Первая часть серии исследований публичного блокчейна GameFi: путь развития и обновления Ethereum

Введение

В последнее время Guatian часто получает запросы на консультации от участников проекта, которые спрашивают, какую публичную сеть следует развернуть, различия в производительности каждой публичной сети, какова экологическая планировка и трафик платформы, а также каково долгосрочное и краткосрочное влияние на проект. Так уж вышло, что в этом году вышло несколько популярных публичных чейн-проектов, в том числе Arbitrium, Sui и zkSync, который так и не был выпущен и т.д., и все жаждут популяризации и анализа базовых знаний о публичных сетях. Поэтому мы специально создали исследовательскую группу по публичным сетям, чтобы подготовиться к общему анализу публичной сети, которая сейчас очень активна и пользуется большим вниманием на рынке. С точки зрения владельцев и пользователей GameFi-проектов мы проведем всесторонний анализ уровня производительности, дружелюбия и поддержки этих публичных цепочек для GameFi-проектов.

Изначально планируется написать 4 длинные научные работы, основное распределение контента выглядит следующим образом:

Первая статья начинается с истории развития Ethereum, экологии блокчейн-игр и существующих проблем, а затем переходит к дорожной карте обновления Ethereum 2.0;

Вторая часть, начиная с трека Optimistic Rollup, анализирует базовый технический маршрут серии OP, а также различия в технологии, рынке и поддержке чейн-игр нескольких представительских проектов (Arbitrium, Optimism, opBNB и т.д.);

Третья часть посвящена анализу технологии трека zk Rollup, а также репрезентативных проектов zkSync, StarkNet, Polygon zkEVM, Linea, Scroll и другой сопутствующей информации;

В четвертой части анализируются технические характеристики, экология цепных игр и техническая поддержка других популярных публичных сетей Layer1, таких как Solana, Aptos, Sui, Near и Avalanche.

Считается, что благодаря приведенному выше систематическому анализу как участники проекта, так и пользователи будут иметь более полное и глубокое понимание основных публичных сетей на рынке сегодня, а также смогут лучше обеспечить более прочную теоретическую основу для развертывания проекта, инвестиций и других связанных с ним решений, основанных на различных публичных сетях.

Открытие

На волне цифровой эпохи Ethereum сияет как яркая звезда на вершине мира блокчейна. С момента своего создания Ethereum был передовым инструментом технологии блокчейн и смарт-контрактов, постоянно создавая новые главы в истории. Ethereum, как пионер блокчейн-игр, лидирует в развитии трека GameFi. Гуатянь проведет вас по пути развития и обновления Ethereum, а также расскажет, как эта экосистема превратилась из стартап-проекта в самую важную в мире публичную блокчейн-экосистему.

Во-первых, история происхождения и развития Ethereum

Ethereum с самого первого дня был захватывающей историей проблем, инноваций и борьбы.

В конце 2013 года Виталик Бутерин выпустил «белую книгу» Ethereum, которая унаследовала некоторые из концепций дизайна Биткоина, а также открыла новую главу в развитии блокчейна. Затем, в 2014 году, Ethereum запустил ICO, которое собрало около 18 миллионов долларов в биткойнах за 42 дня, шокировав все блокчейн-сообщество.

30 июля 2015 года Ethereum успешно выпустил первую версию Frontier, а в конце года предложил крайне далеко идущий стандарт для отрасли – ERC20.

Однако вскоре после этого 2016 год стал самым турбулентным для Ethereum. В марте 2016 года Ethereum представил обновление Homestead, крупное обновление сети. Обновление направлено на повышение стабильности и безопасности Ethereum, знаменуя вступление Ethereum в более зрелую фазу. Обновление Homestead улучшает виртуальную машину Ethereum, инструменты разработки смарт-контрактов и сетевой протокол, привлекая больше разработчиков и предприятий к участию. Однако хорошие времена длились недолго, и в мае и июне 2016 года сообщество Ethereum пережило крупный кризис, известный как событие The DAO. DAO — это децентрализованная автономная организация с уязвимостями в смарт-контрактах, которые позволяют злоумышленникам красть большое количество эфира. Инцидент вызвал раскол в сообществе: один выступал за хардфорк для восстановления украденного эфира, а другой настаивал на принципе не модифицировать блокчейн. В конце концов, произошел хардфорк, и Ethereum разделился на два разных блокчейна: Ethereum (ETH) и Ethereum Classic (ETC). Ethereum Classic придерживается принципа невмешательства в код и продолжает поддерживать неизменный генезис-блок Ethereum.

Если 2016 год ознаменовался эволюцией Ethereum от стартапа к более зрелой и сложной блокчейн-платформе, то 2017 год стал настоящим бумом для Ethereum. В начале 2017 года был сформирован Ethereum Enterprise Alliance (EEA) для содействия внедрению блокчейна Ethereum в корпоративном мире. Альянс привлек многие известные предприятия, включая Microsoft, IBM, Intel и другие, для совместных исследований и разработки технологии Ethereum.

