NyheterUtvecklareFöretagBlockchain förklaradeHändelser och konferenserPressNyhetsbrev

Contents

0.1 Prenumerera på vårt nyhetsbrev.

1 Vad är Ethereum 2.0?

Prenumerera på vårt nyhetsbrev.

E-postadress

Vi respekterar din integritet

HomeBlogBlockchain förklaras

Vad är Ethereum 2.0?

Ethereum 2.0 förväntas lanseras 2020 och markerar en efterlängtad uppgradering av Ethereums offentliga mainnet. Lär dig vad det handlar om och förbered dig på nästa utvecklingsfas. Av Everett Muzzy 12 maj 2020 Upplagt den 12 maj 2020

Ethereum 2.0 (Eth2) är en stor uppgradering av den nuvarande offentliga Ethereum-mainnet, utformad för att påskynda Ethereums användning och antagande genom att förbättra dess prestanda.

Historien om Ethereum 2.0

Ethereum 2.0 är inte en ny idé i Ethereum-communityn. Ett förskjutning i Ethereums underliggande konsensusmekanism för att ta itu med begränsningarna för ett Proof of Work-blockchain har funnits sedan blockchain-uppkomsten. Ethereum 2.0 kommer efter många planerade uppgraderingar av Ethereum-mainnet efter lanseringen av mainnet Frontier i juli 2015, nämligen:

Homestead, mars 2016
Metropolis: Byzantium, oktober 2017
Metropolis: Konstantinopel, februari 2019
Istanbul, december 2019

Lanseringen av Ethereum 2.0 är särskilt viktig jämfört med tidigare uppgraderingar på grund av implementeringen av en Bevis på insats konsensusmekanism, som flyttar nätverket från sin befintliga Proof of Work-arkitektur.

För mer information om Ethereums uppgraderingar, läs A Short History of Ethereum.

Bevis på insats

Proof of Stake (PoS) är den viktigaste förändringen i Ethereum 2.0, eftersom det reformerar den krypto-ekonomiska incitamentsstrukturen för validering av blockchain. Ethereums nuvarande arkitektur upprätthålls av en ProW of Work (PoW) konsensusmekanism. Komponenterna i Proof of Work är välkända för blockchain-communityn: det är arkitekturen som används för de mest använda blockkedjorna hittills, inklusive Bitcoin, Ethereum, Litecoin och mer. I Proof of Work driver gruvarbetare noder och förbrukar beräkningsenergi för att lösa komplexa matematiska problem i en tävling för att bryta nästa block.

Den tid och pengar som gruvarbetare behöver för att driva hårdvara och spendera elektricitet på PoW-kedjor valideras av blockbelöningar, som distribueras till gruvarbetare som framgångsrikt bryter ut ett block. PoW-kedjor är extremt säkra; den kombinerade beräkningskraft som krävs för en individ att kompromissa med en väletablerad PoW-blockkedja som Bitcoin eller Ethereum skulle kosta en extraordinär summa pengar, och kanske inte ens existerar.

Även om det är extremt säkert lider PoW-blockchains av skalbarhet och tillgänglighetsproblem.

Skalbarhet: Eftersom varje block bryts sekventiellt och det finns en begränsad mängd data som kan registreras i varje block (en mätning som kallas blockstorlek) kan Ethereum bara bearbeta en begränsad mängd information under en viss tid. Om antalet pågående transaktioner överstiger vad ett block kan passa, måste de återstående transaktionerna vänta på följande block, och så vidare. Denna skalbarhetsproblem kommer att åtgärdas genom implementering av skärning [se nedan] i PoS-nätverket.

Tillgänglighet: PoW-gruvarbetare har varit grundläggande för skapandet och underhållet av ökningen av decentraliserad teknik som vi har sett under det senaste decenniet. Även om PoW-blockkedjor är funktionella är hinder för inträde för att vara gruvarbetare ganska höga. En person måste köpa och ställa in all nödvändig hårdvara. För att tjäna betydande avkastning från blockbelöningar måste den personen troligen också bo i en region med lägre elkostnader.

En annan nivå djupare, elkostnaderna minskar ofta för företag och företag, vilket innebär att en gruvarbetare som letar efter maximal lönsamhet också skulle behöva bilda ett företag och köpa tillräckligt med gruvhårdvara för att motivera deras ansträngning. Flera av de största gruvkonglomeraten överträffar majoriteten av vanliga blockchain-användare från att faktiskt delta i underhållet av nätverket, vilket leder till centralisering av gruvarbetare. I Ethereum 2.0 är ett av målen att PoS ska jämföra spelplanen för att fler enskilda validerare ska kunna delta, vilket tjänar en delad avkastning för att upprätthålla nätverkets sanning..

