelave transakcij, ki Ethereumovo omrežje dela zloglasno počasno in preobremenjeno, je bilo treba nekaj storiti.

Vstopite v Ethereum 2.0

Ethereum 2.0 je obsežna nadgradnja prvotne verige blokov, namenjena reševanju teh in drugih težav. Zasnovan je za izboljšanje hitrosti in razširljivosti, dve najpomembnejši spremembi v ekosistemu pa sta prehod iz mehanizma dokazovanja z delom (Proof-of-Work) na mehanizem dokazovanja z deležem (Proof-of-Stake) in uvedba 'shardinga'.

Dokaz o deležu

Za razliko od PoW, ki temelji na kripto rudarjih, ki 24 ur na dan poganjajo stojala z GPU-ji, Proof-of-Stake (PoS) vključuje posamezne člane kripto omrežja, ki stavijo svoje žetone, da bi dobili priložnost za potrditev naslednjega bloka v verigi. Ti posamezni validatorji so izbrani z žrebom, pri čemer so njihove možnosti za zmago odvisne od števila žetonov, ki so jih stavili. Slabost tega sistema je, da potencialno postavlja nadzor nad omrežjem v roke tistemu, ki ima največ žetonov, vendar je hkrati veliko hitrejši in bolj energetsko učinkovit, saj odpravlja potrebo po ogromnih količinah računalniške moči.

Z uporabo PoS, ki ne samo zmanjša porabo energije Ethereuma za 99,95%, ampak poveča zmogljivost transakcij za 64-krat, bi to moralo močno pripomoči k odpravi ozkih grl in težav z energijo, ki so pestile omrežje.

Če želite izvedeti več o PoS in PoW, predlagamo branje našega vodiča Dokaz o deležu proti dokazu o delu: Varnost in ključne razlike.

Sharding

Oblika delitve podatkov, ki verige blokov razdeli na manjše, lažje obvladljive dele, imenovane 'shards', proces sharding pospeši postopek validacije. Z uporabo tega sistema posamezniki, ki so pridobili pravice za validacijo PoS — 'validatorji' — ni treba potrjevati resničnosti celotne verige Ethereum, ampak samo majhen del le-te. Z rednim preklapljanjem posameznih validatorjev med 'shards' za preprečevanje možnosti manipulacije verige blokov, se osnovna 'Beacon Chain' uporablja za koordinacijo 'shards', ki so zgrajeni na njej.

Poleg uvedbe PoS in shardinga obstaja še vrsta drugih konceptov, ki lahko prav tako pripomorejo k izboljšanju učinkovitosti Ethereuma. Od uvedbe 'Plasme', dodatne plasti v blockchainu, ki je zasnovana za obvladovanje velikega obsega transakcij, do eWASM, rešitve za kodiranje, zasnovane za optimizacijo razvoja aplikacij na omrežju Ethereum, so vse vrste nadgradenj v načrtu.

In Ethereum 2.0 je zagotovo cevovod.

Mit o 2.0

Kar se nadgradenj tiče, Ethereum 2.0 ni toliko nova platforma, kot je premik v operativni pogled — toliko, da so ustanovitelji verige blokov januarja 2022 odločili, da nove različice ne bodo več imenovali Ethereum 2.0. Tehnično je Eth1 zdaj poimenovan kot 'izvedbena plast', Eth2 pa kot 'plast soglasja', vendar bomo zaradi preprostosti še naprej uporabljali ime Ethereum 2.0.

Celovita nadgradnja Ethereuma ni pričakovana, da bo delovala s polno paro do leta 2023, zato je 2.0 prišel v več različnih fazah od njegove najave leta 2020.

Faza 0 je predstavljala zagon Verižice svetilnikov, osnovne strukture, ki služi kot temelj za vse nadaljnje faze in hkrati upravlja z validatorji, ki ustvarjajo bloke z uporabo mehanizma PoS.

V začetku leta 2022 je bila uvedena Faza 1, ki je predvsem vključevala namestitev verig shardov. Kot je bilo omenjeno, te 'mini' verige blokov razpršijo obremenitev podatkov transakcij po celotnem ekosistemu Ethereum, vendar je treba opozoriti, da ta zmožnost ne bo delovala do izdaje Faz 1.5 in Faze 2.

Faza 1.5 se lahko razume kot postopek združevanja med Ethereumom 1.0 in Ethereumom 2.0. Z združitvijo glavne mreže Ethereum 1.0 z Beacon Chain, bo izvorna veriga blokov Ethereum služila kot eden izmed 64 delcev, predstavljenih v prejšnji fazi.

Končno bomo imeli fazo 2, ki bo omogočila popolnoma funkcionalno interoperabilnost shardov, pri čemer bo omrežje sposobno obdelovati pametne pogodbe. Čeprav bo Ethereum 2.0 tehnično obravnavan kot operativen po fazi 1.5, bo šele po fazi 2 omogočeno, da bodo ločene shard verige delovale skupaj kot glavno omrežje.

Končni rezultat.

Zaključek faz Ethereuma 2.0 bi moral privedeti do dramatičnega povečanja zmogljivosti po celotnem omrežju, kar bi omogočilo hitrosti do 100.000 transakcij na sekundo.

Čeprav je ta hitrost v veliki meri posledica mehanizma PoS, so varnostne skrbi, ki obdajajo uporabo tega mehanizma, omilili z določitvijo minimalnega števila validatorjev — natančno 16.384. Ker je to ogromno povečanje števila validatorjev, ki so običajno povezani z mehanizmi PoS, bo blockchain ohranil veliko decentralizirane kakovosti sistemov PoW, kar ga bo naredilo izjemno varnega.

Za tiste, ki jih Ethereum zanima bolj kot finančna naložba, bi te nadgradnje morale privedeti do novega porasta tržne cene valute. Z znižanimi transakcijskimi stroški in povečanimi možnostmi za razvijalce bi dolgoročni trend vrednosti Ethereuma moral biti stalna rast, saj se platforma končno uveljavlja kot obljubljena globalna blockchain rešitev.

Preobratnik?

Ker polne funkcionalnosti Ethereum 2.0 še ni mogoče videti, je težko natančno predvideti prihodnost. Vendar pa bo z odstranitvijo sistema Proof of Work iz omrežja v korist stakinga, posledične prednosti verjetno imele globok vpliv na stopnjo posvojitve Ethereuma kot valute in razvojne platforme.

Bomo kot posledico dočakali konec mehanizma dokazovanja z delom (Proof-of-Work) kot metode validacije v celotnem prostoru blockchaina? Zelo mogoče. Z 18.465 kriptovalutami, ki si vse prizadevajo pritegniti pozornost vlagateljev (stanje v marcu 2022), bodo te valute pozorno spremljale uspešnost Ethereuma s PoS v prizadevanjih, da bi bile bolj relevantne in privlačne.

Vitalik Buterin je morda zagnal Ethereum kot ponudbo bolj dinamične alternative blockchainu Bitcoin, vendar bi lahko imel Ethereum 2.0 veliko širši vpliv na kripto pokrajino kot to. Dejstvo je, da rudarjenje kriptovalut še nikoli ni bilo manj priljubljeno kot danes, in ko se igralci velikosti Ethereuma premaknejo, svet običajno sledi njihovemu zgledu.

Kontaktirajte nas