! [Серия исследований публичной цепи GameFi, часть 1: Дорожная карта развития и обновления Ethereum] (https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-69a80767fe-ed35c7bcd6-dd1a6f-69ad2a.webp)

В октябре 2017 года Ethereum завершил первый этап обновления Metropolis, получивший название «Metropolis Byzantium». Это обновление вносит ряд улучшений, включая улучшенную защиту конфиденциальности, повышенную безопасность смарт-контрактов и снижение транзакционных издержек. Metropolis Byzantium еще больше усиливает функциональность Ethereum, прокладывая путь для будущего развития.

С обновлением основной сети повальное увлечение ICO (Initial Coin Offering) охватило весь мир блокчейна. В 2017 году платформа смарт-контрактов Ethereum стала первым выбором для многих новых проектов, многие из которых привлекли средства через ICO. Этот бум привел к стремительному росту цены Ethereum и привлек большое количество инвесторов и разработчиков. Цена Ethereum выросла с нескольких долларов в начале 2017 года до сотен долларов в конце года. Это привлекло внимание всего мира, сделав Ethereum второй по величине валютой рыночной капитализации на рынке криптовалют. Но обратная сторона бума, связанная с распространением транзакций и смарт-контрактов, привела к растущей перегруженности транзакций Ethereum и высокой комиссии за газ. Это заставило сообщество Ethereum обратить внимание на проблему расширения сети и повышения производительности, а также проложило путь к постоянному обновлению Ethereum.

В 2018 году Ethereum столкнулся с серьезными проблемами. В начале 2018 года Ethereum и другие криптовалюты пережили огромный обвал цен, который привел к резкому падению цены Ethereum. Это вызвало волатильность рынка и опасения инвесторов, отражая нестабильность криптовалютного рынка. В криптозиму обновления Ethereum не прекратились, а разработка Ethereum 2.0 добилась важного прогресса и определила общий путь от proof-of-work (PoW) к proof-of-stake (PoS) для улучшения масштабируемости и энергоэффективности. В то же время сеть Ethereum продолжала сталкиваться с перегруженностью и высокими комиссиями за транзакции в 2018 году из-за увеличения объема торгов. Это привело к большему вниманию к производительности и масштабируемости сети и вызвало много дискуссий о решении этих проблем.

В 2018 году регуляторы по всему миру начали принимать более строгие меры регулирования в отношении криптовалют и ICO. Это привело к тому, что ряд проектов ICO подверглись расследованию и санкциям, а криптоиндустрия начала фокусироваться на вопросах соблюдения законодательства. Несмотря на волатильность рынка, в 2018 году наблюдался рост экосистемы децентрализованных финансов (DeFi). Проекты DeFi быстро растут на Ethereum, включая децентрализованные биржи, кредитные платформы и стейблкоины, привнося новые возможности и инновации в экосистему Ethereum.

! [Серия исследований публичной цепи GameFi, часть 1: Дорожная карта развития и обновления Ethereum] (https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-69a80767fe-98993194f3-dd1a6f-69ad2a.webp)

2019 год стал годом инноваций для Ethereum. Проект Ethereum 2.0 добился значительного прогресса в 2019 году, включая выпуск цепочки маяков Beacon Chain, ознаменовавшей постепенный переход Ethereum к более масштабируемой и энергоэффективной сети. 2019 год также стал годом бурного развития экосистемы DeFi. На Ethereum появилось большое количество проектов DeFi, включая кредитные платформы, децентрализованные биржи, стейблкоины и многое другое. Эти проекты привлекли миллиарды долларов притока, привнеся децентрализованные инновации в финансовый сектор.

С ростом DeFi регуляторы стали уделять особое внимание соблюдению Ethereum и других блокчейн-проектов. Это привело к тому, что от некоторых проектов потребовали принятия мер по соблюдению законов и нормативных актов, что также привело к дискуссиям о балансе между природой децентрализации и соблюдением требований. Стейблкоины на Ethereum, такие как USDT, DAI и USDC, стали важными активами в криптомире, обеспечивая стабильность и ликвидность криптовалютной торговли. В 2019 году также наблюдался рост блокчейн-игр, а некоторые игры на Ethereum начали привлекать большое количество пользователей. В этих играх обычно используются NFT (невзаимозаменяемые токены), чтобы дать игрокам истинное право собственности и совместимость.

! [Серия исследований публичной цепи GameFi, часть 1: Дорожная карта развития и обновления Ethereum] (https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-69a80767fe-65f6e29be4-dd1a6f-69ad2a.webp)

С момента своего создания и до зрелости и пика Ethereum претерпевал постоянные изменения и вызовы и в полной мере продемонстрировал свой огромный потенциал в качестве платформы смарт-контрактов. От первоначального обновления Homestead до хардфорка, от безумия ICO до усиления регулирования и первоначального роста DeFi и чейн-игр, сообщество Ethereum продолжает стремиться продвигать технологические достижения, которые создают бесконечные возможности для будущего блокчейна. Давайте сосредоточимся на истории развития блокчейн-игр Ethereum.

