SK
Tu je všetko čo potrebujete vedieť
Všetko, čo potrebujete vedieť o Ethereu a o škálovaní: Sharding, Casper a Plasma
Ethereum 2.0 je najväčšou zmenou v histórii tejto kryptomeny. Tento systém bol prisľúbený ešte pred siedmimi rokmi vo whitepaperi a po nespočetných odkladoch sa konečne stáva realitou.
Za posledných šesť rokov boli všetky aktualizácie Etherea uvedené formou hard-forkov, teda inkrementálnych updatov, ktoré vyžadovali spoluprácu zo strany ťažiarov. Tentokrát to však bude inak.
Proof of Stake konečne prichádza na Ethereum
Ethereum 2.0 je úplne nový blockchain, ktorý eliminuje rolu minerov. Transakcie v tejto sieti potvrdzujú validátori, ktorí za ich správnosť ručia ETH mincami. Tento systém je tiež známy ako Proof-of-Stake, skrátene PoS a oproti starému Proof-of-Work prináša niekoľko vylepšení.
Ethereum Foundation si od novej platformy sľubuje
- výrazné zredukovanie spotreby energie,
- zvýšenie rýchlosti spracovávania transakcií,
- škálovanie
- a mnoho ďalších revolučných výhod, ktoré umožnia využitie siete v reálnom svete.
V súčasnom stave je totiž ETH blockchain presýtený transakciami a nedokáže slúžiť väčšiemu počtu ľudí. Je to evidentné hlavne po rozmachu DeFi projektov v tomto roku, po ktorých poplatky za transakcie vyleteli na historické maximum.
Ethereum priemerný poplatok za transakciu
Takto bude prebiehať prechod na Ethereum 2.0 PoS blockchain
Podľa oficiálneho oznámenia prebehne spustenie platformy Ethereum 2.0 v troch fázach. V čase písania tohto článku (5.11.2020) sa pripravujeme na fázu 0. Spustený bol depozit smart kontrakt, ktorý umožňuje jednosmerné presunutie mincí zo starého blockchainu na nový a vytvorenie validátorských uzlov. Na jeden uzol je potrebných 32 ETH.
Fáza 0 – Beacon Chain
Začiatok fázy 0 je plánovaný na 1.12.2020 pod podmienkou, že týždeň pred spustením bude vytvorených 16 384 validátorských uzlov. To vyžaduje presun minimálne 524 288 ETH na novú sieť cez depozit smart kontrakt.
Ak si chcete vytvoriť vlastný validátorský uzol, môžete tak urobiť pomocou oficiálneho launchpadu na stránke Ethereum Foundation.
Vo fáze 0 nebudú existovať žiadne shardy, Beacon Chain teda bude synchronizovať iba samého seba. V budúcnosti však bude mať za úlohu synchronizovanie všetkých shardov (vysvetlenie nižšie)
Ak chcete stakovať Ethereum na 2.0 blockchaine, počítajte s tým, že je to jednosmerná operácia. Nebudete môcť získať vaše mince späť, dokým sa z nového mainnetu nestane shard vo fáze 1.5.
Fáza 1.0 – Spustenie shard chainov
Očakávané spustenie v roku 2021
Sharding alebo po slovensky štiepenie blockchainu umožní škálovanie Etherea. Inými slovami, rozštiepenie siete na množstvo častí. To zabezpečí, že po pridaní nových uzlov sa zvýši rýchlosť spracovávania transakcií a smart kontraktov v sieti. Každý nový shard bude znamenať navýšenie výkonu. To je najväčšou výhodou Ethereum 2.0 oproti ostatným projektom.
Očakáva sa, že Fáza 1.0 začne zo 64 shardmi a každý z nich bude spracovávať časť transakcií. To znamená 64-násobné navýšenie rýchlosti. Shardy budú synchronizované vďaka beacon chainu.
Všetky shardy budú fungovať na PoS systéme rovnako, ako beacon chain. Transakcie v nich budú potvrdzovať validátori a nie ťažiari, ako je to pri súčasnom Ethereu 1.0.
Blockchain trilema
Ethereum Foundation shardingom rieši blockchainovú trilemu, podľa ktorej je veľmi ťažké zvýšiť výkon siete bez obetovania bezpečnosti a decentralizácie celého systému.
Vytvoriť pomalý, ale bezpečný a plne decentralizovaný blockchain je jednoduché. Tvorca Bitcoinu Satoshi Nakamoto to dokázal už pred dvanástimi rokmi, keď predstavil Bitcoin. Ten je však extrémne pomalý a zvláda iba 5 transakcií za sekundu.
Iné kryptomeny zvládajú oveľa viac. Napríklad EOS je schopné spracovávať až 50 000 transakcií za sekundu, je však extrémne centralizované a pripomína skôr platobnú sieť bánk.
