Ethereum, децентрализованная платформа с открытым исходным кодом, основанная на распределенной технологии блокчейн и криптовалюте, в настоящее время переживает революционные изменения. Они связаны с ETH 2.0 - важнейшим усовершенствованием, в рамках которого будут поэтапно внедряться решения, улучшающие масштабируемость сети, такие как механизм Proof-of-Stake и шардинг.

ETH 2.0 - что это такое?

Ethereum 2.0 - это обновление уже существующего блокчейна Ethereum. Его внедрение направлено на повышение скорости, производительности и масштабируемости сети Ethereum для устранения узких мест и увеличения количества транзакций. Также ожидается, что сеть станет более устойчивой за счет снижения потребления ресурсов, в первую очередь электроэнергии. Альтернативные названия Ethereum 2.0 - Eth2 или Serenity.

Какие существенные изменения внесет ETH 2.0?

ETH 2 - это долгожданное обновление, вводимое поэтапно, начиная с декабря 2020 года. Виталик Бутерин, создатель Ethereum, запланировал внедрение улучшений в четыре этапа, которые должны завершиться в 2022 году.

Ethereum 2.0 вводит несколько фундаментальных структурных изменений по сравнению с предыдущей версией - Ethereum 1.0. Основными из них являются Proof-of-Stake и sharding - давайте рассмотрим оба этих термина немного подробнее, но сначала нам следует лучше понять принцип работы ETH 2.0.

Proof-of-Stake - более дешевая и менее энергоемкая альтернатива Proof-of-Work

В криптовалютном мире доминируют два основных алгоритма консенсуса для подтверждения транзакций, совершенных на блокчейне. Первый - это дорогой и энергоемкий Proof-of-Work, в котором майнеры играют центральную роль, добывая новые блоки в сети с помощью вычислительной мощности компьютеров. В результате увеличения сетевого трафика ограничения механизма Proof-of-Work начали вызывать узкие места, что сопровождалось значительным увеличением комиссии за транзакции.

Альтернативой PoW является Proof-of-Stake, механизм, основанный на стейкинге. Вместо копателей майнеры (стейкеры) временно помещают свой Ethereum в так называемый "стейкинговый пул" через определенный тип кошелька для обработки транзакций и шифрования блоков. Затем, в качестве валидаторов, они запускают программное обеспечение, которое проверяет и подтверждает транзакции в сети и, когда выбираются нужные, создают новые блоки в цепи. Сеть определяет "победителя" на основе количества ETH, которое каждый валидатор имеет в своем пуле, и срока, в течение которого он его держит. Например, те, у кого есть 32 ETH, могут стать валидаторами.

С другой стороны, при меньших ресурсах к сообществу будут присоединяться люди, желающие стать валидаторами. Кроме того, пользователи будут получать вознаграждение за то, что не используют замороженные криптовалюты. Ожидается, что благодаря PoS скорость выполнения транзакций возрастет до 100 000 в секунду.

Наиболее существенным преимуществом Proof-of-Stake является экономия электроэнергии по сравнению с энергоемким консенсусом Proof-of-Work. PoS также является более экологичным решением, более дешевым в обслуживании и доступным практически для всех - каждый, независимо от энергоресурсов, может добывать криптовалюты таким способом. Необходимость потреблять меньше ресурсов также делает сеть более децентрализованной. В отличие от PoW, Proof-of-Stake также устойчив к хакерским атакам.

Именно поэтому Ethereum переходит от вызывающего проблемы PoW к решающему проблемы PoS через технические обновления, получившие название ETH 2.0. Эта фаза известна как Beacon Chain.

Еще одним шагом на пути к улучшающему масштабируемость изменению консенсуса стал запуск в декабре 2021 года тестовой сети Ethereum 2.0 Kintsugi, которая иллюстрирует, как будет работать сеть ETH в ближайшее время.

Шардинг - способ повысить производительность блокчейна

Переход к консенсусу Proof-of-Stake - это еще не конец усовершенствований сети Ethereum. Ее масштабируемость, которая является наиболее важным фактором, влияющим на производительность данного блокчейна, также будет улучшена за счет внедрения так называемого шардинга.

Шардинг - это механизм, который разделяет сеть, позволяя отдельным ее частям одновременно обрабатывать определенную группу транзакций. Однако обработка транзакций всеми узлами сети одновременно значительно снижает ее эффективность - именно здесь на помощь приходят шардинговые цепочки - параллельные, децентрализованные цепочки блоков, которые берут на себя часть работы по обработке сети.

Как ETH 2.0 изменит сеть Ethereum?

По мнению экспертов, Ethereum 2.0. может оказаться одним из самых важных событий в истории криптовалют на сегодняшний день. Прежде всего, он произведет революцию в сети Ethereum, которая с момента своего запуска в 2015 году превратилась в самый популярный блокчейн и сегодня сталкивается с множеством проблем. Без внедрения PoS и цепочек шардов сеть может потерять свой статус ведущей платформы в криптовалютной экосистеме. ETH 2.0 позволит Ethereum улучшить масштабируемость без ущерба для производительности, безопасности и децентрализации. Это также, несомненно, будет способствовать развитию DeFi и всего децентрализованного финансового рынка.