Во-вторых, рост ончейн-игр Ethereum

Если вы хотите разобраться в истории развития чейн-игр, то первым делом это экосистема Ethereum. С 2017 года Ethereum расцвел сотнями цветов, и появилось множество феноменальных цепных игр. Мы отобрали несколько репрезентативных проектов, чтобы рассказать об их истории развития и существующих проблемах.

Когда дело доходит до создателя цепных игр, большинство людей будут думать о ней как о CryptoKitties в 2017 году, и хотя это не совсем первая цепная игра, это действительно первая феноменальная игра, которая стала популярной на Ethereum и была известна большинству людей. Это игра, основанная на коллекционировании и разведении цифровых кошек, которая впервые объединила ERC-721, чтобы стать самым ранним NFT-проектом, а каждая цифровая кошка является уникальным NFT. Усыновление, разведение и торговля котятами успешно разожгли настроения FOMO в криптокругах, а цена криптокота достигает одного миллиона, что также заставляет большинство обычных игроков отвиснуть челюстью. Успех CryptoKitties вызвал интерес к NFT у большого количества игроков/участников проекта, а из-за популярности игры перегруженность транзакций и высокие комиссии стали нормой, что также обнажило проблемы масштабируемости сети Ethereum.

! [Серия исследований публичной цепи GameFi, часть 1: Дорожная карта развития и обновления Ethereum] (https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-69a80767fe-85b354e77f-dd1a6f-69ad2a.webp)

Перенесемся в 2018 год, и в поле зрения появилась Gods Unchained. Это карточная игра «Hearthstone» на Ethereum, в которой игроки могут собирать, обменивать и сражаться с картами с различными атрибутами. Игра обеспечивает безопасность карт с помощью NFT на Ethereum, так что чейн-игры и карточные игры провели глубокий медовый месяц, а также возвестили о наступлении эры «Fi» во всем. Однако из-за ограничений сети Ethereum игра по-прежнему страдает от задержек транзакций и высоких комиссий в пиковые периоды.

! [Серия исследований публичной цепи GameFi, часть 1: Дорожная карта развития и обновления Ethereum] (https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-69a80767fe-e65484e0db-dd1a6f-69ad2a.webp)

Последняя волна проектов, которые действительно развились до вершины цепной игры, — это Axie Infinity. Axie — это коллекционная и боевая игра на основе Ethereum, в которой игроки могут собирать, выращивать и торговать токенами с помощью виртуального существа игры, Axie. Когда она вышла в 2018 году, из-за того, что она находилась на глубоком медвежьем рынке, она была прохладной, пока волна бычьего рынка за 21 год не сделала свой стремительный подъем, что не только значительно повысило играбельность игры и энтузиазм игроков, но и принесло новую волну тепла цепных игр «P2E» и породило большое количество игровых союзов и золотых студий. На пике своего развития ежемесячный оборот Axie составлял более 300 миллионов долларов, превзойдя «Honor of Kings» и став самой прибыльной игрой в мире. Рост модели P2E также представляет собой реальное наступление эры GameFi, которая способствует разработке и торговле игровыми активами на основе технологии блокчейн через модель DeFi + NFT. Помимо Axie Infinity, на рынке появился ряд игр с подобными моделями, таких как Alien Worlds, Cryptoblades, Sorare, Zed Run и другие. Однако из-за перегруженности и высоких комиссий за транзакции сети Ethereum порог входа и транзакционные издержки игры слишком высоки, что также ограничивает участие многих игроков.

! [Серия исследований публичной цепи GameFi, часть 1: Дорожная карта развития и обновления Ethereum] (https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-69a80767fe-b7c169b6c1-dd1a6f-69ad2a.webp)

Еще одной важной ветвью цепных игр является так называемая фракция «метавселенная», представленная Sandbox и Decentraland, играми метавселенной с элементами метавселенной и продажей земли в качестве основной экономической модели. Возьмем, к примеру, Decentraland, виртуальную торговую платформу на базе Ethereum, где пользователи могут покупать, коллекционировать и торговать виртуальной землей и активами в игре. Decentraland использует NFT для обеспечения реального владения виртуальными активами. Тем не менее, отсутствие оптимизации игры, плохой опыт и ограничения производительности сети Ethereum также препятствовали дальнейшему развитию игры. Как вы можете видеть на графике ниже, стоимость сделок и объем земли Decentraland продолжали снижаться с момента своего пика в конце 2021 года (около 34 миллионов долларов) и сейчас составляют менее 1% от своего пика.

