Анализ перспектив технологического обновления Эфира: The Surge

Соучредитель Ethereum Виталик Бутерин недавно опубликовал ряд статей о будущем развития Ethereum, охватывающих шесть основных этапов. В этой статье будет подробно разобран второй этап The Surge, в основном обсуждая масштабируемость Ethereum и долгосрочное планирование развития.

Ядро видения Ethereum

Ethereum стремится стать инфраструктурой для децентрализованного интернета. Поддерживая сложные децентрализованные приложения через смарт-контракты, он становится предпочтительной платформой для разработки таких проектов, как DeFi и NFT. Однако Ethereum сталкивается с проблемами масштабируемости, обрабатывая всего 15-30 транзакций в секунду, что значительно ниже, чем в традиционных платежных сетях. Это приводит к высоким затратам на газ в периоды загруженности сети, что ограничивает его глобальное развитие.

Основные цели The Surge включают:

• Реализация обработки более 100000 транзакций в секунду для L1+L2
• Сохранять децентрализацию и стабильность L1
• Убедитесь, что часть L2 полностью наследует основные характеристики Ethereum.
• Максимизация взаимодействия между L2, создание единой экосистемы

Будущее с акцентом на rollup

План Surge значительно повысит масштабируемость с помощью решений L2, где ключевым является rollup. Ethereum L1 сосредоточится на том, чтобы стать мощным децентрализованным базовым уровнем, в то время как L2 будет ответственен за расширение экосистемы.

rollup упаковывает транзакции вне цепи и отправляет их в основную сеть, значительно увеличивая пропускную способность при обеспечении безопасности и децентрализации. Виталик считает, что rollup может расширить Ethereum до более чем 100000 транзакций в секунду, что станет революционным шагом вперед.

Выпуск блобов EIP-4844 значительно увеличил пропускную способность данных Ethereum L1, несколько rollup'ов Ethereum Virtual Machine вошли в первую стадию. Каждый L2 существует как независимый фрагмент, и разнообразие способов реализации фрагментации стало реальностью.

Доступность данных выборки(DAS)развитие

Сэмплирование доступности данных является ключевой технологией для решения проблемы доступности данных. Оно позволяет узлам проводить верификацию без доступа ко всем данным, что повышает масштабируемость и эффективность.

Виталик подчеркнул две формы: PeerDAS и 2D DAS. PeerDAS, как ожидается, усилит безопасность rollup, в то время как 2D DAS будет осуществлять случайную выборку внутри и между blob.

С помощью DAS Ethereum сможет обрабатывать больше данных, обеспечивая более быструю и экономичную свертку, не влияя на степень децентрализации. В будущем необходимо дополнительно улучшить 2D DAS и доказать его безопасность.

Plasma и другие решения

Помимо rollup, Plasma, как раннее предложенное решение для масштабирования вне цепи, также является важным решением L2. Plasma создает подцепочки, которые обрабатывают транзакции независимо и регулярно отправляют сводки в основную сеть. Хотя в настоящее время его развитие отстает от rollup, Виталик все равно рассматривает его как часть набора инструментов для масштабируемости Ethereum.

Кроме того, улучшение технологий сжатия данных и доказательства с использованием шифрования также способствует повышению эффективности rollup и других L2-решений. Эти технологические усовершенствования имеют решающее значение для достижения более высокой пропускной способности Ethereum.

Улучшение межоперабельности между L2

Основные проблемы, с которыми сталкивается текущая экосистема L2, заключаются в слабой межоперабельности между L2. Направления для улучшения включают:

• Реализовать адрес конкретной цепи, содержащий информацию о цепи
• Стандартизированный запрос на оплату конкретной цепочки
• Кросс-чейн обмен и протокол оплаты газа
• Легкая клиентская проверка
• Идея совместного токен-моста
• Синхронная комбинированность

Эти задачи касаются не только технических вопросов, но и требуют сотрудничества L2, кошельков и L1.

Продолжение расширения Ethereum L1

Расширение L1 само по себе также очень важно. В основном существует три стратегии:

1. Улучшить технологии для повышения эффективности верификации, а затем увеличить лимиты gas
2. Снизить стоимость определенных операций, увеличить среднюю емкость
3. Реализация нативных rollups

Эти стратегии имеют свои преимущества и недостатки, их необходимо взвесить и выбрать.

Децентрализация и безопасность

В процессе масштабирования Ethereum настаивает на сохранении децентрализованности. Rollup и DAS рассматриваются как методы увеличения пропускной способности при сохранении децентрализованности. В отличие от других высокопроизводительных блокчейнов, стратегия масштабирования Ethereum обеспечивает возможность запуска узлов любым желающим, что действительно реализует децентрализацию.

С переходом Ethereum к будущему, ориентированному на rollup, обеспечение безусловной надежности этих систем становится критически важным. Это требует строгого тестирования и итераций, особенно при широком использовании.

Перспективы The Surge

Виталик представляет, что Эфир после The Surge будет не только масштабируемым, но и полностью децентрализованным, безопасным и устойчивым. Это видение включает в себя расширение L1 через rollup и DAS, создание более эффективного алгоритма консенсуса, улучшение инструментов разработки и развитие процветающей экосистемы dApp.

Развитие Ethereum сталкивается с множеством вызовов, включая массовую реализацию rollup, обеспечение безопасности L2 и подготовку к квантовому будущему. Если эти препятствия будут успешно преодолены, Ethereum укрепит свою позицию как ядро Web3.

В быстро развивающейся области блокчейна Ethereum сосредоточен на масштабируемости без жертвы децентрализации. Если The Surge будет успешным, он может снова изменить ландшафт блокчейн-технологий в ближайшие годы.