Besök Ethereum 2.0 FAQ Läs FAQ

Proof of Stake ersätter de två primära komponenterna i PoW (gruvarbetare & el) med validerare och insats på Ethereum 2.0. I stort sett ersätter validerare gruvarbetare som individer som upprätthåller det överenskomna tillståndet i nätverket och får belöningar för att slumpmässigt välja nästa datablock. Till skillnad från i PoW, där gruvarbetare spenderar fysisk energi (kallad hashkraft) genom att bränna elektricitet för att bekräfta block, begår validerare i ett PoS-system 32 ETH som ‘skin in the game’.

På Ethereum 2.0 kommer validerare att spela minst 32 ETH genom att sätta in pengarna i officiellt insättningsavtal som har utvecklats av Ethereum Foundation. Validerare kommer att ladda ner och köra Ethereum 2.0-klientprogramvara. När du kör klientprogramvara väljs de slumpmässigt för att föreslå och intyga block i Ethereum 2.0 blockchain. Validerare som korrekt föreslår och intygar block kommer att få en belöning på ETH i procent av sin insats.

Ethereum Foundation Eth2 insättningsavtal: https://github.com/ethereum/eth2.0-specs/tree/dev/deposit_contract

På Ethereum 2.0, om en validerare inte stannar online och utför sin andel av beräkningsansvar, kommer deras blockbelöning att minska måttligt för att stimulera validerare att stanna online så konsekvent som möjligt. Om en validerare skadligt försöker kompromissa med nätverket (dvs. validera felaktig datahistorik) kommer hela eller en del av deras 32 insatta ETH att skäras ned.

De krypto-ekonomiska incitamenten mot skadliga aktörer är starkare i ett PoS-nätverk. Medan i PoW är den ekonomiska risken för en misslyckad attack lika med kostnaden för el för att uppnå den erforderliga hashkraften, i PoS är kostnaden för att starta en attack lika med mängden insatt ETH, och därför är det också straffet. Chansen är högre att en individ är krigare att direkt riskera pengar i form av insatt krypto för att starta en attack jämfört med den mer abstrakta kostnaden för el. Medan ett misslyckat PoW-attack resulterar i förlust av elkostnader, är att sänka en validerings insats PoS-ekvivalenten för en gruvarbetare som bränner ner en hel PoW-serverfarm i ett misslyckat angrepp. Kort sagt, det ekonomiska incitamentet att agera i nätets bästa är starkare.

Även om det att bli validerare har ett lägre inträdesbarriär än att bli gruvarbetare bara på grund av eliminering av hårdvarukostnader är faktum att inte många äger 32 ETH eller är villiga att riskera att satsa nästan $ 6000 (~ $ 190 / ETH vid den tiden. av detta skrivande). Dessutom är antalet intresserade individer som är tekniskt kunniga för att driva och hantera en klient utan att riskera stillestånd och potentiell fondnedskärning inte allmänt känt.

Det finns två lösningar på inträdeshindren som för närvarande förväntas på Eth2. För att övervinna den tekniska kunskapen om att driva sin egen kund börjar företag erbjuda insättningstjänster genom vilka de kommer att hantera klientdriften för en person som satsar 32 ETH i utbyte mot en liten avgift. Om en ETH-innehavare bara vill eller kan satsa mindre än 32 ETH, kan hon gå med i en insatspool där hennes medel samlas med andras för att nå den erforderliga 32 ETH. Hennes belöningar skulle då vara proportionella mot hennes totala bidrag.

Proof of Stake kommer att lanseras i den första etappen av Ethereum 2.0s uppgradering, känd som fas 0.

Ladda ner nedladdningen av Ethereum 2.0 Staking Ecosystem Report

Fas 0

Eth2 är planerat att rulla ut i faser, med början i fas 0 2020. Fas 0 kommer att starta fyrkedjan för Ethereum 2.0-nätverket. Fyrkedjan kommer att implementera Proof of Stake och hantera valideringsregistret, som kommer att börja bekräfta block som existerar på Ethereum 2.0.

För att fyrkedjan ska kunna starta sitt genesblock måste minst 524,288 ETH placeras i nätverket, fördelat på minst 16 384 validerare (dessa nummer beslutades för att säkerställa tillräcklig säkerhet och decentralisering). Att satsa belöningar kommer inte att delas ut förrän denna tröskel har uppnåtts, vilket delvis är anledningen till att det krävs något altruistiskt beteende bland de tidiga deltagarna i fas 0. [För en rapport om vad ETH-innehavare funderar på när de bestämmer sig för att sätta sin ETH eller inte se ConsenSys Codefi Ethereum 2.0-insatsrapport].

När fyrkedjan går live och Proof of Stake implementeras kommer den ursprungliga Ethereum PoW-blockkedjan att fortsätta att existera. Faktum är att fyrkedjan inte kommer att vara särskilt användbar för majoriteten av Ethereum-användare i fas 0; det kommer inte att kunna behandla transaktioner, utföra smarta kontrakt eller värdappar. Detta är av design, vilket säkerställer att Proof of Stake genomgår avsevärda tester som ett levande, fungerande nätverk innan dapps och användare börjar handla i miljoner varje dag. För att säkerställa att lanseringen av Ethereum 2.0 inte stör det befintliga Ethereum-ekosystemet kommer därför den ursprungliga Ethereum 1.0-blockkedjan att fortsätta att köra parallellt och få uppgraderingar under fas 0. I fas 1.5 kommer de två blockkedjorna att gå samman för att säkerställa kontinuitet och en enda Ethereum-nätverk.