! [Серия исследований публичной цепи GameFi, часть 1: Дорожная карта развития и обновления Ethereum] (https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-69a80767fe-f39dafdd36-dd1a6f-69ad2a.webp)

1, несколько новаторских ончейн-игр Ethereum:

Собственность и дефицит: Технология блокчейн делает виртуальные активы в играх по-настоящему собственностью и дефицитом. Игроки могут фактически владеть и контролировать свои игровые активы, а предложение этих активов ограничено, что придает виртуальным активам более высокую ценность и возможность транзакций.

Экономическая экосистема: ончейн-игры Ethereum создают настоящую экономическую экосистему для игроков. Игроки могут зарабатывать виртуальные активы благодаря своим усилиям и самоотверженности в игре, а также обменивать, продавать или сдавать их в аренду другим игрокам. Эта экономическая модель предоставляет игрокам возможность зарабатывать реальную ценность, а также обеспечивает большую мотивацию для роста игры.

2, ончейн-игры Ethereum сталкиваются с некоторыми проблемами и вызовами:

Самая большая проблема Ethereum по-прежнему заключается в его масштабируемости, из-за ограниченной архитектуры, что приводит к недостаточной масштабируемости, медленной скорости транзакций, а ограниченная пропускная способность также приводит к высоким комиссиям за газ, особенно на этапе централизованной продажи проекта NFT и токенов, дегустация приведет к газовой войне, так что сеть парализована, комиссии за транзакции мгновенно поднимаются до чрезвычайно высокого уровня, что сильно влияет на пользовательский опыт.

! [Серия исследований публичной цепи GameFi, часть 1: Дорожная карта развития и обновления Ethereum] (https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-69a80767fe-d3eaf884d6-dd1a6f-69ad2a.webp)

В-третьих, обновление Ethereum 2.0

Ethereum запустил свою тестовую сеть ETH2.0 в конце апреля 2020 года, а после полугода тестирования официально запустил свою основную сеть 2.0 в декабре, ознаменовав наступление эры Ethereum 2.0. Ethereum 2.0 — это крупное обновление основной сети 1.0, которое направлено на повышение производительности, масштабируемости, безопасности и устойчивости Ethereum для ускорения использования и внедрения Ethereum.

Зачем обновлять версию 2.0

  1. Собственные высокие ставки Ethereum и проблемы с перегрузкой

Как упоминалось выше, в транзакциях, связанных с цепными играми, Ethereum Gas подвергался критике со стороны пользователей за высокую скорость газа, медленную скорость подтверждения и низкую эффективность. Несмотря на то, что некоторые команды оптимизировали эффективность транзакций и в некоторой степени снизили комиссии за счет разработки внешних приложений, таких как Flashbots, они столкнулись с частью растущего спроса на транзакции. Для того, чтобы фундаментально решить эту проблему, необходимо выйти из публичной цепочки Ethereum и обновить ее базовую архитектуру, чтобы сделать существенный скачок производительности сети.

  1. Рост конкурентоспособности публичных сетей

Несмотря на то, что Ethereum по-прежнему занимает абсолютное лидирующее положение на нынешнем рынке публичных цепей, постоянное добавление опоздавших, особенно в производительности и архитектуре, постоянно превосходит и внедряет инновации, что в определенной степени пошатнуло рыночную долю Ethereum. Ниже приведено сравнение производительности и данных нескольких крупных публичных сетей до 2020 года (до обновления Ethereum 2.0), Ethereum не доминирует в различных данных (TPS, комиссии за транзакции, эффективность блоков и т. д.), если он продолжит развиваться, можно предвидеть, что в ближайшем будущем его будет легко превзойти как по доле рынка, так и по рыночной стоимости.

! [Серия исследований публичной цепи GameFi, часть 1: Дорожная карта развития и обновления Ethereum] (https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-69a80767fe-6d61ce177a-dd1a6f-69ad2a.webp)

Публичная цепочка, представленная BSC и Solana, не только совместима с Ethereum EVM, но и имеет огромное экологическое благословение, и поддерживается Binance, FTX и другими золотыми владельцами, и, естественно, имеет дивиденды для пользователей и преимущества капитала, которые могут быстро расти и отвлекать трафик Ethereum. Перегруженность и высокие комиссии самого Ethereum дают этим публичным цепочкам отличные возможности для развития. Это вынудило Ethereum обновиться как можно скорее, чтобы продолжать удерживать позицию короля публичной сети.

  1. Новые потребности пользователей в безопасности и конфиденциальности публичной сети

С момента своего создания Ethereum пережил тысячекратное увеличение транзакций, от нескольких тысяч ежедневных объемов торгов до практически стабильного на уровне миллиона. Стремительный рост сопровождается вливанием большого количества денег в криптовалютную сферу, что также принесло больше качественных приложений и большое количество пользователей, в то время как требования пользователей к безопасности и защите конфиденциальности технологии блокчейн также повышаются.