Ak vás táto téma zaujala a chcete vedieť viac, všetko dôležité nájdete v tomto článku, ktorý podrobne vysvetľuje všetky vylepšenia, ktoré Ethereum čakajú.
Fáza 1.5 – Z mainnetu sa stáva shard
Očakávané spustenie v roku 2021
Až do fázy 1.5 budú transakcie spracovávať mineri na súčasnom Proof-of-Work (PoW) Ethereum 1.0 mainnete. Vo fáze 1.5 sa však z mainnetu oficiálne stane shard a prebehne presun na PoS systém.
Pre majiteľov ETH mincí a používateľov decentralizovaných aplikácií by tento prechod mal prebehnúť bez akýchkoľvek problémov či nutnosti niečo aktualizovať.
Fáza 2 – Plne funkčné shardy
Očakávané spustenie v roku 2021 a neskôr (pravdepodobne neskôr)
Vo fáze 2 by sa z shardov mali stať plne funkčné synchronizované chainy schopné spracovávať transakcie a smart kontrakty.
Vývojári dostanú možnosť vytvárať nové pravidlá pre jednotlivé shardy, testovať nové protokoly v reálnom čase na plne funkčnom systéme a urýchliť tak vývoj blockchainu. Tie najúspešnejšie zmeny postupne adoptujú ostatné shardy a ďalší vývoj Etherea tak bude decentralizovaný. Tento systém vymyslel v roku 2018 Vitalik Buterin a je známy ako Plazma.
Depozit kontrakt bol aktivovaný
Dôležitá časť platformy Ethereum 2.0 dnes začala fungovať. Vývojári z Ethereum Foundation spustili depozit smart kontrakt, ktorým je možné presunúť tokeny zo starého PoW chainu na ten nový. Ide o veľký míľnik vo vývoji Etherea a zdá sa, že nový Proof-of-Stake blockchain začne fungovať ešte v tomto roku.
Za posledné mesiace komunita otestovala prakticky všetko, čo sa otestovať dalo. Od prvých testnetov z februára 2020 až po plnú verejnú multiclient verziu so stakingom a všetkým, čo k tomu patrí. Posledné dva testnety – Spadina a Zinken, zas nacvičovali spustenie stakingu.
Poznáme čas a podmienky spustenia Ethereum 2.0 blockchainu
Ethereum Foundation na svojom blogu v rýchlom update oznámila zmeny, ktoré sa dnes udiali. Dnes bola vyhlásená prvá verzia ETH 2.0 špecifikácií vrátane adresy pre depozit kontrakt 0x00000000219ab540356cBB839Cbe05303d7705Fa.
ETH 2.0 bude mať MIN_GENESIS_TIME v čase 1606824000 (pre tých ktorý nemyslia v Unixovom čase je to 1. december o 12:00 UTC). Sedem dní pred spustením blockchainu musí byť na 2.0 blockchaine minimálne 16 384 validátorov (1 validátor = 32 ETH). Ak nebude, genesis príde 7 dní po prekročení tejto hranice.
Aktuálne sa na 2.0 mainnete stakuje takmer 4500 ETH (140 validátorov) a chýba 519 803 ETH. Poslať Ethereum na 2.0 blockchain môžete cez launchpad, ktorý nájdete v tomto odkaze.
Sharding, Casper a Plasma
Tvorca Etherea, Vitalik Buterin, predložil dôkaz o riešení škálovateľnosti na Twitteri – sharding, blockchainovú účtovnú sieť, ktorá sa delí na menšie bloky rozmiestnené po uzloch siete. S tým súvisia aj ďalšie vylepšenia Etherea, tzv. Plasma a Casper.
- Sharding (všeobecný preklad pre slovo „škálovateľnosť“) je braný ako spôsob zlepšenia škálovania. Bol navrhnutý vo whitepaperi, ktorý napísali Vitalik Buterin a spoluzakladateľ Lightning Network v Bitcoine, Joseph Poon.
- Plasma je offchain riešenie pre škálovanie, ktoré je už tiež rozpracované. Transakcie sú riešené mimo hlavný blockchain. Na hlavný blockchain ide iba zlomok údajov, ktorý sieť nezaťažuje.
- Casper - Ethereum sa pokúša realizovať konverziu z konsenzu PoW (proof-of-work) na konsenzus PoS (proof-of-stake) s protokolom Casper. Sieť ETH by mala kombinovať PoW s konsenzom PoS s cieľom nakoniec prejsť na PoS. Táto myšlienka je známa od prvého dňa vydania whitepaperu ETH. Casper je v druhej fáze testovania a medzitým sa Buterin zameriava na zvýšenie škálovateľnosti zavedením tzv. kvadratického škálovania. Buterin vyhlásil:
„Primárnym cieľom je masívne zlepšovanie škálovateľnosti. Každý zo shardov (12 počas simulácie, pravdepodobne 100 pri spustení) bude mať ďaleko vyššiu kapacitu než už existujúci blockchain Etherea.“
Sharding
Sharding je všeobecný názov pre škálovanie, ide teda o koncepciu odstupňovania (na rozdiel od stupňovania), t.j. delenie dát na viacero serverov namiesto jedného. Pre úsporu nákladov a pre úsilie počas vyhľadávania sú zápisy dát rozdelené horizontálne do jednotlivých shardov.