Fas 1

Det finns inget fast lanseringsdatum för fas 1 ännu, men det förväntas året efter lanseringen av fyrkedjan i fas 0. Den primära förbättringen av fas 1 är implementeringen av skärkedjor, den skalbarhetslösning som nämnts tidigare i den här artikeln . För Ethereum 2.0 kommer skärning att resultera i att Ethereum-blockkedjan delas upp i 64 separata kedjor (kallas skärkedjor) som löper parallellt med varandra och samverkar sömlöst. Sharding adresserar skalbarhet genom att låta Ethereum bearbeta flera transaktioner samtidigt: teoretiskt sett 64 block åt gången.

Just nu kan Ethereum (och andra PoW-kedjor) bara bearbeta ett block i taget, vilket innebär att om det finns en säkerhetskopia av transaktionerna måste dessa transaktioner vänta tills ett block behandlas innan de kan bekräftas i följande . Med dussintals samtidiga kedjor som samverkar bredvid varandra kan databördan spridas över block som behandlas samtidigt.

Fas 1.5

Ett viktigt ögonblick inom fas 1 är sammanslagningen av den ursprungliga PoW Ethereum blockchain med den nya PoS-kedjan. Detta ögonblick kallas fas 1.5 i Ethereum-samhället. Specifikt kommer PoW Ethereum blockchain att föras in i Ethereum 2.0 och existerar som en av de 64 skärvkedjorna bredvid fyrkedjan, vilket innebär att det inte blir något avbrott i kontinuitet eller datahistorik.

Detta innebär också att ETH-innehavare inte kommer att behöva genomgå någon form av tokenöverföring eller byte mellan Ethereum 1.0 och 2.0; snarare kommer de att kunna använda sin ETH på Ethereum 2.0 sömlöst, utan förväntat extraarbete i slutet eller risk för att deras ETH blir föråldrad. Även om historien om den ursprungliga PoW-kedjan fortfarande kommer att existera, behöver den inte längre behålla PoW-konsensusmekanismen. den fungerar som alla andra PoS-skärvor på Ethereum 2.0.

Fas 2

Fas 2 är för närvarande mindre definierad än antingen fas 0 eller fas 1. Vi vet emellertid att med både Proof of Stake och sharding framgångsrikt kommer fas 2 att möjliggöra –– bland annat –– eterkonton, transaktioner, överföringar och uttag , och smart utförande av kontrakt.

Utöver fas 2

Ethereum-blockkedjan kommer inte att ske med sin utveckling efter fas 2. Under åren efter fas 2 kommer det att finnas fler möjligheter att öka räckvidden och funktionaliteten i Ethereum-nätverket. För en uppfattning om hur Ethereums långsiktiga framtid kommer att se ut, gå igenom Vitalik Buterins inlägg om färdplanen för Ethereum.

Ethereum 1.x

Även om det noterats ovan är det värt att betona att Ethereum 2.0 inte förväntas vara helt funktionellt förrän i fas 2. Under den tiden kommer blockchain-ekosystemet att fortsätta växa, och Ethereum kommer fortfarande att behöva svara på utvecklarnas behov, dapp byggnader, företag, regeringar och mer. Ethereum PoW-kedjan kommer därför att fortsätta att existera tills åtminstone fas 1 i en form som vanligtvis kallas Ethereum 1.x. Utvecklare kommer fortfarande att engagera sig för att förbättra Ethereum 1.x även om framtiden för Ethereum 2.0 byggs.

Slutsats

Ethereum 2.0 har varit länge förväntat och mycket diskuterat i blockchain-ekosystemet. Bevis på insats och skärning kommer att medföra avsevärda förbättringar av skalbarhet, säkerhet och tillgänglighet. För ETH-innehavare ger Ethereum 2.0 en ny möjlighet att delta och få belöningar för att underhålla nätverket. För dem som vill köra sina egna validerare med 32 ETH, använda en tredjepartsleverantör för att sätta sin 32 ETH, eller slå samman sina medel med andra, kommer Ethereum-ekosystemet att vara värd för ett antal produkter och lösningar, inklusive ConsenSys PegaSys och Codefi-team.

Utforska vår Ethereum 2.0 kunskapsbas för ett komplett bibliotek med Eth2 FAQs, resurser, produkter och rapporter.

Prenumerera på ConsenSys nyhetsbrev

Håll dig uppdaterad med nästa fas i Ethereum blockchain. Prenumerera

Med tack till Mally Anderson, Ben Edgington och James Beck.

CodefiEthereum 2.0QuorumNyhetsbrevPrenumerera på vårt nyhetsbrev för de senaste Ethereum-nyheterna, företagslösningar, utvecklarresurser och mer.E-postadressExklusivt innehållRapportera