В сфере применения финансов пользователи предъявляют высокие требования к конфиденциальности адресов и т.д., и чрезмерная прозрачность мира блокчейна, очевидно, станет важным сдерживающим фактором для развития ограничителей. Как обеспечить защиту конфиденциальности при условии обеспечения безопасности, также является одним из важных вопросов, который необходимо решить в будущем развитии Ethereum.

Обновите основной контент

Все, возможно, слышали о невозможном треугольнике блокчейна, то есть децентрализации, безопасности и масштабируемости, и обновление Ethereum 2.0 предложило план реагирования на три аспекта этого треугольника, а затем выстроило основное содержание основной линии этого обновления.

! [Серия исследований публичной цепи GameFi, часть 1: Дорожная карта развития и обновления Ethereum] (https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-69a80767fe-89bfa96d82-dd1a6f-69ad2a.webp)

1****, Цепочки шардов - **** Решение проблем масштабируемости**

Shard chain — это архитектурный механизм, который может значительно повысить эффективность и масштабируемость транзакций Ethereum. В последней схеме шардинга Ethereum (Sharding 2.0) все ресурсы сети будут разделены на разные сегменты, каждый шард можно понимать как новую цепочку, и подключать к цепочке маяков (цепочкам хабов), так что каждому узлу не нужно обрабатывать все транзакции, нужно только запускать срез и нужно хранить только небольшую часть данных, тем самым значительно повышая эффективность работы и значительно облегчая проблему масштабируемости Ethereum.

! [Серия исследований публичной цепи GameFi, часть 1: Дорожная карта развития и обновления Ethereum] (https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-69a80767fe-4d2f1c7554-dd1a6f-69ad2a.webp)

Схема шардинга 2.0 адаптирована для решения Rollup (мы объясним схему Rollup и проект Layer 2 в следующей статье), в то время как решение Rollup является расширением решения для сегментирования. При использовании роллапов все процессы погашения и исполнения происходят вне блокчейна, в то время как основная цепочка Ethereum хранит только данные о транзакциях. Гибридная реализация шардинга данных и Rollups теоретически может позволить Etherstock обрабатывать более 100 000 транзакций в секунду, а Rollups считается самым идеальным решением для масштабирования на сегодняшний день.

Proof of Stake**** - **** Решение проблемы децентрализации**

Еще одним важным обновлением Ethereum 2.0 является внедрение механизма консенсуса Proof of Stake (PoS). Когда-то Ethereum был основан на proof-of-work (PoW), что требовало много вычислительных мощностей и энергии, а переход с PoW на PoS позволит снизить энергопотребление более чем на 99%.

Механизм консенсуса PoW Ethereum 1.0, майнеры получают ETH, обрабатывая пакетные обмены. В механизме PoS в ETH2.0 пользователям нужно только застейкать ETH, чтобы стать валидаторами в сети, чтобы получить доказательство доли, представляющей акции. В рамках механизма PoW для того, чтобы стать узлом верификации, необходимо приобрести дорогостоящие установки для майнинга и генерировать достаточную вычислительную мощность, чтобы быть конкурентоспособным, в то время как в рамках механизма PoS порог входа узла верификации может быть эффективно снижен. Любой пользователь, разместивший 32 ETH в стейкинге, получит шанс войти в комитет валидаторов, который выбирается случайным алгоритмом beacon chain для выбора валидаторов блоков и инициаторов блоков, где инициаторы блоков упаковывают транзакции, чтобы предложить новые блоки, а другие валидаторы блоков тестируют новые блоки и, наконец, сотрудничают для завершения процесса производства блоков. Снижение порога входа привело к тому, что в верификации участвовало больше узлов, а вся сеть стала более децентрализованной и децентрализованной.

3**, Beacon Chain и механизм Casper**** - **** Решение проблем безопасности**

Внедрение механизмов шардинга и консенсуса PoS решает проблемы масштабируемости и децентрализации, но также несет новые вызовы безопасности. Например, атака 51%, вызванная шардингом, атака двойного расходования между шардами, а также беспроцентная атака, дальняя атака и простая атака, вызванная механизмом консенсуса PoS. Ethereum соединяет эти два типа рисков и решает проблемы безопасности с помощью beacon chain и механизма консенсуса Casper.

Чтобы решить проблему атаки 51%, beacon chain избежит традиции сговора между узлами верификации и повысит безопасность, обеспечив случайность, сделав каждого валидатора непредсказуемым, а также перетасовав всех валидаторов после каждой задачи верификации и избрав новый комитет по верификации. В то же время связь между шардами реализуется через цепочку маяков, а статус и информация обо всех шардах записываются, чтобы избежать проблемы двойного расходования.