Zvýšenie škálovateľnosti je potrebné nielen pre projekty na báze blockchainu, ale aj pre akýkoľvek druh online, prípadne mobilnej aplikácie, pretože ich databázy nemôžu držať krok so zvyšovaním zaťaženia. Škálovateľnosť je preto rozhodujúca pre udržanie výkonu. Ak je správne prevedená, môže výrazne zlepšiť výkon. Škálovanie je kritické v prípade veľkých dát, akými sú napríklad zápisy s viac než 50 miliardami riadkov, a pretože sharding má SN – architektúru zdieľaného typu, ktorej škálovateľnosť je obrovská.
V prípade Etherea bude jeho plnohodnotná účtovná kniha, aktuálne sa nachádzajúca na všetkých serveroch, rozdelená na mnoho serverov, z ktorých každý bude mať rôzne fragmenty. Transakcie teda nemusia byť vysielané ani aktualizované na každom serveri v sieti, ale iba na serveroch s príslušnou časťou účtovnej knihy. Takže namiesto toho, aby každý uzol prešiel celou históriou transakcií blockchainu Etherea, sharding umožňuje určitým uzlom priradiť určité shardy a zjednodušiť proces overujúcich sa transakcií na uzloch.
Na Reddite Vitalik Buterin vysvetľuje:
„Toto je PoC (proof-of-concept) (časti) mechanizmu založeného na pravidlách voľby rozvetvenia, akou môže byť škálovanie na vrchole terajšieho hlavného reťazca Etherea so špecializovaným náhodným signálom a so shard blokom potvrdeným za menej než 10 sekúnd.“
Pravidlá voľby rozvetvenia bránia podvodnému zdvojnásobeniu transakcie.
Úlohou všetkých týchto sharding uzlov je vytvorenie paralely. Namiesto všetkých 10 000 uzlov, ktoré spracovávajú, overujú a ukladajú všetkých milión transakcií ETH, 1 000 uzlov spracuje 100 000 transakcií. Potom sú všetky zviazané dohromady.
Akonáhle bude systém vybudovaný a spustený, každý zo 100 shardov bude schopný spracovať približne 1,4 milióna transakcií denne, čo dáva sieti celkovú kapacitu približne 140 miliónov transakcií denne, čiže približne 1 000 transakcií za sekundu.
V tomto bode bude Ethereum pripravené na skutočné masové využitie.
Čo je Plasma a jej riešenie?
Ďalším vývojovým projektom spoločnosti Ethereum je Plasma. Ide o druhú vrstvu blockchainu, ktorá je schopná spracovať mikroplatby v blockchaine v rámci hlavných blokov s využitím hlavného protokolu Etherea. Plasma by možno mohla nahradiť serverové farmy v sieti peer-to-peer, kde všetci kolektívne prevádzkujú tieto aplikácie škálovateľným, decentralizovaným spôsobom.
„Hlavnou výhodou je, že v podstate množstvo dát, ktoré klienti potrebujú na spracovanie, veľmi klesá,“
vysvetlil Buterin na Ethereum community konferencii v marci 2018 v Paríži.
Konečnou víziou je systém, v ktorom uzly nemusia sťahovať celú históriu plasmy, ale používatelia môžu namiesto toho generovať „plasmové mince“ zaslaním vkladu na zmluvu. Zdá sa, že táto technológia je najvhodnejšia pre zabezpečenie Etherea alebo tokenov ERC20 v prípade napadnutia zmenárne.
„V podstate vám to umožňuje oživenie svojho stavu tokenov pomocou privátneho blockchainu, ktorý je prepojený s hlavným blockchainom. To znamená, že ak máte v plasmovom blockchaine jednu plasmovú mincu, a plasmový reťazec bude napadnutý, môžete túto mincu použiť pre obnovenie stavu na verejnom blockchaine bez toho, aby sa transakcia prepísala do blockchainu. Takže mince na plasmovom reťazci sa rovnajú minciam na verejnom reťazci.“
Máte tak systém, ktorý je možné použiť na problematiku tokenov v podnikovom meradle, či už ide o vlády alebo súkromné osoby, pričom všetci platia veľmi nízke verejné poplatky za transakcie s reťazcami. Súčasne získate využitím verejného blockchainu veľa výhod.
Záver
Škálovanie je momentálne v komunite ETH prioritou číslo 1. Akonáhle bude pripravené na spustenie, Ethereum bude mať veľkú konkurenčnú výhodu pred ostatnými kryptomenami počas časov ATH.
Komentáre 0
Pridať komentár