Casper — это основной протокол консенсуса Ethereum 2.0, отвечающий за управление узлами системы и наложение вознаграждений и штрафов на валидаторов. Валидаторы должны пройти стейкинг и подать заявку в цепочку маяков, чтобы стать узлами, прежде чем они смогут запустить протокол. Если валидатор не выполнит поставленную задачу, есть риск потерять токен в стейкинге или даже быть выкинутым из пула узлов и не сможет продолжить участие в работе по проверке. Это вынуждает валидаторов действовать честно и соблюдать правила консенсуса через систему вознаграждений и наказаний, в значительной степени решая проблему незаинтересованных атак PoS.

Дальняя атака относится к началу генезис-блока, созданию цепочки, которая длиннее, чем исходная основная цепочка, и вмешательству в историю транзакций для замены исходной основной цепочки. Простая атака — это атака, при которой разветвленная цепочка создает как можно больше блоков в единицу времени, чтобы превысить длину исходной основной цепочки. Обновленный Ethereum устанавливает первый блок слота в каждой эпохе в качестве контрольной точки и достигает окончательного детерминизма цепочки с помощью голосования, делая блок неизменным и избегая таких рисков.

Дорожная карта обновления ETH 2.0

Основатель Ethereum Виталик Бутерин описывает будущий путь обновления Ethereum 2.0 в шесть кратких этапов: The Merge, The Surge, The Scourge, The Verge, The Purge и The Splurge. Каждый этап вращается вокруг определенной темы и обновления функций.

! [Серия исследований публичной цепи GameFi, часть 1: Дорожная карта развития и обновления Ethereum] (https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-69a80767fe-e252df31a5-dd1a6f-69ad2a.webp)

1. Слияние

Слияние знаменует собой переход Ethereum к системе PoS и знаменует собой важный шаг на пути к реализации видения Ethereum о высоко децентрализованной, масштабируемой, безопасной и устойчивой сети. Слияние прошло через два ключевых обновления: Bellatrix и Paris (предложения EIP-3675 и EIP-4399), объединив первоначальный уровень исполнения Ethereum с недавно созданным уровнем консенсуса PoS (Beacon Chain), которое было завершено в октябре 2022 года.

Вот некоторые из основных изменений, внесенных The Merge, наиболее важным из которых является то, что полные узлы должны запускать клиенты как уровня исполнения, так и уровня консенсуса. До слияния один клиент может выполнять все задачи, связанные с транзакциями и блоками, в то время как после слияния клиенты уровня исполнения и уровня консенсуса поддерживают одноранговую сеть, клиенты уровня консенсуса обрабатывают распространение блоков, доказательство и штрафы, в то время как клиенты уровня исполнения продолжают управлять выполнением транзакций и обслуживанием состояния.

Одним из важных обновлений The Merge является Single Slot Finality (SSF). SSF стремится сократить время детерминизма блоков Ethereum до одного слота вместо нынешних 64-95 слотов (около 15 минут). Для реализации SSF необходимо решить три ключевые задачи: разработка точных алгоритмов консенсуса, оптимизация процесса агрегации подписей и определение наилучшего экономического подхода к участию валидаторов. Решения этих проблем уже существуют, но для их реализации требуется много времени. Заинтересованные друзья могут следить за статьями Виталика, в которых исследуются эти вопросы.

Тайные выборы лидера - это создание механизма для тайного избрания лиц, предлагающих предложения, с помощью случайных чисел и перетасовки, для достижения непредсказуемости, справедливости и уникальности выборов тех, кто предлагает, снижая вероятность нападения.

2. Всплеск

Всплеск является еще одной важной частью обновления Ethereum, направленного на решение проблем масштабируемости, которые преследовали его с момента зарождения технологии блокчейн, чтобы его производительность в конечном итоге могла достичь уровня 100 000 TPS, что близко к скорости традиционных электронных платежей (таких как Visa). Это обновление достигается с помощью Danksharding («DS», шардинг).

Proto-Danksharding (EIP-4844) — это первый шаг в Danksharding, важный шаг для Deneb-Cancun (т.е. обновление Cancun) и важный шаг для Ethereum по внедрению механизма шардинга и завершению дорожной карты расширения, что может значительно снизить транзакционные и операционные расходы Layer 2 Rollup. Если каждый блок сегмента будет напрямую включен в цепочку маяков, блок сегмента больше не будет содержать выполненную транзакцию, а только большой блок данных, а конкретная задача транзакции будет решена протоколом объединения уровня 2.

После того, как исходные данные транзакции уровня 2 отправлены в основную сеть уровня 1, как проверить правильность данных, на основе различных решений, появились два разных маршрута свертки, а именно оптимистичные роллапы и ZK-роллапы.

! [Серия исследований публичной цепи GameFi, часть 1: Дорожная карта развития и обновления Ethereum] (https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-69a80767fe-2bf862f4ea-dd1a6f-69ad2a.webp)

  1. Оптимистичные роллапы

Оптимистичные сводки — это решения, защищенные от мошенничества или основанные на проблемах, которые используют оптимистичный подход к обоснованности данных. Если никто не оспаривает данные и не предоставляет доказательства мошенничества в течение указанного времени (например, одной недели), данные считаются правдивыми и точными.

Но когда кто-то оспаривает и указывает на то, что транзакция является мошеннической, оптимистичные роллапы должны реализовать набор логики EVM в смарт-контракте L1, чтобы имитировать выполнение этой транзакции, чтобы проверить легитимность данных и наказать мошенника и вознаградить претендента. В отличие от оптимистичных роллапов, Arbitrium использует другой подход. Вместо того, чтобы реализовывать логику EVM, он сужает область проблемных инструкций, заставляя претендента взаимодействовать с контрактом в течение нескольких раундов. Наконец, проверьте проблемную инструкцию.

  1. ZK роллапы

ZK rollups — это решение, основанное на технологии доказательства с нулевым разглашением, которую можно понимать так, что L1 передает процесс вычисления транзакции на аутсорсинг L2, а L1 может проверить, правильно ли L2 выполнил транзакцию, в чем и заключается прелесть доказательства с нулевым разглашением. В то же время, поскольку подпись транзакции была проверена в процессе выполнения транзакции на уровне L2, то есть часть доказательства с нулевым разглашением уже содержит проверку подписи, так что транзакция, отправленная в L1, не может содержать подпись, что еще больше экономит место в данных. Легитимность транзакций может быть подтверждена немедленно, а меньший объем данных делает ZK-роллапы более соответствующими будущему направлению L2. Сложность заключалась в том, как ZK-роллапы спроектировали общую схемотехническую систему zkEVM, совместимую со всеми приложениями.

3. Плеть

Scourge включает в себя ряд обновлений, предназначенных для упрощения централизации MEV, сохраняя при этом справедливое и прозрачное включение транзакций. MEV — это мера дополнительного дохода, который майнер или валидатор может получить сверх вознаграждения за блок и комиссий за транзакции, что достигается за счет стратегического включения, исключения или изменения порядка транзакций в блоке. Обычный валидатор, использующий стандартное клиентское программное обеспечение, которое вообще не имеет возможностей захвата значений MEV, в то время как крупный валидатор использует модифицированное и оптимизированное программное обеспечение для сбора значений MEV, эта несправедливость приведет к тому, что сеть будет становиться все более и более централизованной

Решением вышеуказанной проблемы является proposer builder separate (PBS), то есть proposer proposer по-прежнему является протагонистом блока публикации, но построение и выполнение блока передается создателю блока. На хорошо функционирующем рынке конкурентные создатели будут делать ставки на полную стоимость MEV, которую они могут извлечь из блока, позволяя децентрализованному набору валидаторов получить большую часть вознаграждения в MEV. В результате PBS способна эффективно противостоять централизованным силам MEV.

Еще одна особенность PBS заключается в том, что она увеличивает стоимость рецензирования. Дух блокчейна всегда был несовместим с централизованной цензурой, и в решении PBS строители блоков добавляют как можно больше транзакций из-за ценовой конкуренции между разработчиками. Если застройщик захочет исключить сделку из рассмотрения, его потенциальная ставка может быть совершенно ниже, чем у оппонента, и он не сможет выиграть аукцион. Для того, чтобы выиграть аукцион и исключить сделки, которые он цензурировал, ему нужно вложить более высокие затраты, что увеличивает стоимость рецензирования.

4. Грань

The Verge заключается в реализации минималистичного метода валидации блоков, то есть загрузки небольшого количества данных, выполнения базовых вычислений, и для достижения этой цели необходимо обновить существующий Merkle Patricia Trie (MPT) до Verkle Trie.

В настоящее время Ethereum реализует управление данными о состоянии через MPT. Чтобы быть уверенным в правильности результата, требуется все доказательство MPT, а затем послойная проверка хэша. В настоящее время каждый полный узел Ethereum поддерживает полное дерево состояний, поэтому можно выполнять независимые транзакции и проверку состояния, но это также делает весь процесс проверки очень неэффективным и громоздким. Доказательство Verkle Trie не требует участия родственных узлов, а ширина дерева может быть большой и мелкой, что значительно повышает эффективность доказательства, и ожидается, что она увеличится в 5-10 раз.

5. Чистка

Pure расшифровывается как Cleansing и направлен на создание более простых протоколов и более легких узлов за счет устранения бремени хранения исторических данных. В эпоху Ethereum 1.0 каждый узел должен хранить исторические данные всех блоков, а после обновления 2.0 проверка блоков вводит окончательность и контрольную точку, а синхронизацию данных beacon chain не нужно начинать с основополагающего блока, что значительно повышает скорость синхронизации данных. С введением EIP-4444 клиент больше не будет сохранять исторические данные старше одного года, данные с истекшим сроком действия будут архивироваться, а для доступа к архивным данным существуют специальные правила чтения и записи.

6. Разорение

Splurge означает хвастаться, олицетворяя моменты славы. Эта серия включает обновления для всех различных категорий, включая абстракцию учетных записей, многомерный EIP-1559 и проверяемые функции задержки. Среди них абстракция аккаунта значительно снизит порог использования кошельков. Он абстрагирует все счета в своего рода счет, контрактный счет. Кошельки могут быть обновлены до контрактных кошельков, создавая смарт-контракт для каждого пользователя для управления активами пользователей и взаимодействием в сети. Контрактный кошелек может определять больше бизнес-логики, такой как лимит безопасности, мультиподпись, плата за газ и т. д., и в будущем пользователям будут доступны соответствующие шаблоны кошельков, что сделает настройку контрактного кошелька более удобной.

Последующее влияние и перспективы

Влияние обновления Ethereum 2.0 на рынок положительное. Прежде всего, обновление улучшит производительность и масштабируемость транзакций Ethereum, а за счет внедрения технологии шардинга и улучшенного механизма консенсуса значительно улучшит пропускную способность сети и скорость подтверждения транзакций, что значительно повысит доступность и конкурентоспособность сети Ethereum и привлечет больше разработчиков и предприятий для присоединения к экосистеме Ethereum. Во-вторых, Ethereum 2.0 также повысит безопасность и стабильность. Внедряя beacon chain и механизм Casper, а также стейкинг токенов, он снижает зависимость от энергии, одновременно повышая безопасность и общую стабильность сети. Опять же, обновление Ethereum 2.0 принесет больше инноваций и функциональности. Скорректировав распределение выгод, снизив нагрузку на узлы, снизив порог узлов и внедрив технологию шардинга, Ethereum сможет поддерживать более сложные смарт-контракты и децентрализованные приложения. Кроме того, благодаря интеграции решений уровня 2 Ethereum сможет обрабатывать больше данных о транзакциях и лучше удовлетворять рыночный спрос. Это предоставит разработчикам и предприятиям больше возможностей для создания более ценных приложений и сервисов.

Однако внедрение обновления Ethereum 2.0 также сталкивается с некоторыми потенциальными рисками и проблемами. Во-первых, поскольку обновление требует серьезных изменений в сети, будут существовать разные версии узлов, которые не будут унифицированы, что в дальнейшем приведет к таким проблемам, как нежелание или невозможность обновления. Во-вторых, влияние обновления на экосистему Ethereum неопределенно, а для приложений, уже работающих в экосистеме Ethereum, обновление может привести к ряду проблем совместимости. Наконец, график обновления также неопределенен, а технические трудности и задержки в обновлении могут повлиять на процесс обновления.

Обновление Ethereum с 1.0 до 2.0 является важной вехой в экосистеме Ethereum, но его развитие никогда не остановится. Имея четкую дорожную карту, команда разработчиков продвигается вперед с внедрением различных обновлений модулей, чтобы реализовать весь потенциал Ethereum и реализовать идеальную децентрализованную сеть. Ожидайте, что в ближайшем будущем мы увидим более сильную и эффективную экосистему Ethereum. Энергичное развитие layer2 также будет постоянно придавать новый импульс экологии Ethereum для достижения большего количества приложений (включая игры) и данных в цепочке. В следующих сериях статей мы остановимся с точки зрения Optimistic Rollups и ZK Rollups, чтобы глубоко проанализировать проекты публичных цепочек двух треков уровня 2, так что следите за обновлениями!

Отказ:

Информация, содержащаяся в этом материале, получена из общедоступных или других материалов, которые мы считаем достаточно надежными, и Guatian Laboratory не дает никаких гарантий, явных или подразумеваемых, в отношении ее точности, адекватности, полноты или целесообразности ее использования.

Информация, введение, данные и т.д. в этом материале предназначены только для ознакомления читателя. Ни при каких обстоятельствах ничто в этом материале не должно рассматриваться как предложение или рекомендация и не является инвестиционным советом. Инвесторы несут различные риски (включая, но не ограничиваясь: инвестиционный риск, управленческий риск, юридический риск, налоговый риск, риск ликвидности, кредитный риск, политический риск, риск экономического цикла, процентный риск, операционный риск, риск, вызванный форс-мажорными обстоятельствами и т.д.), с которыми могут столкнуться активы проекта, связанные с инвестициями. За все последствия, вызванные доверием или использованием этого материала, Guatian Laboratory и/или ее филиалы не несут никакой юридической ответственности.

Без письменного согласия Guatian Lab ни одно учреждение или частное лицо не может копировать, распространять или изменять содержание этого материала в любой форме.

Посмотреть Оригинал
На этой странице может содержаться сторонний контент, который предоставляется исключительно в информационных целях (не в качестве заявлений/гарантий) и не должен рассматриваться как поддержка взглядов компании Gate или как финансовый или профессиональный совет. Подробности смотрите в разделе «Отказ от ответственности» .
  • Награда
  • комментарий
  • Поделиться
комментарий
0/400
Нет комментариев
  • Закрепить